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影像测量仪一般由机械主体、影像测量软件、影像探测系统、标尺系统以及控制系统五大部分组成。
1、机械主体：是影像测量仪的主体组成部分，由结构形式、导轨和传动机构等构成。结构形式是影像测量仪的主体部分，一般由工作台、立柱构成。测量仪的工作台在导轨上运动，导轨一般蚕蛹滚动导轨、滑动导轨。传动机构一般包括丝杠、齿轮齿条等。
2、影像测量软件：可以根据输入的工件影像进行各种几何量的测量。不同生产厂家的测量软件的开发思路不同，导致其使用流程、功能也各有差异。但这些测量软件都应该能满足基本的测量功能，如几何量测量、图像处理分析等。
3、影像探测系统：是安装在机械主体的Z轴上，利用Z轴的上下移动来调整高度位置。采集图像数据的好坏直接影响到测量仪器的精度和重复性，因此影像探测系统的作用不可忽视。
4、标尺系统：是决定影像测量仪精度的重要部件。影像测量仪的标尺系统一般采用光栅尺为位移传感器。
5、控制系统：主要功能包括机台XYZ轴的运动控制、读取XYZ轴的坐标、控制镜头的变倍、调解光源的开关与亮度。