1.一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，在测量装置上完成，所述测量装置包括测量室、弧形运动机构、姿态调整机构、相机运动机构和灯带，所述测量室由铝合金型材和钢板搭建而成，弧形运动机构安装在测量室的侧板上，姿态调整机构安装在测量室的底板上，所述姿态调整机构包括转盘和升降机，转盘固定在升降机上；姿态调整机构的几何中心与弧形运动机构中弧形导轨的对称平面重合，相机运动机构安装在弧形运动机构的滑块上，所述相机运动机构包括支架、直线模组、相机支座、相机和倾角传感器，直线模组固定在支架上，相机支座与直线模组固定连接，相机固定在相机支座上，倾角传感器用于检测相机倾角，在姿态调整机构周围布置有数个可调灯带，分别固定在测量室的侧板、顶板与门上；

应用前述测量装置的三维测量方法包括如下步骤：

(1)在上述测量装置与上位机之间建立信号传输通道，测量前调整相机与测量目标的相对位置，具体为：将测量目标放置在姿态调整机构中的转盘上，通过姿态调整机构中的升降机调整测量目标的高度，使测量目标的几何中心与相机弧形运动的旋转中心轴重合；通过转盘调整测量目标的测量角度，并标记测量角度；驱动相机运动机构中的直线模组、相机支座，使相机镜头正对测量目标；

(2)创建稳定封闭的测量环境：关闭测量室中的门，将灯带全部打开；

(3)弧形运动机构驱动相机绕测量目标旋转半周以上，结合弧形运动机构上的定相电机和相机运动机构上的倾角传感器定相拍摄测量目标：已知相机在弧线运动过程中需要多次停顿来拍摄测量目标，在相机相邻的两次停顿位置上，以相机相对于运动轨迹弧心的圆心角作为拍摄相位角，相机运动前为相机设置拍摄相位角；弧形运动机构驱动相机绕测量目标旋转半周以上，相机在绕测量目标弧线运动的过程中每旋转一个相位角停顿一次，并对测量目标进行拍摄，直至获取测量目标在所有相位下的点云模型，倾角传感器实时检测相机运动的角度和速度；

(4)相机在每个指定相位上连续以固定的时间间隔拍摄测量目标，在每个时间间隔内调节测量目标周围的光源，具体为调节测量目标周围灯光的强弱、调节被开启灯带的分布位置和控制被开启灯带的数量，以获取测量目标在不同光照条件下的点云模型；

(5)在上位机中对不同光照条件下的模型进行滤波处理，滤波处理具体为：采用一种基于邻域搜索的滤波方法，指定搜索半径R与滤波阈值N，以数据点为中心、R为半径划定每个数据点的搜索域，统计搜索域内其他点的数量；当某个搜索域内其他点的数量大于N时保留该搜索域对应的数据点，当数量小于N时则剔除该搜索域对应的数据点，通过不断迭代直至消除模型中所有的离群噪点；

(6)计算滤波后每个模型中数据点的数量，筛选出每个相位上具有最多数据点的模型；

(7)控制转盘使测量目标旋转90度并标记测量角度，重复步骤(3)～(6)获取测量目标其余部位的降损模型，将在不同相位上获取的降损模型依次命名为A1,A2,A3...An‑1,An，其中n为降损模型的总数，将在第i个相位上获取的降损模型命名为Ai；

(8)在上位机中对相邻降损模型Ai与Ai+1进行粗配准：将粗配准后的降损模型依次命名为A1′,A2′,A3′...An‑1′,An′，其中n为降损模型的总数，将在第i个相位上获取的降损模型命名为Ai′；

(9)计算配准后相邻降损模型Ai′与Ai+1′间的重叠率：设置距离阀值L，计算粗配准后Ai+1′中每个数据点与Ai′中所有数据点的距离，当两数据点的距离小于L，则判定这两点为重叠点，统计重叠点的数量Q，计算Ai′、Ai+1′数据点的总数M，则Ai′、Ai+1′间的重叠率为(10)为重叠率设定目标范围[S1,S2]，若重叠率在目标范围之内即δ∈[S1,S2]，直接将满足重叠率要求的降损模型作为优化模型；若重叠率在目标范围之外即 则调整相机对测量目标的拍摄相位角，重复步骤(3)～(9)直至重叠率达到目标范围，并将满足重叠率要求的降损模型作为优化模型；

(11)对优化模型精配准：按照步骤(8)所述方式粗配准所有优化模型，提取所有优化模型中数据点的表面法线特征作为对应数据点的几何特征，筛选优化模型间具有相同几何特征的多对数据点作为对应点组，根据对应点组的坐标信息借助一种点云配准的ICP算法对所有优化模型进行精配准：在相邻降损模型Ai′、Ai+1′中存在对应点组K，K中包含两个点集G、H，G、H中的数据点根据几何特征一致性一一对应，G、H中的对应点分别为 和 计算出点集G、H的重心 精配准中使 旋转、平移的变换矩阵为F，G、H中对应点的数量为Z，则精配准后G、H中对应点间的距离之和为 以实现J的最小化为优化目标迭代计算出对应的变换矩阵F′，利用F′逐次对所有优化模型进行配准进而获得配准模型；

