三维影像测量仪，又名非接触式三维光学测量仪，是用于测量三维几何尺寸和形位公差的高精度测量仪器，由美国OGP公司首创。因其在微型精密测量领域的强大用途，已为越来越多的主流应用领域接受的快速尺寸测量方式。它克服了传统投影仪和二维影像测量的不足，是集光学、机械、电子、计算机图像处理技术于一体的高精度、高效率、高可靠性的测量仪器。由光学放大系统对被测物体进行放大，经过CCD摄像系统采集影像特征并送入计算机后，可高效地检测各种复杂精密零部件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置，全自动地进行微观检测与质量控制。可将测量数据导入AUTOCAD中，成为完整的工程图，生成DXF，IGS等格式的文档,也可输入到WORD、EXCEL及SPC统计分析软件中,生成CPK及各种统计报表。

影像测量仪使用配置的硬件（CCD，变焦系统，机械系统）将所能捕捉到的图象通过数据线传输到电脑的数据采集卡中，之后由软件在电脑显示器上成像，由操作员用鼠标在电脑上进行快速的测量。以上的过程基本在几万分之一秒完成。可根据工件大小选择不同行程的工作台。

光源可以使用轮廓光、表面光、环形光。亮度也可调，可以在各种光线条件下选择最合适的光源亮度，保证测量特征清晰、特征易于捕捉和全自动测量程序的可靠性。

仪器适用于以坐标测量为目的一切应用领域，广泛应用于机械、电子、仪表、五金、塑胶，模具，螺丝，金属配件、橡胶、PCB板、弹簧、塑料、航空航天，汽车等行业中，可以对工件的尺寸、形状和形位公差进行精密检测，从而完成零件检测、外形测量、过程控制等任务。

三维影像测量仪依操作方式分类有手动、马达驱动和CNC等三种型式。