Enderezar foto y obtener escala

Hola, buenas noches.

Me han solicitado desarrollar una aplicación que pueda obtener medidas
(distancia real) entre distintos puntos de una foto. No la distancia dentro
de la imagen, sino las medidas reales entre los distintos puntos u objetos.
Entiendo que podré calcular esta información si determino la escala a la que
es visualizada respecto de la realidad y de la posición o rotación espacial
de cada objeto. Tratando de darle forma a la idea, pensé utilizar uno de
esos cuadraditos como los que vienen en la etiqueta de Coca Cola (marker
file), de los que se utilizan en "realidad aumentada", pero en vez de usar
el cuadrado para insertar objetos en mi escena, yo lo utilizaría como punto
de referencia para obtener la escala y orientación del plano sobre el que
deseo realizar mediciones. El problema es que, si bien conceptualmente la
idea es simple ("usar una referencia en la foto para luego enderezarla con
una rotación 3d y calcular la escala, para luego poder hacer todas las
mediciones necesarias"), en la práctica me resulta difícil saber qué
herramientas utilizar, desde el lenguaje (el que más he usado es el VB 6) y
las bibliotecas gráficas para el procesamiento de la imagen hasta cómo hacer
la interfaz de usuario o el grado de automatización del proceso que podré
llegar a alcanzar.

Aclaro que, a diferencia de lo que sucede con la realidad aumentada, en mi
caso trabajo con una fotografía estática y no con video en tiempo real, y lo
que deseo no es insertar un objeto 3d en la escena sino enderezar la escena
a partir del recuadro con el patrón de referencia.

Desde ya agradezco cualquier comentario o idea.

Saludos,

Marcelo