为了解决机载光电平台与载机间存在相对角位移造成目标定位精度下降问题，设计了一种机载光电平台相对角位移实时测量系统。对现阶段使用的机载光电平台目标定位精度不高的原因以及基于改进的多控制点相机在线标定与姿态测量等理论进行研究。分析了机载光电平台目标定位误差的主要原因；对基于单目视觉理论的机载光电平台相对角位移测量方案进行研究，并以相机标定理论为原型给出了相对角位移测量的数学模型；结合多控制点立体靶标并使用随机并行梯度下降算法(SPGD)与直接线性变换方法(DLT)，给出了三步法求解机载光电平台相对角