利用摄像机测量方向和激光测距仪测距精度较高的优势，提出了一种基于摄像机和激光测距仪的点位式视觉三维坐标测量系统，给出了系统的组成和测量原理，建立了系统模型，推导出了被测点三维坐标的求解公式，并对系统测量的稳定性进行了实验测试。结果表明，本系统的测量精度较高，且系统模型及其求解都比较简单。

应用多只激光点结构光传感器对大型回转体工件横断面扫描，形成多个光切平面。拟合各个光切面上离散点为空间椭圆曲线，求出光切面中心的空间三维坐标，由此确定大型回转体工件轴线的直线度，并计算出横截面几何形状。提出了大型回转体工件直线度激光视觉测量方法，推导了数学模型，进行了实验研究，并给出了实验结果。

针对点阵单摄像机轴向重复性差的问题，设计了一种正交双摄像机光学三坐标测量系统。利用冗余算法建立双摄像机的数学测量模型，完成双摄像机轴向测量误差补偿，实现高精度的空间三维坐标测量；实验采用最简的三点共线测头模式在测量距离1500mm处各个方向重复性优于0．1mm，长度测量精度达到0．2mm。

提出了一种新型视觉坐标测量系统———光笔式柔性三坐标视觉测量系统,基于空间坐标变换及共线三点透视成像原理建立了视觉测量系统的非线性测量方程,通过仿真验证了所建立的测量系统模型的正确性,并且分析了影响系统精度的因素。

提出了一种跟踪测距式视觉坐标测量系统，主要由一架摄像机、一台激光测距仪、一台计算机和一支光笔组成。测量时，摄像机测量光笔上四个光反射点的方向，依据这些方向激光测距仪可跟踪捕捉到任一光反射点，并测量出某一光反射点到激光测距仪的距离，由测得的方向和距离系统可计算出光笔笔尖接触点的三维坐标。根据四点透视问题（P4P）原理建立了系统的数学模型，由于摄像机测得的距离参数的引入，使得该数学模型（P4P问题）可以线性求解，而且解具有唯一性，推导出了被测点三维坐标的求解公式。和单摄像机视觉坐标测量系统的比对实验结果表明，在Z,Y,X轴方向上的测量稳定性精度可分别提高0．366mm、0．031mm和0.011mm。

为了解决单相机坐标测量模型中轴向定位重复性差的问题，研究正交双相机视觉坐标测量系统；系统由一支特制光靶标、两台正交放置的CCD摄像机和一台电脑组成。在单相机测量模型的基础上引入冗余算法，使得两个正交单相机系统相互补偿对方轴向测量误差，从而实现高精度的空间三维坐标测量；实验采用最简的共线三点测头模式搭建测试装置，在测量距离1500mm处各个方向分辨率优于0．2mm，与坐标测量机移动对比测量精度达到±0．15mm。

在透视投影和坐标变换的基础上，建立测头成像视觉三坐标测量系统的数学模型；求解了共线、共面和空间三种点阵式测头构成的系统模型，以最简单的共线三点型点阵测头为例建立实测视觉坐标测量系统。实验结果证明系统模型的正确性。

提出了一种采用USB存储器保存试验数据，可以通过以太网口将现场试验设备组网的基于AT91RM9200芯片的嵌入式试验设备无纸记录仪，并详细介绍了该记录仪的工作原理、硬件电路及其抗干扰措施和软件设计。

本文介绍了基于图像分析的抑菌圈自动测量分析系统的软硬件组成。详细介绍了利用VFW技术实现图像采集软件的设计，以及利用图像处理技术实现抑菌圈自动识别、测量的方法。实验结果表明，该方法可方便快速地进行可靠性测验及效价计算，极大地提高了检验效率及准确程度：