全自動影像測量儀的工作原理基于計算機視覺和圖像處理技術，通過對被測物體圖像的采集、分析和處理，實現對物體尺寸和形狀的準確測量。
當被測物體放置在測量平臺上后，照明系統為其提供合適的光照，光學成像系統將物體的圖像清晰地呈現在圖像傳感器上。圖像傳感器將光信號轉換為電信號，并傳輸到計算機中進行數字化處理。計算機控制系統中的圖像采集與處理軟件對采集到的數字圖像進行預處理，包括去噪、增強、對比度調整等操作，以提高圖像的質量和清晰度。
然后，軟件利用圖像處理算法對預處理后的圖像進行邊緣檢測和特征提取，準確地識別出物體的輪廓和關鍵特征點。根據預設的測量程序和參數，軟件對這些特征點進行計算和分析，得出物體的各種尺寸參數，如長度、寬度、高度、直徑、角度等。同時，軟件還可以對測量結果進行誤差分析和修正，確保測量結果的準確性和可靠性。
在整個測量過程中，機械運動系統根據計算機的指令，準確地控制測量探頭或成像系統的位置和運動，實現對被測物體不同部位的測量。操作人員可以通過計算機界面實時觀察測量過程和結果，并根據需要進行調整和優化。
全自動影像測量儀主要由光學成像系統、機械運動系統、照明系統、計算機控制系統以及圖像采集與處理軟件等核心部分構成，各部分緊密配合，共同實現高精度的測量任務。
(一)光學成像系統
全自動影像測量儀負責捕捉被測物體的清晰圖像。光學成像系統通常由高性能的物鏡、目鏡以及變焦鏡頭等組成。物鏡具有高分辨率和大數值孔徑的特點，能夠提供清晰、細膩的圖像，確保測量時可以捕捉到物體表面的微小細節。目鏡則用于觀察圖像，方便操作人員進行初步的定位和調整。變焦鏡頭可以根據需要調整放大倍數，實現對不同尺寸物體的靈活測量，從微小的電子元件到較大的機械零部件，都能輕松應對。
(二)機械運動系統
機械運動系統為測量提供了準確的位移控制，確保測量探頭或成像系統能夠準確地到達被測物體的各個位置。該系統一般采用高精度的直線導軌和滾珠絲杠傳動機構，具有運動平穩、精度高、重復性好等優點。同時，配備高精度的伺服電機和編碼器，能夠實現對X、Y、Z三個方向的準確控制和位置反饋，運動精度可達到微米級別，為高精度測量提供了堅實的保障。
(三)照明系統
照明系統的作用是為被測物體提供合適的光照條件，使物體的輪廓和特征更加清晰，從而提高圖像的質量和測量的準確性。全自動影像測量儀通常配備多種照明方式，如環形照明、同軸照明、背光源照明等。環形照明能夠均勻地照亮物體表面，適用于大多數常規測量;同軸照明可以消除物體表面的反射光干擾，對于測量具有高反光特性的物體非常有效;背光源照明則可以使物體的輪廓更加清晰，便于測量物體的外形尺寸和形狀誤差。
(四)計算機控制系統
計算機控制系統負責對整個測量過程進行控制和協調。通過專門的測量軟件，操作人員可以在計算機上輕松設置測量參數、選擇測量程序、控制機械運動系統的動作，并實時觀察測量圖像和結果。計算機控制系統還具備強大的數據處理和分析能力，能夠對采集到的圖像進行自動識別、邊緣檢測、尺寸計算等操作，快速準確地得出測量結果，并生成詳細的測量報告。
(五)圖像采集與處理軟件
圖像采集與處理軟件是全自動影像測量儀的核心軟件部分，它直接影響到測量的精度和效率。該軟件具有強大的圖像采集功能，能夠快速、穩定地采集被測物體的圖像，并將其傳輸到計算機中進行處理。在圖像處理方面，軟件采用了圖像處理算法，如邊緣檢測算法、亞像素定位算法等，可以準確地提取物體的邊緣特征，實現亞微米級別的測量精度。同時，軟件還提供了豐富的測量工具和功能，如點、線、圓、弧等基本幾何元素的測量，以及角度、距離、形位公差等復雜參數的測量，滿足不同用戶的多樣化測量需求。
