随着现代工业的发展,各个领域中的生产和工程都已对大尺寸测量提出了期望和明确要求,数字摄影测量技术已广泛应用于大尺寸精密测量中。工业数字摄影测量是建立在专业像机摄影和计算机图像处理基础上的一门新兴检测技术,其研究的重点是物体的几何尺寸及物体在空间的位置、姿态等。数字成像器件模型及标定和高精度亚象素定位技术是数字摄影测量中的核心技术。本文重点分析了数字摄影测量的基本原理,结合数字摄影的成像模型,严格推导了摄影测量学中的共线方程。首先,通过对数字图像处理技术、Hough变换的基本原理和亚像素定位技术的深入研究,提出了一种基于Hough变换的用于检测直线和圆的亚像素定位算法;然后通过对经典模型和标定方法研究,提出了一个新的标定模型和基于二维直接线性变换的修正、求解方法。接下来,对亚像素定位算法和摄像机参数标定算法进行了仿真和实验,效果良好,亚像素定位精度能达到0.02pixel,摄像系统标定误差控制在0.005mm以内。最后,结合图像测量技术和本文的研究成果,实现了一套数字摄影测量系统。