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三维扫描技术与传统的平面扫描和摄像技术不同,三维扫描的扫描对象不再是图纸、照片等平面图案,而是立体的实物。越来越多的非接触式测量在工业测量、人脸识别、动画制作中有了广泛的应用。为了满足日益增长的测量要求,手持扫描仪以携带方便、性能稳定的特点逐渐被人们所熟知。本文首先介绍了三种传统的标定算法,如DLT标定法、RAC标定法、张正友标定法,并详细介绍了本文所采用的张正友标定法对摄像机进行标定,并利用最大似然估计迭代法对摄像机的畸变参数进行了估计。随后研究了基于十字激光线的立体匹配算法。在此期间,首先介绍了射影几何中的几种常见表达方式;然后在匹配前期,先对采集的图像进行细化处理,然后通过8点算法对基本矩阵进行估计。根据极线约束与顺序一致性约束,求出右图像上对应左图像的匹配点。根据三角测量原理,由左右两幅图像上的匹配点,求出被测点的三维坐标;求出十字激光线上的点之后,根据曲面微分的性质,对提取后的十字激光线邻域内的点进行提取,提高了三维重建效率。随后研究了自定位中的匹配三角形算法,并与穷举法,Delaunay四面体法进行了比较,证明了其高效稳定性。通过对这两个技术的研究,基本完成了三维测量的整个过程,在精度提升和匹配速度方面需要做进一步研究。