蜂窝结构具有质量轻、弯曲刚度和强度大与抗失稳的能力强等优点,在航空制造中获得广泛使用。但因其特殊的网格结构,采用传统的三坐标测量机不易测到网格交点的准确值,且测量过程中需要较多人工交互操作,测量效率不高。而近年以来发展起来的三维数字化点云测量技术,也无法较好的对其蜂窝结构外形进行测量。因此本文结合立体视觉技术、数字图像处理技术、计算机视觉相关理论对基于机器视觉的蜂窝结构三维外形测量技术进行了研究,主要研究内容和创新点如下:1.研究了蜂窝网格结构的图像预处理技术。提出一种基于直线分段检测(LSD)的单元网格处理方法,利用LSD方法获得蜂窝单个网格边界信息,通过计算待评估直线区域内像素与该区域矩形包围盒夹角判定是否为目标直线段,从而实现单元网格边缘线段的提取工作。2.基于区域生长法建立网格区域的拓扑关系,并在此基础上实现网格交点拓扑关系的建立,并基于模板法完成网格交点的精确定位。3.搭建了立体视觉测量系统,利用对极几何原理,实现立体图像中对网格交点的同名点匹配,最后根据匹配后的同名点图像坐标以及相机标定结果对蜂窝结构进行三维外形重建工作,并通过实物实验进行了方法验证。