首先介绍了计算机视觉的研究内容及目的,然后介绍了双目立体视觉基本原理和双目立体视觉三维重建体系结构：射影几何学理论知识,以及针孔相机、一般相机的数学模型。以及在双目视觉中所用到的对极几何基础、立体视觉装置的标定方法,以及使用Matlab标定工具箱标定的结果和误差分析,以及三维空间点的重构问题。并着重于双目立体视觉对于有纹理物体的不规则表面三维重建方法进行研究,主要讲述图像稠密匹配的方法和原理,以及使用测试图像实验的结果分析。本课题的主要目标是设计一个双目立体视觉测量系统,通过对双摄像机摄取的目标物体的二维图像对的一系列处理,实现物体三维坐标恢复,并在计算机上实现三维重构显示。研究内容包括四个方面：图像采集设备的制作、摄像机的标定、图像对的稠密匹配、三维重建。 具体工作包括以下几个方面： 1.对双目图像测量系统建模,并推导该模型下的三维重建算法。包括摄像机模型的选择,对极几何如何在具体程序实现中应用等； 2.使用VC6结合OpenCV编写程序,完成图像纹理稠密匹配的工作。主要方法采用两个步骤：首先利用SIFT特征描述子提取图像中的离散特征点并加以匹配,然后利用区域增长的算法将匹配的范围扩大至整个图像。在程序实现过程中分解复杂过程,在计算机视觉过程中尽量做到模块化,各模块之间相对独立,以减少处理过程间的互相牵制,提高运算精度； 3.利用WebCam制作立体视觉图像采集装置,使其能够同步的拍摄图像。利用实验条件,简化实际操作,使摄像机放置在适当位置,简化后续的计算过程； 4.摄像机标定算法的研究,并使用Matlab标定工具箱中提供的函数对立体视觉装置进行标定,标定后的重投影误差要在一个象素之内； 5.对图像对的匹配点进行三维重建,输出2.5维图到Matlab以便做后续分析,同时输出点云到AutoCAD支持的DXF格式的文件。在保证精度的前提下寻求新方案、新算法,进一步简化操作、增强灵活性和实用性,同时也进一步提高精度,扩大适用范围。