随着计算机技术的发展,视觉检测技术在近几年取得长足进展。应用于坐标测量的视觉坐标测量技术在此基础上发展起来,开拓了解决测量领域中诸多问题的新思路。在工程应用中,炮弹在炮膛输送,会不可避免出现弹体晃动等问题,需要实时监测弹体的姿态。运动物体的姿态测量可以在视觉坐标测量技术的框架下解决。本文研究了当前国内外视觉坐标测量的状况,并在此基础上提出了适用于本系统的测量方案和系统组成。由于整个过程中只能采用非接触式测量,且系统空间体积较小,采用单目摄像机实现对目标的定位。建立了一种单摄像机单测头成像坐标测量系统,在炮弹后端安装指示灯构成目标指标器,炮弹运动时,CCD数字图像采集系统采集目标指示器后端图像,再通过数字处理技术分析计算,求取特征点光斑质心坐标。利用物象关系,确定目标靶面相对于摄像机坐标系的姿态与位移向量。采用VC++6.0作为开发平台,结合Opencv视觉库编程,实现当目标移动时,通过读取成像平面特征点像的数据,能在窗口下即时显示目标的姿态信息。实验证明,误差在理想范围之内。