图像测量是把被测对象的图像当作检测和传递信息的手段,从中提取有用的信号来获得待测的参数。图像测量是当前应用最为广泛的非接触测量,具有非接触测量的各种优点。图像拼接是通过对齐一系列空间重叠的图像,构成一个无缝的、高清晰的图像,它具有比单个图像更高的分辨率和更大的视野。本文提出新的图像测量方法,即基于图像拼接的图像测量,最终目的是开发一套基于图像测量技术的小轴类零件二维尺寸测量系统,实现非接触测量。本课题结合维视(Microvision) MV-130UM相机和三维运动台,设计了基于图像拼接的图像测量系统。主要进行了以下几个方面的研究工作：(1)对基于数字图像处理测量系统的应用领域进行了深入的研究,分析了目前国内外数字图像处理测量系统的研究现状。(2)设计测量装置机械系统。本课题设计方案为将相机装在三维运动台的Z轴上,通过相机移动扫描放在工作台上的零件来采集图像,介绍了实验台的各个组成构件。(3)测量路径规划,提出基于图像拼接的图像测量方法。通过上位机编程实现三维运动台沿着零件轮廓轨迹运动,同时程序控制相机拍摄,在相机运动过程中每间隔数秒拍摄一次,自动获得图像。(4)重点讲述了基于Matlab的数字图像处理过程,其中包括了图像的预处理、阈值分割、边缘检测等。分析了几种重要的图像匹配和融合优缺点,并最终基于实验要求和图像特征等特点方面的考虑,本文采用了基于比值模板匹配和基于中值滤波融合的图像拼接方法。(5)将采集到的图像进行处理和测量,并对同一零件在不同物距下采集的图像与无图像拼接的测量结果对比,实验证明基于图像拼接的精度的确得到了提高,而且满足测量要求。(6)总结与展望。