本发明涉及火箭发动机的领域，公开了一种基于视觉识别为原理的扩散段轮廓/分层界面尺寸快速测量装置，包括扩散段型面图像识别测量单元、扩散段图像处理单元；扩散段型面图像识别测量单元，利用图像识别装置搭配扩散段产品输送机构，获取被输送扩散段产品的型面图像，并进行图像尺寸与实际尺寸的比例标定；扩散段图像处理单元，根据扩散段型面图像识别测量单元输入的扩散段型面图像及图像比例标定系数，对扩散段产品的图像尺寸进行标定，获取实际扩散段产品的内外轮廓型面和分层界面尺寸，计算实际扩散段产品的扩散段碳布层/高硅氧层的厚度范围，再与扩散段理论设计的碳布层/高硅氧层厚度比较，可快速自动识别检测扩散段产品性能是否合格。