在透视投影和坐标变换的基础上，建立测头成像视觉三坐标测量系统的数学模型；求解了共线、共面和空间三种点阵式测头构成的系统模型，以最简单的共线三点型点阵测头为例建立实测视觉坐标测量系统。实验结果证明系统模型的正确性。