由于集光、机、电和计算机技术于一体的三维视觉测量技术能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号，所以是通过快捷和准确测量实现实物数字化的有效手段之一。基于视觉概念的非接触测量技术是以三维视觉传感器所得到的图形、图像为基础来恢复物体的三维形状。本文主要研究的是在三维测量过程中应用到的一些数字图像处理方法，以便能有效的提高物体的三维测量分辨力。 本文采用颜色编码方法实现三维测量。编码图案利用颜色条纹组合的方法生成。这种编码方法以红、绿、蓝三原色以及它们的补色黄、品、青6种颜色作为编码条纹的基本颜色。将6种颜色的条纹组合起来，使任意相邻的3个条纹的颜色排列顺序唯一。这样的组合方法使得编码图案的周期较长，且解码比较容易实现。根据被测物体图像上像素点颜色的三个分量RGB之间的关系确定了阈值，实现了彩色图像的二值化。将彩色条纹按组比较与按单条纹比较结合起来判断该条纹在原始编码图案中的位置，得到各个条纹的投影角，实现了数字图像的正确解码。根据不同形状的物体，采用不同的插值函数。对平面采取线性插值处理，对球体采用三次样条插值处理。这些插值处理实现了条纹间像素的插值细分，得到了每个像素点的三维坐标。 论文对3ds max软件中投影仪仿真、摄像机仿真以及被测物体仿真进行了研究，设计了彩色条纹组合编码三维测量仿真系统。并进行了仿真实验，给出了仿真实验结果，依据测得的三维坐标重构了三维物体。并对平面、球体表面进行了误差计算。结果显示仿真实验测量误差小于1％，满足测量系统的要求。