在《中国制造2025》加快部署的时代背景下,随着高新产业精加工和工业物联网技术的发展,以及对非接触测量的要求不断提高,拥有高精确度、良好稳定性、强主动性、快速响应等优势的激光扫描测量成为了三维数字化测量研究领域的重要分支,在工业生产、文物考古、3D电商等不同的场景下有着日趋广泛的应用。而激光扫描测量系统的标定精度是影响三维测量精度的关键因素,因此研究高精度标定方法对激光三维测量研究领域具有重要意义。本文围绕激光线扫描三维测量系统标定涉及的相关方法展开研究,主要工作包括以下三个方面:（1）设计了自适应宽度的二次加权灰度重心算法提取激光条纹中心,并根据斜率阈值进一步对提取中心点进行均值优化。本文研究了激光条纹中心的识别与定位,采用自适应中值滤波、基于全局的自动分割及形态学运算对光条纹进行了预处理;利用二次加权灰度重心算法和均值优化操作获得了光条特征点的亚像素中心坐标。实验表明该方法能有效降低条纹提取中,由于现场环境干扰、图像噪声以及待测物体表面材料等因素带来的影响,提高提取精度,获得亚像素级激光条纹中心。（2）本文构建了单个相机+单线激光器的激光线扫描测头,对其数字模型构建及参数标定方法进行了研究。利用圆形标志点平面标靶对相机进行标定,获得了相机的内参及对应的变化矩阵。研究了几种光平面参数标定方法,并基于射影变换进行了高精度光平面标定,过程简单,避免了使用交比不变性的复杂运算,且可利用的光平面标定特征点的数目不受限制,实验结果表明该方法能提高光平面标定的精度和鲁棒性。（3）为得到物体表面轮廓信息,搭建了平移和旋转两种方式的扫描测量系统。研究了辅助运动装置的标定,以确定不同位置下所获数据与测量系统坐标系的变化关系。利用一个标准球消除平移扫描测量中由于安装误差造成的光条扫描方向偏移;利用平面标靶对转轴标定进行了研究,根据最小二乘法对测量数据的特征点进行空间圆拟合,并提出了相关优化方法提高圆心的拟合精度,最后对圆心作空间直线的拟合得到标定参数。实验验证了标定算法的有效性,实现了对物体的三维数据采集和测量。