本发明公开了一种船舶钢板曲面尺寸在线测量系统及其方法,一是采用全站仪自动测量与CCD近景摄影测量相结合的方法,同时进行关键点的三维精度测量。二是通过CCD近景摄影测量,进行曲面编码标志点和非编码标志点三维精度的分段测量;并通过对所述的曲面点三维精度的分段测量,进行曲面分段测量的曲面拟合,生成曲面板的三维模型,与设计的三维模型进行对比分析。本发明克服了基于全站仪的方法只能完成几十个关键点的数据的测量,大部分工作都是人工完成,实现曲面分段上的关键点的坐标精度检测分析,解决了无法实现曲面的拟合和检测,无在线检测功能的问题。