本发明公开了一种基于数字图像配准技术的PLIF图像校正装置及方法。所述装置包括Nd：YAG激光器、片状光束整形透镜组、测量目标、参考目标物、像增强型相机、计算机、时序控制系统，所述时序控制系统用于同步泵浦激光器和像增强型相机，使得像增强型相机开门时间与被测目标荧光时间同步，滤除非被测信号造成的噪声干扰，所述计算机用于记录采集到的PLIF图像并进行数字图像配准校正。本发明通过利用数字图像配准技术消除图像畸变的方法，解决了与其他光学测量方法联合进行在线测量时，由于PLIF技术对测量机位要求，各种光学测量手段之间存在冲突的问题，大大的增加了应用PILF技术进行在线测量的灵活性。