本发明公开了一种基于超分辨技术的图像编码方法和装置、解码方法和装置。图像编码装置位于图像的发送端，包括：下采样模块，对原始图像进行下采样；第一压缩模块，对下采样后的图像进行第一次压缩；神经网络，对第一次压缩后的图像进行超分辨率重建，得到第一重建后的图像；第一加法模块，将所述原始图像与第一重建后的图像相减，得到第一残差图像；以及第二压缩模块，对第一残差图像进行第二次压缩；以及发送模块，将压缩后的第一残差图像和第一次压缩后的图像共同发送到图像的接收端。本发明大大减少了码率，同时深度学习技术的应用也可使得重建图像质量有一个非常好的提升。