本发明公开了一种基于相机坐标系的线性标定系统及其方法,其系统包括:坐标系构建模块、像点位置偏移估计模块、焦距计算模块、相机参数计算模块和靶标点的位置计算模块;坐标系构建模块、像点位置偏移估计模块用于成像点位置偏移量的理论估计量,基于成像点实际坐标和成像点理论估计量坐标误差建立目标函数,对目标函数关于相机内参数求偏导,给出相机内参数线性算法。本发明解决了相机内参数、外参数计算之间存在耦合问题,简化相机标定参数计算模型,提高相机标定结果的精度。