基于线结构光的三维视觉检测技术,由于其检测速度快、检测设备与待检表面无接触等优点,在航空航天、船舶等领域有着广泛的应用前景。在结构光测量系统中,光条细化是图像处理中的关键一步,光条的细化精度将直接影响系统的测量精度。本文针对结构光蒙皮对缝测量技术,提出一种基于自适应傅里叶拟合的光条细化方法,以提高光条细化的处理速度与对缝测量精度,主要从如下几个方面展开研究:(1)针对光条图像中的噪声,改进现有的小波阈值去噪方法,在抑制噪声的同时,保留光条图像的边缘信息,降低噪声对光条细化精度的影响;并按照光条在图像中的分布特点,进行对缝测量区域提取,提高光条细化效率。(2)针对双线结构光对缝测量系统中光条中心的提取问题,提出一种基于自适应傅里叶拟合的光条细化方法。该方法根据双线结构光光带截面灰度呈近似周期性分布的特点,通过均方灰度梯度法计算光条初始骨架各点的法向,继而根据自适应阈值获得条纹在法线方向上各列的宽度值,并去除对缝处光条的溢出点,最后进行傅里叶拟合完成光条细化。(3)在现有细化精度评价方法的基础上,针对直线光条与曲线光条,分别提出基于相关系数的细化精度评价方法和基于圆心距的细化精度评价方法。并进行蒙皮阶差测量方案以及蒙皮间隙测量方案的设计。在以上理论研究的基础上,实验结果表明:相比于现有的光条细化方法,本文提出的光条细化算法具有较高的细化精度和对缝测量精度。