传统三维建模低效而高耗，不能满足虚拟现实领域的市场需求。而随着计算机视觉技术的发展，基于逆向工程的三维重建技术得以不断创新，从而促进三维图形技术在相关领域中的应用。本文在研究三维重建系统中诸如标定误差、匹配精度、重建实时性等问题的基础上，实现了一个交互的三维重建系统：首先采用改进的Tsai两步法完成单摄像机的标定及图像畸变校正，进而实现双摄像机的标定及立体图对外极线校准；之后使用中值滤波器消除已校准图像的孤立噪声，通过匹配获得立体图对的密集视差图，解算空间坐标后利用生长法对空间离散点集进行逐步三角划分，直至所有三角形扩展完毕。最后在VC平台下利用OpenGL图形库重构物体的三维表面。为精确还原物体三维表面，本文提出了一种新的图像立体匹配方案，利用左右图像对应点之间的位置信息来构造能量函数，用基于偏微分方程的匹配方法进行能量极小化求解。在构造能量函数的时候，引入匹配项和正则项。匹配项反映了对应点的视差，正则项则是对初始视差图的优化平滑。该方法匹配精度高、视差密集，它的实现对空间物体更具真实感的三维重建技术研究有着重要的推动作用。