本发明公开了一种基于图像的底床剪切应力计算方法。首先在合适位置架设一套双目视觉视频观测系统，即使用两台高清摄像机拍摄海浪，包括控制模块、图像采集模块；随后对摄像机进行标定，消除镜头光学畸变并建立二维图像坐标和三维空间坐标之间的转换关系；接着对采集并传输的图像进行图像匹配，获取目标区域各点的三维空间坐标；再基于大尺度粒子图像测速与双目视觉技术计算获取三维表面流速；通过所获取的三维表面流速求解海浪表面的湍动能。最后根据计算所得的湍动能，基于湍动能法求解出底床剪切应力。本发明为非接触式测量，对海浪运动不造成影响，且有利于实现对海岸带区域底床剪切应力变化的长期监测。