三次元影像仪，又称影像式测绘仪或光学测量仪，是一种利用光学原理进行非接触式测量的精密仪器。以下是其基本工作原理：
光学成像与放大
三次元影像测量仪通过光学显微镜对待测物体进行高倍率光学放大成像。这个过程通常涉及到表面光或轮廓光照射被测物体，然后通过变焦距物镜和摄像镜头，将物体的影像摄取并传送至计算机屏幕上。
数字化处理
影像仪将捕获的图像通过数据线传输到计算机的数据采集卡中，计算机安装了专用的控制与图形测量软件，这些软件可以视为测量的大脑。计算机能够快速读取光学尺的位移数值，并通过空间几何基础的软件模块运算，瞬间得出所需的测量结果。这种实时处理能力使得操作者几乎感觉不到延迟，从而能够在屏幕上直观地对比图影，检查测量结果的准确性。
测量与分析
三次元影像测量仪不仅可以测量点、线、圆、角度等基本几何元素，还具有强大的报表输出功能。测量的数据可以根据用户的要求设置产品公差，并生成SPC(统计过程控制)数据报告和测绘图，以便进一步分析和使用。此外，一些高级功能如自动对焦、Z轴补偿、自动多点捕捉线/圆/弧等，进一步提高了测量的精度和效率。
控制系统
三次元影像测量仪的控制系统负责驱动三轴同步运动，进行速度和加速度控制。它可以通过预设的指令，使测量机按照设定的轨迹运动，无论是飞行测量还是点定位测量，都能高效地完成。控制系统还能根据补偿文件，对测量机进行多项误差补偿，以提高测量的准确性。
综上所述，三次元影像测量仪通过光学成像、数字化处理、精确测量与分析以及先进的控制系统，实现了对复杂工件的高精度测量，广泛应用于机械、电子、仪表、塑胶等行业。
