随着计算机视觉技术的发展,从二维图像中获取室内三维场景的深度信息在目标检测、移动机器人定位导航以及室内三维重建等领域具有非常重要的意义。本文基于嵌入式平台和线激光视觉测量技术设计了一种室内场景深度测量系统,采用线激光器和摄像头对室内场景进行三维扫描,采集包含线激光的视频数据,经过图像预处理以及光条中心定位算法提取出线激光条纹中心亚像素坐标,通过线激光三角测距原理计算出场景内物体表面各点的深度信息。本文完成的主要内容如下:首先,研究了激光视觉系统实现原理和激光三角测距数学模型,由点激光测距模型引入到线激光测距模型;其次,基于激光视觉测量理论,研究图像自适应裁剪、加权平均灰度化、中值滤波和Otsu阈值二值化四种预处理算法来消除图像噪声干扰,实现对线激光光条的粗提取,并提出改进的灰度重心法提取出光条亚像素中心;然后,搭建了系统的软硬件测量平台,硬件平台主要由USB摄像头、线激光器、舵机以及嵌入式ARM平台组成,软件测量平台基于嵌入式Linux系统和Open CV开发,包括扫描控制程序、图像采集程序以及图像处理程序;接着,在软硬件平台基础上进行了测量系统校正,包括摄像头图像畸变校正和关键硬件参数校正,本文通过摄像头平面标定法完成了畸变校正,利用曲线拟合的方式对硬件参数进行校正。本文最后对测量系统进行了测试,设计了在不同角度和不同距离内采集深度信息的测试方案,测试结果验证了本文设计的深度测量系统的可行性。