针对现有结构光视觉测量中普通投影仪亮度不均匀引起系统Gamma 非线性畸变值分布差异，从而导致相位误差问题，提出了一种自适应分区域Gamma 预编码校正方法。首先，介绍了结构光双目视觉测量原理以及标准N 步相移法。接着，分析了投影仪和相机的Gamma 非线性畸变对光栅正弦性的影响以及预编码校正方法。然后，在获取Gamma 值分布规律的基础上，根据Gamma 值的变化与相位误差的关系确定分区域阈值大小。最后，根据确定的阈值对测量视场进行区域划分，获取各区域Gamma 值，并对标准白板和汽车挡泥板进行了实际测量。实验结果表明：本文方法比相同条件下采用单一Gamma 值预编码校正方法在相位误差的补偿精度上提高了约30%，在三维数据的测量精度上提高了约15%。该方法能更好地减小相位误差，提高结构光视觉测量系统的精度。