本发明公开了一种分布式多像机系统的全局标定方法，包括以下步骤：使用由两组相互正交平行直线组成的二维标定靶标，基于灭点和灭线估计像机与靶标的相对位置姿态(位姿)，通过灭线方程和已知的靶标几何尺寸得到相对位姿初始值，通过求取重投影误差函数最小值得到像机与标定靶标的相对位姿的最优值；使用辅助像机拍摄相邻靶标图像得到相邻靶标间的坐标变换矩阵，通过增量方法求得各标定靶标相对于参考靶标的相对位姿初始值，通过求取基于闭合图像序列的重投影误差函数的最小值，得到各靶标相对于参考靶标的变换矩阵的最优值；通过相应的坐标变换，求得各像机相对于参考像机的变换矩阵的最优值，进行分布式多像机系统的全局标定。