基于结构光立体视觉的三维目标检测技术近年来得到了快速发展，但是目前广泛研究的结构光技术由于背景光照的干扰，其应用领域受到极大的限制。有些研究因此采用激光线投射扫描和带通滤光的方式，以克服背景光照的影响，但该方式不适合动态空间目标的检测。由于激光是单色光源且输出强度很难控制，采用激光投射方式会引发编码模式的问题。因此本文研究了基于符号M阵列的编码方式，取得了二维编码且全部码字全局唯一的投射模式，解决了激光投射编码量少的关键问题，实现二值光源(激光)投射下的动态空间快速检测方法。 本文的主要研究内容如下： 1．提出符号选择和设计的准则。利用功率谱、密度谱、均匀度、拓扑描绘子、角度链码，进行符号特征的量化，最后建立最优判别函数进行符号选择。 2．基于并圈法思想，提出了选择桥状态的新规则，简化q元n级De Bruijn序列生成的复杂度，提高了算法效率，并采用剪接法生成所有的互不平移等价的q元n级De Bruijn序列。 3．针对“对角线”法无法保证码字唯一性和其它直接生成法生成大尺寸M阵列速度慢的不足，研究了“拼片算法”，通过对片预定策略和出口后继均衡、接口数匀速消耗、元素量同等投入等片选原则的研究，有效地缩小产生M阵列的搜索区间，快速生成大量大尺寸M阵列。所生成M阵列的所有窗口具有全局唯一的码字且二维编码，适用于动态空间的检测。 4．结合符号和M阵列，提出模板优化的标准。通过定义测量点非均匀度、窗口相似度、窗口误判度建立模板优化函数，有效地从大量符号M阵列中得到最优模板。三维重建结果表明最优模板具有有效性和可适用性。