为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差，影响基线测量精度，对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型，明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念，对误差项进行定量计算，并对每一自由度的误差源进行灵敏度分析，进一步形成综合误差定量合成结果。根据误差灵敏度系数给出一组精度反演误差分配案例。最后，依据蒙特卡洛法在MATLAB平台闭环验证精度量化分配方法的可行性与稳定性。仿真分析结果表明，激光视觉三轴位置的测量精度要求为300 μm（3σ），三轴角度的测量精度要求为50''（3σ），即可满足基线长度精度1 mm（1.6σ），基线角度精度2''（1.6σ）。通过本方法可由测量环境条件输入直接获得基线测量的精度，根据灵敏度系数对误差分配进行反演可以得到系统最优布局，其结果可为测量系统的方案设计与精度分解提供有效指导。

为实时检测二维线性模组的运动误差，搭建了误差实时测量系统。该系统由四自由度运动误差测量模块、滚动角误差测量模块和线性光栅尺组成，实现单轴六自由度运动误差测量。基于齐次坐标转换矩阵（Homogeneous Transformation Matrix，HTM）原理构建二维模组的空间误差模型，对功能点的实际空间位置进行表示；完成测量系统标定实验，并基于阿贝-布莱恩原则处理实验数据完成比对实验。最终，测量系统的定位误差、直线度误差和角度误差测量精度分别达到±1.2 μm，±1.3 μm和±1''，并根据空间误差模型分析二维线性模组XZ平面对角线位置的测量误差。结果表明，使用二维线性模组空间误差模型求解后，XZ平面对角线位置的测量误差由68 μm降至13 μm，证明采用该系统进行线性模组误差测量是有效的；此外，因为加载状态下二维线性模组各位置的运动误差会改变，为验证测量系统能够实时测量出线性模组的空间误差变化，在Z轴滑块上加装质量为2 kg的标准砝码进行对照实验。结果显示，在使用二维线性模组空间误差模型求解后，XZ平面对角线位置的测量误差由56 μm降至14 μm。

为了克服红外光与白光成像机理不同引起的图像信息无法同步、无法同时使用红白光双光谱系统实现测距的问题，以待测目标的边界作共性特征，采用红白光相机对同一目标的共性特征进行采集，将采集到的图像通过高斯算子进行平滑处理，再运用Laplace扩展算子进行边界特征检测，将不同距离下目标边界像素位置数据进行线性拟合并建立测距误差模型，从而生成边界特征匹配算法。研究结果表明边界特征匹配算法可以使红白光双目系统克服成像机理不同这一问题实现测距功能，测距范围可达到40 m，最大相对误差是0.975%。