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由于弱纹理特征待测物的图像在像素值上区别非常小,特征提取算法不容易识别,所以弱纹理表面特征提取是数字近景测量和图像处理领域重点研究问题之一。目前,针对弱纹理表面特征提取常采用的是粘贴人工标志点的方法,也即在弱纹理目标表面人为制造出特征点,以便对其进行后续的测量等工作。然而,对弱纹理表面的软质材料和高精密设备进行视觉测量时,容易对待测目标表面造成不可逆的损伤,因此急切需要一种能够解决粘贴人工标志带来表面损伤问题的方法。针对上述问题,本文提出了一种利用激光图形作为弱纹理特征待测物的表面特征点,代替粘贴式人工标志点的方法。因为激光的单色性非常好,而且与自然光相比亮度更高、方向性更好,所以采用激光图形作为一种非接触式标志点。将激光的输出镜头进行改造,使之能够在待测物表面制造出足够多的特征点,进而实现对弱纹理表面特征的待测物进行特征拾取和图像拼接。具体研究方案如下:选取几种不同图形作为备选激光标志点,将其投射于弱纹理表面,并结合特征点拾取算法进行验证,确定激光标志点形状和图像特征点提取算法。在图像配准时分两步配准,利用NCC算法粗配准后再用RANSAC算法精确配准,以提高配准精度,最后采用加权平均法进行图像融合,完成若纹理表面特征提取和图像拼接工作。本文提出的方法与现有的粘贴人工辅助标志点的方法相比较,省去了人工标志点的粘贴工作,而且由于激光辅助标志点是非接触式标志点,不会对待测物表面造成损伤,能够在保证弱纹理待测物表面质量的同时提高特征的提取效率。此外,针对弱纹理表面特征待测物的图像拼接方法进行研究。通过对比基于激光辅助标志点和基于粘贴标志点两种方法下的图像拼接的实验效果,验证了本文提出的基于激光图形特征点的图像拼接技术的有效性,取得了比较理想的效果。