视觉检测技术是近年来迅速兴起的一种非接触、速度快、高精度、先进的测量技术,已广泛地应用于在线生产、自动化生产等领域。车轮定位参数视觉检测是车辆检测的重要内容,也是保证汽车安全行驶的重要手段。作为该领域的最先进技术,基于计算机视觉的三维成像式定位检测受到广泛关注。本文的研究目的就是建立一个比较有效的基于单目视觉的车轮定位参数检测模型,并以此构建完整的视觉检测系统,完成标靶图像采集、特征信息提取、定位计算,以三维方式动态输出车轮状态和定位数据的全过程。论文首先对车轮定位参数及其检测方法进行了概述,深入剖析了基于计算机视觉的定位检测原理和已有方法,构建了基于单目视觉的车轮定位参数检测的数学模型,确定平面标靶位姿和车轮定位参数的计算关系,并给出了具体的模型求解方法。其次,设计了WADS车轮定位参数视觉检测系统的总体结构,并分别从系统功能、硬软件结构、检测流程方面详细阐述,重点介绍了实现图像采集卡初始化及参数设置、接口软件设计和标靶图像特征信息的提取方法。此外,为构建一个具有真实感的检测环境,支持以三维方式动态输出车轮状态,论文详细阐述了基于OpenGL的汽车底盘基本部件的参数化造型方法,并针对其中的难点轮胎花纹造型提出了一种基于两步映射的花纹曲面造型方法。最后,基于WADS平台对几种车型进行了实际定位检测,并对实验结果进行了分析。检测结果与当前主流产品的定位结果基本吻合,表明了本文所建立的检测模型的正确性和有效性,以及WADS系统的可行性。