本发明公开了一种基于结构光的水下高精度三维成像装置及方法，包括主体耐压舱体，主体耐压舱体前端用前端盖压在耐压玻璃上并压紧密封圈进行密封；主体耐压舱体后端用后端盖压紧密封圈进行密封；后端盖连接内部固定板并固定相机和投影仪，后端盖上安装有水密接插件将内部数据传输至外部；在空气中标定好相机和投影仪的内外参数，再通过水下相机和投影仪联合标定算法计算出折射所需要的耐压玻璃的厚度、距离、法线等参数；通过解码水下物体表面的结构光信息，获取相机和投影仪的像素对应关系。本发明能够克服水下折射、低光照和双目立体匹配精度低的影响，精确的计算出水下物体表