随着经济的发展,人们对生活质量的追求越来越高,国家对智能化产业越来越重视,体现计算机视觉越显重要,它在逆向设计、人体重建、医学领域等领域,能够提供虚拟现实、定位等技术,能够降低成本、提高效率。结构光测量是计算机视觉的重要技术之一,结构光三维测量技术是一种非接触的光学三维测量方法,其基本原理为使用计算机生成结构光图案,利用投影仪投影到物体表面,然后对图案进行解码等一系列图像处理完成三维重建。然而,现有的方法大多需要对设计的模式进行多次投影来实现封闭形式的解决方案,这使得它们无法测量动态对象。本文提出了一种基于双相机的结构光三维重建方法,并通过实验验证了该方法的有效性。本文以结构光为基础,主要研究了双相机的三维重建方法,并将重建方法应用到实际测量中去,主要内容如下:(1)深入研究了结构光的三维测量相关理论、方法和关键技术,从数学角度分析了四大坐标系的转换关系和内外参数,同时分析了对极几何的原理,结合以上几点建立了一种基于双视图极线约束的结构光重构方法的系统模型。(2)对本文搭建的系统的组成硬件组成进行了陈述,并分析出双相机的转换关系根据双相机的转换关系完成双相机标定,得到了摄像机的内外参数。同时对现有的编码技术进行了分析,提出了本文中基于RGB圆点的直接编码技术。(3)采集带有结构光图案的图像,对图像进行算法处理,提出了一种基于HSV的网点分割方法,利用该方法提取出像素坐标,利用本文所提出RGB配准方式对可图像可配准的像素坐标进行筛选,并利用相似三角形原理,获得物体成像面上的三维坐标。(4)对本系统进行实际应用测量,对设计好具有具体尺寸的模具进行测量,测得本文所搭建系统误差为0.31mm,与Kinect进行精度对比,验证了本系统具有更好的实用性与鲁棒性。最后根据求得的光心和物体成像面上的三维坐标利用解析解的方法求得物体表面点的三维坐标,最后利用三次样条插值完成三维重建。