본 발명은 복셀 기반 과수 바이오매스 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 상기 장치는 과수원의 과수들을 촬영하고 3D 이미지로 재구성하여 상기 과수원의 3D 이미지 모델을 생성하는 과수원 이미지 생성부; 상기 과수원의 3D 이미지 모델의 포인트 클라우드를 복셀화(voxelization)하는 전처리를 수행하여 3D 복셀 모델을 생성하는 포인트 클라우드 전처리부; 상기 복셀화 과정에서 나무 내부의 공동화되는 부분을 복셀 채움하고 상기 나무의 부피를 계산하여 과수 바이오매스를 측정하는 바이오매스 측정부; 및 전정 전후 나무의 부피를 과수원 맵에 투영하여 전정 정도를 분석하는 전정 정도 분석부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 정확한 과수원의 3차원 이미지 모델과 바이오매스 측정을 제공할 수 있으며 나아가 디지털 농업의 과수원 데이터 수집 분야에 일조할 수 있다.