対象物の表面形状を計測する三次元形状計測技術は，様々な分野において対象物に応じた計測装置の開発・実用化がなされている．従来の計測装置の多くは，装置と対象物が同一な屈折率環境にあることを前提としており，多種多様な環境下での作業や調査に用いることができない．本論文では，屈折率が変化する環境において三次元形状計測を実現する三次元形状計測装置を提案している．対象物に一辺50.5[㎜]の立方体を用い実験を行った結果，最大計測誤差は，空気中のみの場合，X＝0.22[㎜]，Y＝0.13[㎜]，空気中から水中へ屈折率が変化する場合，X＝2.88[㎜]，Y＝0.23[㎜]となった．提案した計測システムの様々な環境下への適応の可能性を示した．