随着在计算机视觉、虚拟现实、机器导航和工业制造等领域的应用推广,三维物体形状信息的自动检测技术的作用日益显著。本文基于国内外相关研究成果,对三维物体形状的光检测方法的数学模型、运行机制与实现方式进行探讨,研究一种基于时空编码模型的快速检测方法,系统设计和实验相结合。主要包括以下几个部分内容:1.对国内外的三维检测技术发展、研究方向与现状进行了较为全面的介绍与总结,而且从检测方法的角度对目前国外已知的主要三角检测技术进行了分类,并对基本数学模型进行了比较。2.从信息学角度阐述了结构光投影法的基本原理,论述了投影条纹空间畸变、空间相位调制等编码方法的理论依据,分析了三角法的通用数学模型和结构光三角投影法各要素之间的关系。对于基于空间、基于时间和基于时空的不同编码形式进行了理论阐述,比较了各自优缺点,并进一步研究了一种基于时空的多帧条纹边界编码模型。3.针对结构光投影法中的结构光投影、图像采集与处理等技术环节中的实现要求,对条纹编码的计算、条纹投影、Windows32环境下的视频实时采集、采集图像的快速灰度化、二值分割、以及条纹边界编码的提取和匹配等实现技术一一探讨并提出解决方案。4.对实际物体进行了检测实验和结果分析,并在条纹编码算法、多帧结构光投影检测方法等方面提出一些后续研究思路。