本发明公开了一种钢轨磨耗综合参数车载动态测量装置，包括视觉传感器、计算机、里程计，计算机内装有高速图像采集卡及测量模块，视觉传感器包括钢轨断面成像系统和光栅投射器，光栅投射器可投射出一个以上的垂直于被测钢轨的光平面，所述测量模块用于求得钢轨垂直磨耗、侧面磨耗、波浪磨耗的波深与波长；本发明还公开了一种钢轨磨耗综合参数车载动态测量方法。采用本发明所述的装置及方法，在不需提高图像传感与采集硬件设备的性能的情况下，即可提高采样密集度，从而满足波浪磨耗的高速在线动态测量要求，且可求得较精确的波浪磨耗的波深与波长。