本发明涉及一种基于视觉的位移台位移方向标定方法，包括以下步骤：把标定板放置于位移台上，调节标定板的角度使其特征点在相机上清晰成像，控制相机拍摄1张标定板图像；控制位移台移动步长，并控制相机拍摄1张标定板图像；重复，共获取n张图像；对获取的n张图像进行特征点识别，获得特征点在图像上的像素坐标；建立世界坐标系；根据各个特征点的像素坐标和三维坐标，已知的相机内部参数建立求解旋转、平移矩阵的12个元素与世界坐标系中位移台位移的方向向量的3个元素，共15个参数的方程；使用最小二乘法建立目标函数求齐次超定线性方程组的最小二乘解；获得在相机坐标系下位移台方向向量VC。