结构光三维测量广泛研究与应用在智能制造、工业检测、逆向工程、医疗美容和虚拟现实等领域,然而对于高动态范围反射表面的三维形貌高精度测量仍然存在困难。高动态范围表面物体的表面反射率变化范围大,反射率较大区域在测量时会导致投射的条纹图案过曝光,发生图像饱和;反射率较小的区域在测量时则因条纹图案太暗,导致条纹信息不明确;从而无法精确获取这些区域点的三维信息。鉴于此,本文探索一种基于双目视觉、结合自适应条纹强度投射与高精度条纹处理技术的三维测量方法,以解决现有结构光三维测量方法在应对高动态范围表面物体存在测量精度较低的问题,本文主要研究内容如下:1、详细地介绍了结构光三维测量原理及相关技术,并对编码解码方法的优缺点进行归纳分析,通过分析高动态范围反射表面物体的特点,确定采用以双目视觉测量模型为基础,结合相移法和多频外差法的方法进行三维测量。2、针对条纹处理技术,分析绝对相位图,发现绝对相位图出现相位跳跃导致相位展开错误,因此提出一种基于中值滤波的自适应相位补偿方法。结合双目视觉测量模型,分析了双目相机的标定方法和立体匹配方法,通过实验验证采用适合高动态范围表面物体的立体匹配方法。3、针对投影条纹技术,提出一种自适应的条纹最佳投影强度算法,简化计算过程的同时减少了自适应条纹生成过程中所需的投影条纹数量,并结合双目视觉条纹处理技术对点云完整性和精度进行了分析。4、针对具有高动态范围反射表面的钢管和标准块,搭建了三维测量实验系统,并进行了相机标定实验、精度测试等。最终的实验结果表明,本文方法相对传统的结构光三维测量方法能获取更完整的点云,并且三维形貌测量的误差在0.3mm以内。