为解决大尺寸工件的现场测量问题,本文提出了一种基于标记点的流动式三维扫描测量技术。该技术主要包含双目立体视觉系统和结构光系统。首先建立双目视觉模型,并完成光平面坐标系和传感器坐标系的统一。又因为扫描中传感器是不断移动的,没有一定的基准,所以要建立新的工件坐标系,之后通过标记点的匹配,建立工件坐标系和传感器坐标系的关系,然后就可将测得的每幅图像中的激光数据转到工件坐标系中。经实验验证,该扫描、测量方法可行。本文主要研究内容有以下几个方面：1.圆形标记点的快速识别与定位。考虑到1s内可以更多的测量激光数据,在确定的曝光时间后,图像处理的速度应越快越好,同时也要保证标记点定位的精度。图像处理时,使用隔行扫描,再沿列扫描的方式,可以确定标记点的基本位置与形状,然后在这个感兴趣区域内,进行亚像素边缘处理,再进行边缘点优化,最后利用最小二乘法拟合椭圆。即可快速、精确的获取标记点的圆心。2.双目匹配。进行测量时,需要通过双目匹配的方式,确定空间点的三维世界坐标。使用外极线斜率约束方法进行匹配,但此方法不能保证百分百的准确率。当一幅图像中出现共外极线的点时,外极线斜率法则无法对其进行约束,此时便会出现错误的匹配点,一旦发生误匹配,就会直接产生错误的数据。本文对外极线斜率约束进一步优化和约束,提高匹配准确率。3.工件坐标系的建立。由于扫描过程中传感器坐标系是不断移动的,传感器坐标系下的测量数据应当被转移到一个基准坐标系中,所以要建立新的工件坐标系。每次标记点匹配后得到的三维坐标均位于传感器坐标系下,使用第一次得到的三维数据点建立一个坐标系,定义为工件坐标系。之后再次得到的三维数据点,根据点与点之间不变的距离关系,进行标记点匹配,即可建立工件坐标系和传感器坐标系的关系,然后将得到的位于传感器坐标系下的点转到工件坐标系中,进而将激光数据转换到工件坐标系中。本文的创新之处在于快速、精确的标记点处理,以及对外级线斜率约束法的进一步约束,同时通过不断的标记点匹配,建立工件坐标系和传感器坐标系之间的转换关系,就可以将测量得到的激光数据统一到工件坐标系中。