对于空间非合作目标，地面上所用的质心位置测量方法难以实现。提出了一种应用摄像测量学实现质心位置测量的新方法。首先采用双相机对目标进行拍摄，通过特征点的匹配计算目标表面上特征点的位置及速度；再通过这些特征点的位置及速度，结合刚体运动学理论，计算目标的质心位置。仿真结果表明，本方法可以有效地实现目标的质心位置测量。

现有标定方法得到的相机参数与真实物理意义并不能精确对应,因为物理参数不能作为独立的未知数出现在方程中而是耦合在一起。当需要独立使用某参数时,必须分解投影矩阵,造成很大误差。为此提出了一种逐级标定相机各参数的方法。鉴于位姿对等效焦距敏感,基于位姿估计的变化量来标定等效焦距,然后采用平面单应提供的约束方程求解主点,用正交迭代算法来估计外参,最后计算畸变系数。实验验证了方法的正确和高精度。避免了参数之间的耦合,各参数与其物理意义相符,可独立使用。