本发明属于三维测量和图像处理领域，具体涉及了一种基于振镜相机的主动视觉三维标定方法、系统和设备，旨在解决现有的振镜相机标定方法误差较大的问题。本发明包括：在空间中设置不同位姿的标定板；建立振镜相机模型，确定三维空间点与振镜控制电压的映射关系初始表达式；随机选取空间标定点，记录振镜控制标定电压；基于振镜控制标定电压获取单应矩阵和三维空间点与振镜控制电压的映射关系；通过SVD分解方法获取内参矩阵和外参矩阵；进而计算两片反射镜的控制电压的误差，最小化误差完成振镜相机的主动标定。本发明通过建立空间点到振镜控制电压的非线性映射关系，采用线性近似与非线性优化的方式得到准确的振镜关系，降低了振镜标定的误差。