光场相机是基于计算摄影技术的一种新型成像系统,它能够通过一次曝光,同时记录光线在空间中的位置和方向信息。利用光场的重聚焦和多视角的特性可以进行视觉测量,然而,在视觉测量过程中,光场图像由于受到高光因素以及结构参量误差和随机误差的影响,导致视觉测量误差增大。本文针对光场相机视觉测量方法以及测量误差影响因素进行研究。本文的主要工作如下:(1)系统分析了 EPI视觉测量、重聚焦测量方法和多视角测量方法的测量误差的影响因素和测量误差范围;分别通过理论分析和实验验证了目标实际距离、视角基线长度、主透镜焦距以及高光成分与视觉测量误差的关系。(2)研究并实现了一种基于光场子孔径图像匹配的去高光算法,利用SIFT算子提取光场子孔径图像特征点并进行匹配,然后利用修正的无高光图像对高光区域进行检测来进行高光的去除。实验结果表明,与现有的去高光算法相比,本文的算法具有更好的去高光效果和抗噪性;(3)实现了一种基于光场多视角组合的视觉测量方法,利用光场去高光算法对光场子孔径图像进行预处理,并采用多组多视角组合的测量方法来减小测量误差。实验结果表明,在光场相机微透镜阵列结构固定条件下,与现有的测量方法相比,本文的测量方法具有更高的测量精度。