本发明公开了一种汽车发动机水套高精度快速测量方法,该方法对测量的发动机缸盖或缸体零件的内部结构进行划分,对发动机缸盖或缸体零件的水套,填充与发动机缸盖或缸体零件灰度对比大的包埋材料;对于水套之外的油道、气道、安装孔等其它内部结构特征采用与发动机缸盖或缸体零件灰度相近的包埋材料充;将发动机缸盖或缸体零件装夹于铣床工作台;设置2个校准标准柱,用于图像精确校准。通过断层扫描测量系统,获取断层图像数据,以校准标准柱图像为基准,将其裁剪为位置相同、大小相等的断层图像序列。通过数据处理,重构出水套三维模型。该方法提升了断层扫描测量系统对汽车发动机水套等不可见内腔结构的反求能力。