随着我国航空工业的发展，对灵活方便的制造现场实时测量技术的需求日趋紧迫，大空间三维视觉测量技术可以有效的解决上述需求。本文的研究目标是设计一种面向大空间高精度视觉测量的多红外目标靶点（红外LED）发光强度自适应驱动系统，该系统作为大空间三维视觉测量系统的子系统，用于在测量过程中实现红外LED发光强度的自适应调节，从而使不同距离的红外LED在CCD相机上的成像光斑始终满足测量要求。本文在综合分析了大空间三维视觉测量中靶点驱动技术研究现状的基础上，结合飞机零部件在加工、装配等制造过程中的测量要求，分析了靶点控制驱动技术在上述应用中需要着重解决的问题，设计实现了以微控制器PIC16F873A和LED驱动芯片MAX6964作为核心器件，可满足大空间范围内靶点亮度控制需求的多目标靶点驱动器。为了使LED在近距测量时的调节精度和远距离测量时的发光亮度都能满足要求，采用推挽电路驱动LED，并且其驱动电压可由继电器控制切换，用于控制LED导通时的正向电流大小，初步调节LED的发光强度，并根据MAX6964端口输出特点设计了PWM信号输出电路，设计电路使PWM信号可用于进一步调节LED的发光强度，一方面解决了MAX6964驱动能力不足的问题，同时充分利用了其多路PWM调节的能力；靶点驱动器受控于PC机，设计了通信电路，以RS-422串行接口和无线两种方式建立PC机与微控制器之间的通信，可根据现场测量环境选择一种通信方式，使得PC可远程控制靶点驱动器工作。本文对测量系统各个组成模块的时序特性进行了分析，制定了使靶点驱动器和计算机之间的交互方式、通信协议以及命令响应逻辑，确保了测量过程中靶点驱动器和计算机配合的可靠性、协调性以及工作效率。在此基础上，结合硬件电路驱动原理，对多目标靶点自适应驱动系统程序进行设计，包括单片机程序和上位机发光强度调节程序两个部分，单片机程序主要包括串行接收/发送、红外LED驱动、指示报警、按键触发等模块；上位机发光强度调节函数嵌入在测量软件里面，根据靶点成像光斑的成像情况产生发光强度控制参数，并传递给靶点驱动器实现对靶点发光强度的调节。本文在完成硬件电路和程序开发的基础上，通过现场实验对多目标靶点自适应驱动系统进行验证，结果表明本文设计研发的多红外目标靶点自适应亮度驱动系统工作稳定、可靠，调节性能可以满足靶点距离相机1.5~10米范围内的跟踪测量要求。