本发明适用于结构健康监测技术领域，提供了一种基于红色圆标靶图像处理的结构振动位移测量方法及装置，该方法包括：对获取的红色圆标靶视频进行视频序列分解得到每一帧图像；将每一帧图像中的红色圆形靶从黑色方形靶中分离，得到目标像素值；同时提取红色圆形靶的边缘得到边缘像素值；根据目标像素值，得到红色圆形靶的圆心初始值和半径初始值；根据圆心初始值和半径初始值对边缘像素值进行滤波处理；根据滤波后的边缘像素值计算得到红色圆标靶的目标圆心值和目标半径值；根据多帧图像计算得到的目标圆心值和目标半径值，以及测量的红色圆标靶的实际半径值，计算得到红色圆标靶的实际位移变化值，从而可以快速、精确进行目标定位。