本文主要围绕结构光系统的标定和三维重构进行了研究和探讨。在结构光系统标定阶段，提出了直接用电脑显示器对结构光系统进行标定的方法，相比传统的用纸打印再张贴的方法，因为消去了张贴不平整引起的误差，即使只用到较少的图像，在这种特定的情况下精度能提高五到十倍。在结构光系统三维重构阶段，采用一种结合伪随机阵列的彩色菱形模式，并将菱形之间的交点选为特征点，将特征点根据其领域有无颜色差别分为两类，再结合二维伪随机阵列的性质，这样每个特征点就有了唯一的编码，在解码阶段，提出了一种基于菱形双重对称性的检测算子，独立地检测各个特征点，并以亚像素级的精度确定特征点。实验结果表明，在这种曲面变形情况下检测特征点，相比Harris算子以及一般的十字形检测模板有更好的定位检测效果。　　 本论文主要有以下几个方面的内容：1)介绍了结构光三维重构系统的发展历程和现状以及应用前景。2)结构光系统标定常用的方法和步骤以及本文采用的电脑显示器标定方法，并列出了求解过程中用到的数学思想以及程序实现流程图，最后比较和分析实验结果。3)结构光系统编解码阶段的常用方法分三类，分别是基于时域编码、基于空域编码、直接编解码，对这些方法对了小结，列出了本文采用的投影模式以及解码方法，最后结合标定得到的内外参数结果，利用三角测量学的原理，计算出物体表面的深度信息，从而重构物体表面，并通过matlab实验显示了重构的结果。