线结构光物体截面轮廓测量技术是目前商业上最实用的非接触三维测量技术之一。它以其原理简单、非接触、高效率、易于实现测试过程自动化和较高的测量精度等优点,在现代测量领域占有重要地位,受到人们的高度重视,是解决非接触三维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,可实现对被测物体三维截面形状的测量。本文采用3DS MAX和MATLAB软件相结合对线结构光物体截面轮廓测量系统从原理到最终的物体截面轮廓重构过程进行了计算机仿真研究。通过改进的基于激光条纹高斯分布原理的条纹中心定位方法实现激光条纹的中心亚像素定位。主要研究内容如下:1.由线结构光物体截面轮廓测量系统的基本原理出发,建立系统数学模型,分析系统的灵敏度和系统的误差,其中重点对镜头畸变误差进行了分析和校正。2.用3DS MAX仿真出投射器、摄像机等系统设备以及被测物体和测量环境,摄取多幅激光条纹图像;对基于高斯分布最小二乘法的激光条纹中心坐标的亚像素定位方法进行了改进,并应用于系统测量过程中。3.运用MATLAB进行图像处理,编写了基于GUI的软件程序进行计算和三维重构,获取被测物体截面的轮廓。4.通过计算机仿真和实际装置对亚像素分辨力线结构光物体截面轮廓测量系统及其系统软件进行实验验证。本文采用3DS MAX和MATLAB软件相结合的仿真方案,通过理论分析和仿真实验,重点解决亚像素激光条纹中心定位算法和从多幅图像中提取的条纹拼接及光学镜头畸变误差校正等问题,进而组成系统实验装置并完成验证实验。