La forma tridimensional (3D) de las superficies especulares es importante en la aeronáutica, instrumentación de precisión y fabricación automotriz. El método de deflectometría de medición de fase (PMD) es una técnica eficiente y altamente precisa para medir superficies especulares. En este estudio se desarrolló un modelo de simulación novedoso con patrones de franjas simuladas para PMD monoscópico. Basado en la precalibración y el modelo de trazado de rayos del sistema PMD monoscópico, se construyó un modelo integral desde la generación de patrones deformados hasta la reconstrucción de la forma. Los resultados experimentales mostraron que este modelo logró altos niveles de precisión de medición tanto en superficies planas como cóncavas. En la medición de superficies planas, el valor pico a valle (PV) y el valor de la raíz cuadrada media (RMS) de la forma reconstruida pueden alcanzar 26.93 nm y 10.32 nm, respectivamente. Además, la precisión de la superficie cóncava reconstruida puede alcanzar una escala micrométrica. Este trabajo potencialmente cubre lagunas críticas en la simulación de PMD monoscópico y proporciona un método rentable para el estudio de PMD.