本发明公开了一种三维冰形数字图像系统的标定靶装置及标定方法，该标定靶装置包括有转动云台、三角架、运动标定组件和标定板，转动云台安装在三角架上，转动云台上安装有运动标定组件，运动标定组件上安装有标定板。该标定装置能够实现三维冰形检测仪的现场快速标定，通过一次性采集几张图像就可以完成对摄像机内部参数及摄像机相对位置关系的标定，大大提高了实验效率。采用本发明的机械装置改变了以往手持自由靶标的标定方式，避免了由于手的抖动带来的标定误差，提高了标定的精度。另外，该装置不仅可以实现三维冰形检测仪的标定，还可以作为被测物固定平台，实现了标定与测量的一体化设计，节省了装置的制造材料和加工成本。