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针对动态目标振动位移测试问题,研究垂直光轴双目视觉测试及标定模型,推导了相机的布阵结构及其与目标位置关系,建立非接触动态目标振动测试系统。系统通过双面阵CCD拍摄目标靶振动图像,根据目标点像素位置信息解算目标点的空间坐标,再由像素始末位置的变化得出目标靶在X、Y、Z三个维度的位移变化量。实验结果表明,测量精度约为0.1 mm,最大相对误差为1.73%,满足工程测试要求。测量系统结构紧凑,测量精度高,适用性强,实现了位移测试的智能化及数据分析处理的自动化,可推广应用于工程测试中测量三维空间中目标的运动