光学三维检测技术有着广泛需求,面结构光检测技术被大量应用在视觉检测、质量检测、逆向工程、三维重构和SMT（表面贴装技术）贴片等诸多领域。随着计算机的发展,学者们对光学三维测量的研究越加地深入。本文研究基于结构光进行三维SMT贴片缺陷检测,主要研究相位计算方法、三维测量系统的标定技术、硬件平台的设计和三维SMT贴片缺陷检测。结构光系统标定是三维检测的前提步骤,在主动视觉技术中,通常需要对摄像头和投影机分别进行标定,然而使用双目摄像机时,无需额外标定投影仪,只需标定双摄像机,本文设计了双目摄像机标定的联合标定模型,具有稳定、精度高的特点。相位计算包括相对相位计算和绝对相位计算,前者即相移计算,后者需要相位的解卷绕技术。本文系统研究了现有的相移计算和解卷绕技术,在理论分析对比基础上,使用合适算法对具有复杂面形的物体进行了相位计算。通过对三维测量的硬件系统进行了分析,详细分析了CCD（电荷耦合器件）摄像设备和LCD（液晶显示）投影设备的工作原理,关键技术、性能参数等指标。选择LCD投影仪为条纹投射机器,CCD相机为条纹图像记录机器,通过对现有的先进光学三维扫描设备的调研,设计了一套适合于三维SMT贴片缺陷检测研究用的结构光三维测量系统的硬件平台,并在这个基础上进行基于数字相移条纹投影技术的结构光测量系统的研究,本文主要的主要研究内容如下:1)本文针对已有二维缺陷检测的不足,提出了一套三维检测SMT贴片缺陷方法,并提出了元器件高度缺陷识别方法和起翘缺陷识别方法。2).针对拍照的摄像机标定,结合实际的硬件场景,设计出一种高精度的SMT结构光联合标定模型,该方法实测能准确计算相机的内外参数、畸变参数并评估误差,实测误差控制在0.1像素以内。3)针对结构光解相位,本文就历史已有解相位算法,结合电路板高精度、小器件等实际场景,分析了PCB电路板常用的光栅解相位算法,通过实验证明多频外差法能够清晰准确的计算PCB电路板的高度信息,进行三维重建。4)在如何定位元器件位置上,本文采用ICP（最近点迭代）配置对比原点云的方式获取元器件的对应位置和质心,并对匹配算法进行优化,提出了一种基于ICP改进的元器件匹配算法,再进行SMT元器件的高度特征提取,并根据元器件高度信息检测高度缺陷、元器件角度信息检测倾斜缺陷。