软件框架是一种极为重要的可重用资源。基于软件框架构建影像测量设备软件系统，可以缩短开发周期、降低开发难度和研发成本、提高软件水平。基于软件框架的开发与构建软件框架是完全不同的范畴，本文的重点是研究如何有效地构建影像测量设备软件系统框架。首先提出了影像测量设备软件系统(简称软件系统)的一般过程，过程指出了三种构建立过程。第一种是不考虑重用，直接的构建软件系统；第二种是先构建软件框架和组件集，在组件集的基础上升级现有软件系统；第三种方案是在框架的基础上开发新组件，构建新的软件系统。在领域分析阶段，分析了影像测量领域内五种变化性，即数据，功能，过程，组织和表现形式等变化性。在领域变化性和框架愿景基础上，分析了数据类型、插件模型及管理、日志系统、脚本引擎、模拟插件、本地化等需求及其变化性覆盖范围，得出了影像测量设备领域软件系统的框架模型。在领域设计阶段，采用了基于插件的架构模式设计软件框架，数据类型主要采用冗余字段机制和跨语言容器的设计来满足数据变化性需求，将流程、硬件、算法等设计成独立的三种接口，即流程接口、硬件接口和算法接口，并将其统一到插件接口中。文章详细设计了插件生命期的每个环节，包括定义类型，开发插件，加载、初始化、查找、装配管理等过程。为了满足跟踪、诊断、维护和国际化需求，本文也详细设计了日志系统、脚本引擎和本地化策略。最后，在影像测量设备软件框架的基础上构建了三维影像仪软件系统，验证了基于插件的软件框架的有效性。论文在撰写过程中，力求将理论与实践相结合，以期达到对构建影像测量设备软件框架有更深层次的理解与认识。