影像测量技术是近年来测量领域的一个新兴研究热点,它以光学为基础,融入了光电子学、计算机技术、激光技术、图像处理技术等现代科学技术,组成光、机、电、算和控制技术一体化的综合测量系统。本文以机器视觉理论和影像测量技术为基础,设计开发了针对钣金件样板的自动影像测量系统,实现了对样板轮廓的自动跟踪测量。首先,本文规划设计了系统的硬件平台,包括图像采集系统、运动控制系统、机械系统三部分。其中,图像采集系统由CCD摄像机、测量显微镜和图像采集卡组成,完成被测物体的图像采集;机械系统由步进电机驱动的三坐标机械平台构成,用于固定测量显微镜和被测物体;运动控制系统采用PC机加运动控制卡的结构形式,用以实现测量时显微镜相对于被测物体的运动控制。在影像测量算法设计方面,针对钣金件样板影像测量的特点,提出了一种由轮廓跟踪、直线提取、曲线拟合等步骤构成的图像矢量化方法。为实现样板轮廓的高效自动跟踪测量,提出了一种轮廓自动跟踪算法,使测量系统能根据被测样板的轮廓信息,通过运动控制系统和机械平台的配合,实现样板轮廓的自动跟踪测量。最后,以VC++ 6.0为开发工具,基于模块化编程思想,完成了样机系统的应用层和执行层软件的设计开发。并对样机系统进行了CCD像机标定和实物测量试验,测量结果达到了系统的设计要求。