本发明涉及一种基于光栅图像的位移测量方法及装置，首先获取模板图像；其次，沿光栅条纹方向对所述模板图像进行投影得到模板向量；然后，采集待测物位移后的光栅图像，沿光栅条纹方向对所述光栅图像进行投影，构建待测向量，计算待测向量与模板向量的归一化相关系数，其中相关系数最大值对应的像素位置即为待测物位移后的目标特征的像素位置；最后将待测物位移后的目标特征的像素位置与目标特征初始像素位置相减，得到目标特征的相对像素位移，基于所述相对像素位移和所述待测物的初始位置，得到待测物位移后的绝对位置。本发明仅需光栅光源以及采集光栅图像的摄像头即可进行位移测量，适合狭小空间中的位移测量。