影像測量儀的光學成像系統實質上是圖像的采集過程，即將被測工件的可視化圖像轉換成能被計算機處理的一系列數據。作為測量的開始和數據的源頭，工件圖像的好壞直接關系到后續圖像處理和測量的質量高低。因此，天準影像測量儀在圖像照明、圖像聚焦、圖像輸出三個環節進行了嚴格的質量把關，以確保采集到的圖像清晰、輪廓分明，便于后期處理和測量。 照明是影響獲取圖像質量的重要因素，因為它直接影響輸入數據的質量和至少30%的應用效果。由于測量對象的差異性，針對每個特定的應用實例，要選擇相應的照明裝置，以達到最佳效果。在測量工件的不同部位時，也需要選擇不同的照明方式。比如測量工件的表面特征時，需要利用不同角度的表面光照明；測量工件的邊緣輪廓尺寸，就需要利用輪廓光源照明。 天準影像測量儀獨有的六環八區照明光源摒棄了機器視覺中單光源單用途的設計特點，將環形表面光源劃分為48個弧形單元，可以針對不同的被測工件實現靈活的照明方案。這樣的設計方式可以避免更換測量對象后需要重新設計照明光源的成本。 圖像聚焦 合理選擇鏡頭、設計成像光路是測量系統的關鍵技術之一。被測工件在光源的照明下，通過光學透鏡將成像光線聚焦到ccd相機的光敏面陣上。測量系統處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到，鏡頭的質量直接影響到測量系統的整體性能 　　天準影像測量儀采用的專業鏡頭具有極高的對比度及分辨率，它不僅能夠適應不同倍率的變焦，也可以提供自動或手動對焦，同時還支持模塊化選型。鏡頭性能非常穩定，畸變極小。 　　 圖像輸出 ccd相機是一個光電轉換器件，它將光學成像系統所形成的光學圖像轉變成電子信號。對ccd相機除了考察其核心的光電轉換器件外，還應考慮成像速度、檢測的視野范圍、點距精度等因素。天準影像測量儀配置的ccd相機，主要從分辨率、點距間隔和信噪比等方面進行考察，使得圖像清晰，出圖快捷，噪聲少，利于后續的圖像處理。