机器视觉系统具有多元的应用特性，广泛地应用于医疗检测、工业测量及交通安全等行业，是现代测量研究的热点领域。机器视觉系统是依靠光感传感器代替人类视觉完成尺寸测量和目标判断的任务。机器视觉系统标定是机器视觉测量系统保证测量精度的重要手段，可以准确的获取空间物点的三维坐标，避免三维重建出现误差。机器视觉系统标定是通过空间已知点与其图像投影位置，求取摄像机模型参数的过程，是三维重构的逆向求解过程。根据视觉系统在不同应用领域所具有的特点，机器视觉标定也在准确性和操作性上进行了取舍，在众多标定方法中，利用预制的高精度标定物作为标定介质的传统标定方法，与视觉测量系统的系统要求相互吻合。本文提出一种基于高精度液晶屏幕双目视觉系统标定方法，利用高精度液晶屏幕的高度可控性，在机器视觉系统的数学模型中采用了投影变换的方法，模拟标定模板在摄像机视野内的空间位置变化，设计了一组用于视觉系统标定的图像，并给出新型的液晶标定模板的适用原则，从理论和实验两个方面验证了本文提出的标定方法的准确有效性。而后，本研究利用所设计的新型液晶标定模板，完成了机器视觉测量系统标定，并根据摄像机成型模型计算该方法的系统误差，提出了在实际应用中的适用范围。最后，本研究构建了双目视觉测量系统的误差分离模型，将各误差分量与系统中机构设计相结合，给出构建双目视觉系统的原则。