光学三维测量因其测量速度快、非接触、精度高、适应性强及易于与计算机相结合进行自动化测量等优势,已在机器视觉和工业自动检测等领域广泛应用。在诸多光学三维面形测量方法中,傅里叶变换轮廓术(Fourier Transform Profilometry,简称FTP)只需分别采集一帧参考条纹图和变形条纹图就能恢复出三维物体面形信息,因而该方法常用于物体动态过程的测量。针对普通面阵CCD相机采集速度和成本的限制,本文将具有高采样速率的线阵CCD相机与高测量速度的FTP技术相结合,设计了适用于物体动态过程的测量系统,重点研究了测量原理,讨论了系统设计中所涉及的关键问题,并将该测量系统应用于一些典型物体动态过程的实际测量中。研究内容简述如下：1.针对线阵CCD相机一维采样方式的特殊性,讨论了基于线阵CCD的傅里叶变换轮廓术动态测量基本原理,为后期实验奠定理论基础；2.讨论了基于线阵CCD的FTP动态测量系统的设计和标定方法。重点分析了实验系统的参数选择,并在此基础上提出了本测量系统的具体设计方案。最后对测量系统进行了高度方向的标定；3.搭建了物体动态过程测量系统,将基于线阵CCD的FTP技术应用到实际物体动态过程测量中。本文主要将该技术应用于对振动中的角铁和音叉的测量,实验结果表明,该系统测量的最大振动频率可达700Hz,系统误差为0.321Hz；本系统还应用于处于转动过程的物体和缓慢变化的气球泄气过程的测量,并得到了满意的结果；最后,将动态三维测量方法应用到流场研究中,针对人眼不能分辨的气流场动态变化过程进行测量,为气动光学领域获取流场物理参数提供一种有效方法。理论分析与实验结果表明本文提出的基于线阵CCD的FTP方法能有效应用于物体动态变化的测量。