由于集光、机、电和计算机技术于一体的三维视觉测量技术能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号,所以是通过快捷和准确测量实现实物数字化的有效手段之一。本文以逆向工程及工业检测为应用背景,为了更加准确和快速地通过三维视觉技术采集物体表面三维数字化模型,对编码结构光三维表面信息采集方法进行了深入的研究。本文首先对三维测量方法进行了概述,分析了各类方法的优缺点。在此基础上研究了基于计算机视觉及光学三角原理的编码结构光视觉测量方法,主要贡献包括如下几个方面:1)基于精度比较高、编码简单的Gray Code+PhaseShifting法,提出了一种新的结构光测量方法,在从理论上推导出测量过程有关数学模型的基础上,总结出该方法的基本原理。2)搭建了三维表面信息采集实验平台。3)完成了所建立的检测系统的参数标定。4)通过实验及误差分析验证了所给出系统的有效性。5)为了提高测量精度,给出了在图像处理中的图像滤波、二值化算法。最后,应用本文所论述的方法,进行大量的实验,给出实验结果。本文所进行的实验属于基础性工作,为将此技术产品化,提供了依据。