本发明涉及机器视觉技术领域，具体提供了一种基于运动预判的多目视觉实时测量方法及装置，包括：基于被测物体的运动状态以及被测物体对应的世界坐标预测拍摄下一帧图像时被测物体对应的世界坐标；启动所述拍摄下一帧图像时被测物体对应的世界坐标所属子测量区域对应的双目视觉测量模块，并控制该双目视觉测量模块进行图像拍摄；基于双目视觉测量模块拍摄的图像对被测物体进行测量；本发明提供的技术方案，通过预测运动物体将要到达的目标区域，以启用拍摄对应目标区域图像的双目视觉相机，将多目视觉测量简化为双目视觉测量，降低图像处理的数据量，实现运动物体的几何尺寸和空间位置与姿态的实时测量。