多视角点云数据拼接是三维形貌测量、三维重构中不可或缺的环节,本文针对实验室已组建的编码结构光三维测量系统要求的拼接准确度高、拼接速度快,从而能够适用于工业零件全景测量的特点,研究了多视角点云数据的光学拼接方法及其关键技术。本文在总结分析三维点云获取技术、点云数据拼接技术、三维重构技术国内外现状的基础上,从理论上分析了基于特征标志点的拼接方法,设计了适用于拼接方法的特征标志点图像处理方案;通过仿真实验验证了上述方法的正确性,最终在实际系统中实现了多视点云数据的拼接。具体研究内容包括:1.标志点准确快速地定位是保证准确快速拼接的前提。本文分析了标志点的选择、灰化、平滑、阈值分割、边缘的检测与追踪、圆心定位等方法。在平滑环节,比较几种滤波算法的适用性后,选择了中值滤波法;在圆心定位环节,设计了椭圆拟合最小二乘法。实验验证了上述方案。2.从理论上分析了三点法、四点法、四元数法、SVD最小二乘法等四种基于标志点的拼接方法的准确度和速度。设计了基于标志点重合度的拼接准确度评价方案,在仿真实验中评价了上述拼接方法的优缺点,选择了SVD的最小二乘法本文编码结构光三维测量系统的拼接方法。3.在现有测量系统硬件的基础上,编制了测量软件,在实验室环境下对农民石膏像进行了三维测量与拼接实验。在视觉上获得了良好的重构拼接表面,同时以标志点重合度量化评价了拼接准确度。