本发明公开了一种基于计算机视觉及变分模态分解的结构模态识别方法，包括：采集结构物的振动视频，并选取振动视频中满足预设像素级的像素点，作为特征点；利用Farneback稠密光流算法计算所选取的各特征点的速度；利用尺度变换的方式计算各特征点在真实地面坐标系下的速度及加速度，得到非平稳序列的加速度信号；利用变分模态分解方法对加速度信号进行降噪处理；利用频域分解法识别降噪处理后的加速度信号，得到结构物在各阶模态下的振动特性。本发明采用非接触式方式利用改进的光流算法对结构物的振动视频进行计算和多模态提取，以实现结构动力特性的实时、高效、低成本检测。