在通过放大，钳位和采样对初始图像信号进行预处理之后，获得其瞬时幅度与每个像素接收的图像的强度成比例的电平信号，然后进一步使用AGC自动增益控制来补偿波动。照明条件。用于测量的图像信号被二值化，然后进入像素检测器，其中二值化图案脉冲的间距值由像素计数确定，并且在乘以脉冲当量值之后获得测量的对象尺寸。 （1）光学成像关系将被测物体的高度设为Y，图像高度为y，则y =βY，其中β= f /（L-f），β是光学系统的放大率。 （2）空间变换关系在CCD图像表面上，一定尺寸的像素排列成行阵列，这相当于光电尺度和测量的图像高度比。如果图像高度占据的像素数是N，则存在y = NIo，其中沿着线阵列的像素的尺寸通常为7至13μm。待测物体的光学信息通过光学系统在CCD的光敏表面上形成光学图像，CCD装置将光敏元件上的光学信息转换成与光强度成比例的电荷量。 CCD由特定频率的时钟脉冲驱动，并且在CCD的输出端获得待测物体的视频信号。视频信号中的每个离散电压信号的大小对应于光敏元件接收的光的强度，并且信号输出的定时对应于CCD光敏元件的位置的顺序。在CCD输出的视频信号被后续处理线二值化或量化后，将测量对象与背景分离，为进一步的数据处理和分析做准备。图（a）是典型的线阵CCD长度测量系统的原理示意图。整个测量过程包括：光学成像，图像信号输出，二值化处理，确定图形轮廓，确定轮廓之间的像素数，通过计算或实验确定脉冲当量，并根据测量计算测量尺寸式。整个系统的工作波形如图（b）所示。