本发明公开了一种全天偏振成像的云量检测方法、系统及终端设备，利用云层辐射光和背景天空辐射光偏振度存在差异来实现云层的分割，因此不再依赖云层和背景天空的色彩差异信息。本发明方法简单，速度快，而且可以区分云层厚度，实验结果表明本发明具有很好的云层分割效果。