在光纤传输过程中，连接耗损是影响传输质量的重要因素之一。连接耗损由光纤端面的对接不佳所引起，当使用微V型槽为连接部件时，光纤端面的对接质量主要受制于微V型槽槽体的三维尺寸，因此对微V型槽的三维尺寸进行测量对提高光纤连接质量具有很重要的意义。当前针对微V型槽的测量技术仍存在诸多困难和挑战，首先是微V型槽的材质问题，其透明反光的特点限制了测量的精度和准确性;其次，测量精度的要求日渐增加，要达到亚微米级甚至纳米级的精度成为了新的挑战。另一方面，在线测量、测量的经济性等也成了迫切需要解决的问题。　　线结构光测量技术，相对于机械触针式测量技术和其他的非接触式测量技术，具有原理简单、易于实现、精度较高、可用于在线测量等特点，因此本文采用线结构光测量技术对微V型槽的三维尺寸进行测量。　　根据线结构光测量原理，设计了相关的测量装置，包括显微镜及激光器的夹具和调整装置，用于夹紧显微镜和激光器并调整两者的相对位置。该装置使用步进电机带动样品运动，达到一维扫描的目的。利用C++语言、OpenCV库、OpenGL库，设计了相应的软件系统，实现了图像采集、电机控制、系统标定、测量和显示等功能。　　通过深入研究线结构光测量原理和相机标定原理，本文基于Zhang的标定法对相机内参数、光平面方程、扫描方向分别设计相应的标定过程。提出了基于形态学的特征点提取算法和基于坐标变换与RANSAC算法相结合的特征点排序算法。　　基于形态学的特征点提取算法，对标靶图像进行形态学腐蚀，使标靶方格与背景分离，并使得每个方格自成一个独立的连通区域，借助相关的连通区标记算法获得每个方格的位置，从而提取出方格的中心点。　　基于坐标变换与RANSAC算法相结合的特征点排序算法，通过坐标变换矩阵把特征点从图像坐标系变换到标靶自身的坐标系中，并把特征点重新进行排列，使用RANSAC剔除误排的特征点。　　根据测量图像的特点，提出基于Hough变换和灰度重心法的激光中心线提取算法。本文先对激光线进行初步定位，并利用Hough变换检测激光线的边缘线，以边缘线的平分线为基准，对正交方向应用灰度重心法提取重心点，从而获得激光的中心点。　　本文通过对比实验对本测量系统进行验证，结果表明，测量系统具有较好的稳定性和精确性。所得结果与zygo白光干涉仪测量结果比较接近，其中宽度的平均误差为1.03％，角度的平均误差为0.77％，补偿后高度的平均误差可降低到0.11％,证明了本文的测量方法的有效性。本文的测量方法效率高、成本低下，可用于微V型槽精密的在线测量。