(12)按照步骤(11)所述的方式将配准模型精配准到标准模型中，对比配准模型与标准模型的差距完成三维测量。

2.根据权利要求1所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，所述测量室整体呈现方盒形，包括框架、侧板、顶板、底板和门，框架是标准的铝合金组件，整体为对称结构，由铝合金型材通过锁紧螺钉搭建而成；顶板、底板和三个侧板为矩形钢板，通过螺钉固定在框架上；门为标准的铝合金组件，通过铰链铰接在框架上；侧板、顶板、底板和门在框架上组成一个盒形的六面体测量空间，通过打开或关闭门实现对测量空间的开放或封闭。

3.根据权利要求1所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，所述弧形运动机构包括，内导轨、外导轨、滑块、定相电机、法兰、联轴器、滚轮轴和齿轮轴，内导轨整体为圆弧形，弧心角大于180度，分为内外两圈，其内圈设计为轮槽结构，外圈设计为齿形结构，沿着内导轨的中心线开有一圈通孔，使用螺钉通过上述通孔将内导轨安装在测量室的侧板上；外导轨也分为内外两圈，其内外圈均设计为轮槽结构，沿着外导轨的中心线开有一圈通孔，使用螺钉通过上述通孔将外导轨安装在测量室的侧板上，外导轨与内导轨的弧心重合；所述滑块与内导轨及外导轨可相对滑动的连接，滑块上固定有法兰，定相电机固定在法兰上，其驱动轴通过联轴器与齿轮轴连接，所述齿轮轴上的齿轮与内导轨外圈上设置的齿形结构啮合。

4.根据权利要求3所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，滑块整体为凹形，在其一侧开有两排螺纹孔，在其上表面的中部开有一个通孔和一圈螺纹孔，通孔位于螺纹孔分布中心线的圆心位置，在滑块两侧对称开有两组共四个通孔，滑块通过滚轮轴和齿轮轴安装在内导轨和外导轨上；滚轮轴共有两组四个，每个滚轮轴由滚轮和圆轴两部分结构组成，其中滚轮结构呈圆饼状，圆轴结构为光轴形状，滚轮结构加工在圆轴结构的末端，四个滚轮轴通过使圆轴结构嵌套在滑块两侧的通孔中完成在滑块中的对称安装，每个滚轮轴均可在滑块中自由旋转，另外两组滚轮轴的滚轮分别嵌合在内导轨和外导轨的轮槽中；齿轮轴由齿轮和转轴两部分结构组成，齿轮结构加工在转轴结构的末端，齿轮轴通过使转轴结构嵌套在滑块中心的通孔中完成在滑块中的安装，齿轮轴可在滑块中自由旋转，齿轮轴的齿轮结构与内导轨外圈的齿形结构啮合；在法兰两端分别开有两圈通孔用于固定定相电机；定相电机为伺服电机，电机一端开有螺纹孔，通过螺钉安装在法兰一端；联轴器为膜片联轴器，将齿轮轴的转轴结构与定相电机的输出轴连接在一起。

5.根据权利要求1所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，所述姿态调整机构，升降机为普通剪式升降机结构，自带伺服电机，可以准确控制升降高度，升降机的上部钻有一圈螺纹孔，底部钻有两排通孔，其底部螺钉安装在测量室的底板上；转盘整体呈圆盘状，分为上下两层，均为圆饼状，上层可绕自身轴心定相旋转，其旋转的角度与速度均可远程调控，下层开有一圈通孔螺钉安装在升降机上部。

6.根据权利要求1所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，所述相机运动机构中支架整体为三角形焊件，背面焊接两条加强肋，在其背面上部开有两排螺纹孔，在其正面与底面分别开有两排螺纹孔和通孔，其底面螺钉安装在弧形运动机构中的滑块上；直线模组为直线滑台，主要由伺服电机、丝杠、导轨、滑块和防尘盖组成，通过底部导轨上的通孔螺钉安装在支架的正面；相机支座为一焊接件，主要分为上下两层，其上层截面形状为拱形，整体可绕相机支座的几何轴心旋转，在上层的中心另加工有一通孔，下层截面形状为凸形，在下部焊接一圈加强肋，底面钻有两排通孔螺钉安装在直线模组的滑块中；相机为普通双目立体相机，在其底部加工由两片支撑板，铰接于相机支座上层的通孔中，可绕相机支座自由旋转；倾角传感器可以检测相机运动机构在弧形运动机构上的整体运动速度和角度，其底部螺钉安装在支架的背面。

7.根据权利要求1所述的一种基于双目立体视觉的三维测量方法，其特征在于，所述灯带为LED光带，整体为条形，可被远程调节开断与亮度，布置在姿态调整机构的周围，分别安装在测量室的顶板、侧板和门上，工作时用于调整测量目标的曝光角度与强度。