由于现代工业对圆钢参数测量技术的要求不断提高,因此本论文基于多光条结构光视觉传感器,研究了一种能够在线、实时、稳定、快速、非接触的大尺寸圆钢测量技术,并根据要求构建了测量实验装置,测量实验装置的主体是由三个激光器和一个摄像机组成的线结构光传感器。本论文的主要研究内容包括:1.研究了一种基于多光条结构光视觉传感器实现大尺寸钢管直径的测量方法,并设计了三结构光视觉传感器;2.研究了基于一维靶标的摄像机标定理论和方法,采用精密陶瓷球设计了一维靶标,并完成相关实验验证。一维靶标携带方便、成本低、可维护性好,但基于一维靶标的摄像机标定稳定性不好;3.基于任意位姿平面靶标实现了高精度的摄像机标定,同时基于透视投影交比不变性研究了结构光视觉传感器的标定技术。实验结果证明了基于任意位姿平面靶标的摄像机标定和结构光视觉传感器标定技术具有较高的标定精度和良好的实用性。4.研究了图像特征——圆孔中心标定特征点以及光条中心特征的亚像素提取技术,尤其是基于Hessian矩阵实现了光条中心的高精度定位;5.建立了实验装置,并完成了大尺寸圆钢的相关测量实验验证。