煤炭工业是我国国民经济和社会发展的基础产业，煤矿事故的频频发生使得煤矿安全成为国家和社会高度关心的问题。随着煤矿安全监测技术的迅速发展和工业视频监控系统的广泛应用，采用计算机技术来管理和监测煤矿生产安全已经成为煤炭行业健康发展的需要。本文主要是针对煤矿巷道的形变进行研究，借助计算机计算巷道的形变量，进而对巷道的形变做出判断。本文主要内容和成果如下：研究设计了适于类似矿井下环境的图像预处理方法。该方法首先采用双边滤波对图像进行去噪，然后利用数学形态学的方法剔除非标记点的噪声点，接着进行区域分割获取到目标区域，最后利用Canny算子提取边缘信息并进行边缘追踪以获取到标记目标的轮廓。实验结果表明：该方法能够准确的获取到煤矿井下目标区域的信息。通过分析实验中所采用的标记目标特征，采用一种标记目标的自动检测方法。针对标记目标的特征提取到标记目标，在标记目标的区域范围内，用霍夫变化和最小二乘法求解标记目标的二维中心点坐标。然后根据标记目标设计特征，对其编码标记进行目标解码。实验结果表明：该方法能够准确的计算标记目标的二维中心坐标，且对其相应的编码进行准确的解码。根据计算机视觉的基本原理，采用基于迭代交互的方法求解三维信息。该方法通过对摄像机参数和三维坐标的迭代优化，有效的提高了三维坐标值精度，能够获取到合理的标记目标的三维坐标。根据标记目标的三维坐标构造三角Bernstein-Bezier曲面，进而完成散乱点插值曲面拟合，由形变前后所拟合曲面的变化判断巷道的形变。本文提出基于视觉计算的煤矿巷道形变监测的方法能准确的计算出标记目标的三维坐标，对巷道的形变做出合理的判断。