针对在单目视觉目标位姿测量过程中,特征点提取出现离群点的情况,提出一种基于去除离群点策略的位姿测量方法(ORPE)。建立了以特征点误差极大极小为原则的最优化目标函数,通过确定特征点最大观测误差值边界,判定并去除离群点,由此可消除离群点误差对位姿测量的影响。仿真实验使用ORPE对1 m×1 m×1 m的立方体目标进行位姿测量,验证了算法的正确性;使用ORPE测量Boeing飞机模型的位姿,平均姿态角误差2.07°,平均位移误差1.6%。通过和最小二乘测姿法(LSPE)结果对比分析可得ORPE法误差小于LSPE法误差。表明ORPE能有效去除离群点,同时提高位姿测量精度。