光學測量儀是集光學、機械、電子、計算機圖像處理技術于一體的高精度、高效率、高可靠性的測量儀器。由光學放大系統對被測物體進行放大，經過CCD攝像系統采集影像特征并送入計算機后，可高效地檢測各種復雜精密零部件的輪廓和表面形狀尺寸、角度及位置，進行微觀檢測與質量控制。

真正的光學影像測量儀（又名影像式測繪儀）是建立在CCD數位影像的基礎上，依托于計算機屏幕測量技術和空間幾何運算的強大軟件能力而產生的。計算機在安裝上控制與圖形測量軟件后，變成了具有軟件靈魂的測量大腦，是整個設備的主體。它能快速讀取光學尺的位移數值，通過建立在空間幾何基礎上的軟件模塊運算，瞬間得出所要的結果；并在屏幕上產生圖形，供操作員進行圖影對照，從而能夠直觀地分辨測量結果可能存在的偏差。這一切，在今天強大的計算機運算能力面前都是實時完成的，操作者本人無法察覺。這種能夠利用CCD數位圖像，通過電腦軟件運算，滿足復雜測量需要的精密儀器才是真正意義上的影像測量儀和二次元。

光學測量儀是依托于計算機屏幕測量技術和強大的空間幾何運算軟件而存在的。影像測量儀又分全自動影像測量儀(又名CNC影像儀）與手動影像測量儀兩種。市面上有一種既帶數顯屏又接計算機的過渡性產品，這種僅把電腦用作瞄準工具的設備不是影像測量儀，只能叫做“影像式測量投影儀”或“影像對位式投影儀”。