本文在研究条纹投影轮廓测量技术的基础上，针对头盔上的弹痕设计了一种测量其三维轮廓系统。由于弹痕三维轮廓测量与其它物体轮廓测量相比具有特殊性，因此在实际测量系统中继承并改进了现有的测量技术。改进后的系统能够实现自动、实时、准确地测量弹痕三维轮廓。本文使用双CCD摄像机采集被头盔弹痕调制的条纹图像，将图象编码法与四步相移法相结合对采集到的图像进行处理，得到头盔弹痕上各个点的相位变化，根据相位变化与系统标定的参数关系获得头盔弹痕的三维轮廓信息。主要内容如下： 分析了条纹投影测量三维轮廓的三角法、图像编码法和四步相移法，将这些方法应用到头盔弹痕形状测量的研究中，并采用双CCD摄像机测量的方案，阐述了采用双CCD摄像机测量的优点。 针对头盔弹痕形状的测量，将图像编码法与四步相移法相结合，得到了高精度的头盔弹痕上各个点的相位变化。 在系统标定部分中，详细地介绍了单CCD摄像机系统标定的方法，并在此基础上对单CCD摄像机系统标定方法进行了改进，从而得到了一种双CCD摄像机标定方法。这种标定法可以建立双CCD摄像机测量空间三维坐标的模型，不需要精确地调整标定靶也可以准确获得CCD摄像机的内部参数和外部参数。该方法可以即时标定即时测量。 完成了测量系统硬件部分的搭建，采用Visual C++编程开发完成了软件部分。软件部分包括测量软件的界面、图像处理、标定算法以及头盔三维轮廓重建程序。使用该系统对头盔弹痕形状进行了测量，结果表明该系统可靠，具有测量速度快、操作简单、测量相对误差在0．1%以内的优点。