本发明公开了一种非接触式轨道交通列车速度方向里程检测方法及系统，包括预先在列车车轴上设置测速图案，将图像采集单元安装在列车车体底部并聚焦于测速图案；利用图像采集单元实时高速采集列车运行时的车轴测速图案转动图像数据，并通过网络传输至图像数据处理单元进行图像识别处理；根据前后两帧图像识别处理结果的差值以及前后两帧图像的采集时间差，计算出车辆运行方向、列车车轴转动角度及圈数，同时结合车轮轮径计算出列车的运行里程及实时运行速度。本发明适用面广泛，无需对列车车轴走行部件进行改造，速度测量精度高，速度更新及时，对里程的累计计算精度更高，并可准确检测到车辆的运行方向。