本发明公开了高光谱快照图像恢复方法、装置、设备及介质，该方法包括获取光谱图像数据集编写卷积神经网络所需的数据接口；构建训练集和测试集；使用随机掩膜与训练集进行叠加，设定通道像素，并将图像进行倾斜处理后在光谱维度进行叠加获得混叠图像作为输入，训练集作为待拟合数据，端到端训练模型；以深度迭代展开的形式构建恢复算法；利用基于区域自注意力机制的神经网络进行建模学习，构建恢复算法模型；设置训练参数和损失函数策略，对构建好的恢复算法模型进行训练并验证；通过恢复算法模型将压缩感知图像恢复为高光谱图像。本发明利用高光谱数据特有的光谱‑空间相关性，高精度、高效率恢复原始高光谱图像信息。