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作为一种典型的顶部带有集中大质量的高耸结构，海上风力机在船舶撞击荷载作用下的意外碰撞事故已成为一个不容回避的重大安全问题。测量评定船舶撞击荷载作用下海上风力机底部的表观变形具有重要的科学意义和实际应用价值，而传统的用于水下结构表观缺陷的检测方法不能满足这一实际需要。本文针对船舶撞击荷载作用下海上风力机模型表观变形测量的需要，研究基于立体视觉的表观变形三维测量方法。文章选择去均值归一化灰度互相关系数(NCCC)进行区域匹配，通过调整视差范围消除虚假误差，以实现最大最小视差约束，并综合使用5种约束优化视差图。根据平行双目立体视觉模型计算三维点云坐标，使用Delaunay三角剖分获得表观变形曲面。基于MATLAB平台集成表观变形立体视觉三维测量系统，并进行距离测量精度及比较试验，以证明本方法的有效性及可靠性。使用立体视觉系统完成船舶撞击荷载作用下海上风力机模型防护装置表观变形的三维测量试验。试验结果表明，重建的三维曲面准确再现了船舶撞击荷载作用后风机模型防护装置外表面薄壁钢板的表观变形，为船舶撞击荷载作用后风机模型的表观变形提供一种全新测量方法。