计算机视觉测量是通过相机拍摄获取被测物体的图像,根据被测物体表面特征点的三维坐标与对应成像点的像素坐标之间的映射关系,解算出被测物体在三维空间中的形状尺寸信息、位置姿态信息以及各种运动参数信息。在实际测量过程中,对于单目摄像机测量平面几何参数或运动参数时,由于像平面与待测目标所在平面很难保证平行,使得待测目标的参数不能按照像平面上像点的参数乘以相应比例系数计算;对于双目甚至多目测量系统,普遍以某一摄像机的坐标系为参考系测量空间点的三维坐标,使得每次测量结果由于摄像机的位置变动而不具有对比性,且由于实际需求,需要转换到绝对坐标系下。另外,空间中的目标点常因空间阻隔、遮挡等因素,使得摄像机无法测量其三维坐标。针对上述问题,本文提出相应的解决方法,并利用3D摄影测量系统对这些方法进行了试验验证,证明方法的可行性,主要工作如下:（1）单目高速摄像机的平面运动参数测量方法研究。通过待测目标平面上的M（M≧4）个坐标已知的控制点,结合控制点对应的成像点像素坐标,利用最小二乘法解算出平面上点的坐标与成像点像素坐标之间的转换矩阵,通过跟踪到的被测点随时间变化的像素坐标及转换矩阵即可准确解算出被测点的位移、速度、加速度等参数,利用3D高速摄影测量系统对该方法进行了试验验证。（2）世界坐标系下的多视图坐标测量方法研究。将世界坐标系定义在某一固定刚体上,通过其上的N（N≧6）个坐标易测得的不共面控制点,利用线性变换法解得各视图的摄像机投影变换矩阵,由空间点在各视图下的成像点像素坐标已知,根据空间几何线-线交会原理,利用最小二乘法求解多视图定位模型得到空间点的世界坐标。以水田激光平地机为试验平台,利用3D高速摄影测量系统及本文方法测量平地铲上各被测点的世界坐标,对比测量结果表明,本文方法测得点的世界坐标在x、y、z方向平均绝对误差分别为3.84mm、5.89mm、4.36mm,空间相对距离误差均值为0.96%。（3）棋盘格辅助的单目相机坐标测量方法研究。基于光笔式测量仪的坐标测量原理,将棋盘格测杆上的测头依次接触被测点,相机固定拍得测头接触被测点的棋盘格图像,利用张正友平面标定算法求解每幅图像中棋盘格上建立的平面坐标系与相机坐标系间的位姿关系,由于测头在平面坐标系下的坐标已知,通过坐标转换即可解算出被测点在相机坐标系下的三维坐标。通过多摄像机（2台摄像机）的空间点定位方法对本方法进行了试验验证,试验结果表明:该方法测得的坐标在x、y、z方向的平均绝对误差分别为5.16mm、4.77mm、8.83mm,空间相对距离误差为0.48%。