摄像测量由光学测量、计算机视觉和数字图像处理与分析等学科交叉、融合而形成。摄像测量的处理对象以数字（视频）序列图像为主。将三维景物成像到二维图像是一个退化过程。摄像测量学研究如何通过分析二维图像来重建实际三维场景中的目标信息，其内涵主要包括两个方面：一是空间场景与成像系统间的成像投影关系，即二维图像与对应三维空间物体之间的关系，这主要是测量学方面的知识；二是从单幅和多幅图像中高精度提取和匹配图像目标，这主要是计算机视觉和图像分析方面的知识。

摄影测量、光学测量和计算机视觉是摄像测量的重要根基。在学科发展的历史中，摄影测量更强调精度，偏重于传统的遥感和测绘领域；光学测量则是在光学工程、实验力学等学科中发展起来的测量技术，偏重于中近景测量；计算机视觉（机器视觉）更偏重于图像处理分析和理解、多视图几何等，主要发端于计算机科学和人工智能领域。三者的形成和发展相对独立，在所采用的理论方法、面向的应用对象和研究人员归属等方面都有较大的区别，形成了各自的特点、优势和理论体系。随着学科的发展以及各种观察和测量任务的不断涌现，摄影测量、光学测量和计算机视觉等的相互借鉴、融合越来越密切，在体现三者在理论、方法、算法以及应用方面的互通和互补的基础上，交叉形成更加强调动态测量和实时测量的摄像测量学。国际测绘界称其为Videogrammetry，而光学工程和计算机视觉界称其为Videometrics。国际光电工程协会在1993年的美国西部光电展年会上首次设立摄像测量分会场。根据含义侧重不同，还有学者称其为视频测量、视觉测量或图像测量，有些工程应用中通常简称其为光测。

主要包含：①高精度。光束法平差等为高精度三维解算提供了有效的测量算法，数字图像分析中各种亚像素方法使目标的图像定位精度能够达到十分之一甚至百分之一像素量级，有效地保证了测量精度。在许多工程应用中常将摄像测量作为标校雷达等其他测量设备的手段。②非接触。摄像测量通过分析目标图像实现测量目的，属于非接触测量，不会对目标的结构和运动特性带来任何干扰，测量结果客观、可视、可信。③适于运动和动态测量。基于时间序列图像，能够测量物体对象在时空中的运动、变形等变化信息。④适用面广、实施方便。摄像机、计算机等摄像测量所需硬件的成本降低和性能提高，使摄像测量技术迅速普及和向各个领域扩展。⑤实时测量。计算机硬件的发展，特别是各类小型处理器的发展，以及各种先进的图像处理、分析算法软件和人工智能技术的发展，使许多摄像测量可以实时或准实时完成，并用于测控任务。⑥问题复杂多样。从二维图像中恢复、重构场景三维信息是一个反问题，具有不适定性，通常不具有唯一解。并且三维场景投影到二维图像的过程存在成像系统的投影模型误差、光强转换误差、噪声等影响因素。因而，在对同一场景图像信息的处理和提取中，通常可以有多种方法和算法；而一种图像处理算法通常只针对该类图像有效，难以有通用、普适的图像处理方法和系统。摄像测量中对一种测量对象，通常需要研究对应的、特定的方法、算法和系统。

摄像测量技术广泛应用于各种精密测量和运动测量，涉及航空航天、国防试验、勘察勘测、交通运输、建筑施工、体育运动等各个领域，例如零部件加工质量检测、三维表面重建、工业反求工程、建筑工程测量、铁路公路质量检测、飞行器运动参数测量等。实时测量的实现使摄像测量越来越多地应用于实时监控和测控、视觉导航、在线检测等。