本发明公开了一种基于自标定技术的大场景立体视觉摄影测量装置，该装置包括升空气球动力部分、摄影方位控制部分和立体视觉摄影部分。升空气球动力部分是整个摄影测量装置的动力源；摄影方位控制部分是在三维空间对摄像方位进行调节的功能部件；立体视觉摄影部分是结合立体视觉摄像机自标定原理进行的摄影图像采集功能部件。利用该摄影测量装置并结合立体视觉技术可以快速得到三维地貌等大场景的空间三维几何信息，特别适合于对无变化规律的复杂场景的反求测量。装置具有摄像稳定可靠、设备简单、易于实现、拍摄成本低等特点。能够直观的对摄像方向进行全方位调节，有利于取得良好的拍摄效果，在一次气球升空过程中得到多个对象的立体像对。