本研究基于Tsai的标定技术，利用普通数码相机测量立木的胸径和树高。主要做了以下几个方面的研究工作：（1）在单株立木的胸径测量过程中，分析了镜头焦距和拍摄距离对测量精度的影响；建立了误差改正模型，对非共面造成的误差进行改正；实现了相机分离标定。（2）在多株立木的胸径测量过程中，结合Tsai的标定技术和像素个数的比例关系来求解排列整齐的一排立木；建立一个有效的计算模型，通过立木之间的距离关系来求解排列无序的多株立木；实现了在不进行相机标定的情况下，只需实测一棵立木的胸径值，就能计算出图像中其它立木的胸径。（3）在树高测量过程中，也是结合Tsai的标定技术和像素个数的比例关系，多株立木计算时用镜头焦距代替有效焦距。本文通过研究表明，基于Tsai的标定技术，使用普通数码相机测量立木的胸径和树高能得到较高精度，该方法是简单、可行、有效的。单株立木胸径测量时，使用中焦镜头比广角镜头得到更高的测量精度，平均相对误差为1.36%；拍摄距离也对测量精度有直接影响，当拍摄距离过近时，通过误差改正模型，平均相对误差从原来的8.84%降低到1.71%；相机分离标定时，最小平均相对误差仅有3.39%。多株立木胸径测量时，排列整齐的一排立木的平均相对误差为3.79%；排列无序的多株立木的平均相对误差为5.42%；只实测一棵立木的胸径，不进行相机标定，平均相对误差为5.49%。树高测量时，单株立木的平均相对误差为4.47%，多株立木的平均相对误差为6.73%。本研究的创新之处：（1）实现了相机参数的分离标定，只需标定一次就能进行多次测量，提高了测量效率。（2）利用单张图像测量排列无序的多株立木，无需利用立体视觉恢复立木的三维空间坐标。