二次元影像測量儀的測量誤差是指影像測量儀本身的固有誤差。儀器的誤差是多方面的，它可能發(fā)生在儀器設(shè)計(jì)、制造和使用的各個(gè)階段，稱為測量儀器的原理誤差、制造誤差和操作誤差。

　　

　　1、原理錯(cuò)誤

　　

　　圖像測量儀的原理誤差是由CCD相機(jī)畸變引起的誤差和不同測量方法引起的誤差。由于相機(jī)的制造和工藝、入射光通過各個(gè)鏡頭的折射誤差和CD點(diǎn)陣的位置誤差等，光學(xué)系統(tǒng)存在非線性幾何畸變，造成各種幾何形狀的畸變。目標(biāo)像點(diǎn)與理論像點(diǎn)之間的畸變：

　　

　　徑向畸變、偏心畸變、薄棱鏡畸變等，而徑向畸變大，切向畸變和薄棱鏡畸變小，圖像中心區(qū)域畸變小，邊緣畸變大。使用優(yōu)質(zhì)鏡頭可以減少畸變誤差的影響，但在精密測量中，需要考慮畸變的影響，對(duì)測量結(jié)果進(jìn)行修正。

　　

　　不同測量方法引起的誤差主要是指不同圖像處理技術(shù)引起的識(shí)別和量化誤差。圖像的邊緣是圖像的基本特征，是圖像中物體輪廓或物體不同表面之間的邊界的反映。邊緣輪廓是人類識(shí)別物體形狀的重要因素，也是圖像處理中的重要處理對(duì)象。

　　

　　在圖像處理過程中，需要進(jìn)行邊緣提取，而數(shù)字圖像處理技術(shù)中的邊緣提取方法有很多種。選擇不同的提取方法會(huì)對(duì)同一被測物體的邊緣位置產(chǎn)生不小的變化，因此會(huì)對(duì)最終的測量結(jié)果產(chǎn)生影響。例如，測量圓形工件的半徑和中心時(shí)，其半徑值和中心位置會(huì)相應(yīng)變化。因此，在圖像處理過程中，圖像處理算法對(duì)儀器的測量精度有著非常重要的影響，是圖像測量的重點(diǎn)。

2、制造錯(cuò)誤

　　

　　二次元影像測量儀的制造誤差包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)引起的誤差和安裝誤差。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)引起的誤差主要是影像測量儀機(jī)構(gòu)誤差中的直線運(yùn)動(dòng)定位誤差。影像測量儀是一種正交坐標(biāo)系測量儀，正交坐標(biāo)系測量儀具有三個(gè)相互垂直的軸，即x、y和Z軸，三個(gè)運(yùn)動(dòng)部件沿這三個(gè)軸運(yùn)動(dòng)，使CCD相對(duì)于被測工件作三維直線運(yùn)動(dòng)。

　　

　　選用優(yōu)質(zhì)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以減少此類誤差的影響。如果影像測量儀的測量平臺(tái)的水平性能和CCD相機(jī)的安裝良好，它們之間的夾角在范圍內(nèi)，誤差很小。

　　

　　3、操作失誤

　　

　　二次元影像測量儀的操作誤差是由于測量環(huán)境和條件的變化（如溫度變化、電壓波動(dòng)、光照條件變化、機(jī)構(gòu)磨損等）和動(dòng)態(tài)誤差引起的誤差。由于溫度的變化，影像測量儀各部件的尺寸、形狀、相互位置關(guān)系以及一些重要的特性參數(shù)發(fā)生變化，從而影響儀器的精度。

　　

　　溫度的變化還可能引起電氣參數(shù)的變化和儀器特性的變化，導(dǎo)致溫度靈敏度漂移和溫度零漂。電壓和光照條件的變化會(huì)影響圖像測量儀上下光源燈的亮度，導(dǎo)致系統(tǒng)照明不均勻，從而導(dǎo)致拍攝圖像邊緣留下陰影導(dǎo)致圖像邊緣提取誤差。磨損導(dǎo)致影像測量儀各部件的尺寸、形狀和位置誤差，增大了配合間隙，降低了儀器工作精度的穩(wěn)定性。因此，改善測量操作條件可以有效降低此類誤差的影響。