基于视觉的测量技术是近几年来发展起来的一种方法,该方法在实时数字摄影测量、机器人运动导航、飞行器主动视觉定位等领域具有重要的实用价值。在所有基于视觉原理的空间定位方法中,单目视觉测量方法具有结构简单、标定步骤少等优点。本文进行的单目视觉测量方法研究中,避开传统的依赖于光学几何知识和辅助测量的单目视觉定位方法,使用单摄像机拍摄一段视频,不需要任何工具辅助测量,利用序列图像和环境场景中根据先验知识可以知道其尺寸的环境对象来完成对环境中其它对象位置和尺寸的估计。本文通过研究环境对象在序列图像中的信息,如高度、角度等,和该对象与摄像机的距离之间的变化规律,提出了利用尺寸信息已知的对象去估测环境中其它对象的尺寸和位置信息的单目测量方法。经过分析环境对象在序列图像中的高度或角度和其与摄像机距离的关系发现,它们符合反比例函数的关系。采用最小二乘法对函数参数进行求解,随着参与计算的图像数目的增多,函数的参数变化逐渐趋于稳定。实验结果证明了该方法的有效性。利用环境对象在序列图像中的高度或角度和其与摄像机距离的关系表达式,可以计算摄像机拍摄任意一帧图像时,环境对象与摄像机沿光轴方向的距离和环境对象在垂直于光轴的方向上与光轴的距离,从而绘制出环境场景的平面图。