近年来,随着数字图像处理技术与专业摄像设备的飞速发展,视觉测量已经被广泛应用于各个领域。在土木工程测量领域中,视觉测量方法相比传统的测量方法具有效率高、不需要与结构接触、能够进行全场全过程测量等优势。本文针对土木工程领域对视觉测量方法的需求,对视觉测量传感器系统集成进行了研究,集成了单目结构变形视觉测量传感器与四通道结构变形视觉测量传感器系统。编译了单目结构变形视觉测量软件与四通道结构变形视觉测量软件。本文主要研究内容如下:（1）集成了一套单目结构变形视觉测量传感器。比较了CCD相机与CMOS相机的精度与价格,选择了CMOS芯片的工业相机作为视觉测量传感器;以Python3.9作为解释器,基于PyCharm Community Edition 2020.3.5 x64的PyQt5模块编译了单目结构变形视觉测量软件。该视觉测量软件具有控制单个工业相机进行图像预览、图像采集、相机标定等功能,此外,还能够计算结构的单点位移、位移场与应变场;进行精度试验,试验结果表明,本文集成的单目结构变形视觉测量传感器能够稳定运行,单目视觉测量传感器得到的单点位移与真实值相比相对误差保持在5%以内,精度符合土木工程测量要求。（2）集成了一套四通道结构变形视觉测量传感器系统。选择了USB3.0接口与千兆网接口的工业相机作为四通道视觉测量系统的传感器;以Python3.9作为解释器,基于PyCharm Community Edition 2020.3.5 x64的PyQt5模块编译了四通道结构变形视觉测量软件,该视觉测量软件最多能够控制四个视觉测量传感器同时进行图像预览与采集,可以计算四个测量对象的单点位移。（3）参与了超大位移摩擦摆震动台试验与剪力墙应变场试验。将单目结构变形视觉测量传感器测得的摩擦摆与上方框架结构的单点位移与拉线位移计测得的数据进行比较,验证了单目视觉测量传感器测量单点位移的可靠性;将单目视觉测量传感器测得的应变场与应变片测得的应变数据进行比较,结果表明单目视觉测量传感器测得的应变与应变片数据保持一致,单目视觉测量传感器测得的应变场可以为应变分析提供数据支撑。