原木材积是衡量原木品质的一项重要指标,而端面直径测量是原木材积检测的重要环节。现阶段木材厂多数采用人工检尺法测量端面直径信息,存在测量效率低、误差大、耗时长、过程复杂的问题。机器视觉测量是一种非接触式测量方法,具有精度高、效率高、实时性高等优点,已被越来越多地应用在实际生产、生活中。本文针对原木端面直径测量目标,开发一套便携非接触式测量装置,在保证测量精度的前提下高效的完成测量工作。设备在检测距离5-30cm范围内,对目标尺寸10-60cm的被测物体检测误差低于10%。本文首先设计一套基于线激光特征的图像采集系统,系统的MCU采用STM32H7控制器,系统包含采集测量目标图像信息与距离信息的功能、图像处理以及数据保存与显示的功能。其次根据需求对系统中的相应传感器和摄像头进行标定,分析被测物体线激光图像中的感兴趣区域,设计尺寸计算方案。为了减少线激光周围噪声对目标特征的影响,提出对R、G、B通道灰度分量进行加权运算的方法,在此基础上对被测物体图像进行预处理并提取线激光特征。在特征尺寸计算方法方面对比及分析周长均值法、骨架长度法及横向像素点计算法三种计算方案的测量结果,运用四种数据拟合算法得到对应的效果最好的数学模型。最后,使用该装置实际测量不同种类目标物体,分析结果和与真实值产生误差的原因,证明该装置可以满足测量需求,在原木端面直径测量领域具有良好的应用前景。