点结构光位移测量技术是解决非接触位移测量问题的一个有效途径。它弥补了传统的接触式测量的过程中损伤物体表面和不能测量柔性表面物体的缺陷，同时克服了其它一些位移传感器使用条件受限的不足，可实现对各种被测物体位移的测量。 本文采用3DSMax和MATLAB软件对点结构光位移测量系统进行计算机仿真研究。系统利用投射器向移动前后的被测物体分别投射一点结构光，并由摄像机从一定角度摄取两幅灰度图像。通过经改进的光斑中心定位方法实现光斑的中心亚像素定位，应用所建立的系统数学模型计算被测物体移动前后到激光器镜头中心的距离，将两个距离相减获得被测物体的位移。 本文主要研究内容如下： 1．由点结构光测量系统的基本原理出发，建立系统的数学模型，进行系统的误差分析，并对系统进行优化设计。 2．用3DS Max虚拟出投射器、摄像机等系统设备以及被测物体和测量环境，摄取点光斑灰度图像；提出一种系统测量过程中所需的光斑中心坐标的亚像素定位方法，并对该方法进行实验验证。 3．运用．MATLAB进行图像处理，并编写软件程序进行计算，获取被测物体的位移。 4．通过计算机仿真和实验装置对点结构光位移测量系统及其系统软件进行实验验证。 本文采用以3DSMax和M_ATLAB软件配合的仿真方案，通过理论分析和仿真实验，重点解决系统优化设计和亚像素光斑中心定位算法与光学镜头畸变误差补偿等问题，进而组成了系统实验装置并完成验证实验。实验结果表明本文系统具有较高的测量准确度。