在信息科技时代随着先进制造技术及人工智能技术的飞速发展,三维数据的获取与应用得到越来越高的关注,利用三维数据实现人脸识别、文物鉴定、产品外观及服装设计、VR(虚拟现实技术)及智能制造与缺陷检测正在改变着人类的生活及生产方式,正成为新的研究热点。面结构光三维测量系统作为目前获取三维数据的主要方法之一,具有非接触、高精度、快速等优点,而标定则是影响其测量精度的关键环节,本论文主要针对影响面结构光三维测量精度的相机及系统标定方法进行研究。论文主要研究内容如下:1.面结构光三维测量系统中相机标定方法研究;详细分析了面结构光三维测量系统中相机标定的基本原理,分析了影响相机标定的误差来源,并对二维标定靶图像角点提取算法进行研究,分析了几种角点提取算法的优缺点,最后进行相机标定实验并取得比较理想结果。2.条纹反射三维测量系统标定方法研究;对条纹反射三维测量系统标定方法进行了研究,介绍了条纹反射技术的基本原理并分析了标定结果对其测量精度的影响,并分析比较了目前常用的基于显示屏及参考面、基于移动显示屏和基于相位梯度解析表达式三种标定方法。最后通过实验研究了焦距和主点等相机标定参数对条纹反射测量结果的影响。3.便携式条纹投影三维测量系统研究;详细介绍了条纹投影三维测量系统的测量原理及系统标定方法,研究了基于微型投影仪和智能手机的便携式条纹投影三维测量系统,给出了系统整体结构设计,并通过实验将其与传统系统进行对比,验证了其可行性。进一步设计了一种基于智能手机的微型条纹投影三维测量系统,系统仅相当于一部智能手机大小,具有经济便携等优点。4.双目视觉中双相机标定方法研究;介绍了双目视觉测量系统的基本原理,并分析了双相机标定的方法,阐述了双相机标定的基本原理,最后进行了相机光轴平行和非平行两种系统的双相机标定实验。5.条纹反射三维测量系统多义性消除方法研究;对条纹反射三维测量系统多义性产生的原因进行分析并介绍目前多义性消除方法研究现状。最后进行了基于双激光定位的系统摆放误差消除方法研究并设计了低摆放误差系统,仿真验证了理论推导的正确性,实验结果表明该系统将摆放误差控制在0.16mm以内。