... Kamerabild und Ortsinformation (x-y-z-Werte) des Messarm gleichzeitig aufgenommen werden ...
Ohne dass mir derzeit ne Lösung vorschwebt sind (mir) noch einige Angaben schleierhaft:
Mit welcher Frequenz werden die Bilder gemacht ?
Mit schnell ist der Messvorgang der Koordinaten ?
Wie schnell dreht sich dabei der Messarm ?
Wie liegen die x-y-z-Werte des Messarms vor ?
Wo liegen die x-y-z-Werte des Messarms nach Triggerung der Koordinatenmessung ?
Kann der Messarm die Koordinatenwerte abspeichern ? Wo ?
Kann der Messarm zu den Ortskoordinaten nicht auch eine Zeitmarke zum Datensatz dazupeichern ?

Nur mal so - als Anfang der Lösungsdiskussion. Als Trigger für den Messarm wäre der Blitzkontakt möglich, meiner Meinung nach die beste Wahl. Triggern auf den ersten Vorhang wäre sinnvoll, damit gibts keine Zweifel, dass kein Automatikvorgang wie Scharfeinstellen etc. den Belichtungsvorgang verzögert und die Koordinaten sind immer an eine Belichtung gebunden.