双目视觉技术是计算机视觉领域中必不可少的一部分,它是由多门学科互相交融所形成。其关键内容是利用双目摄像机获取目标物的左右两幅二维图像,从左右两幅二维图像中求取目标的空间位置信息。双目视觉技术的基本理论是根据三角测量原理获得两幅图像中同一目标间的像素差值,最后获取该目标的空间信息。本课题以双目视觉技术下的目标距离测量为核心开展研究,关键内容包括双目摄像机标定、立体匹配、双目测距等。首先,本课题从基础部分入手讲解了有关摄像机的成像机理,介绍了双目视觉中所需要的坐标系并给出了平行型双目摄像机测距原理。其次,阐述了常见的摄像机标定方法,介绍了各种标定方法的优缺点,引出本课题所采用的张正友标定法,该标定法利用双目摄像机对棋盘格标定板拍照获取标定素材,采取Matlab提供的标定工具箱完成摄像机标定实验,求取摄像机的内部以及外部参数。第三,对平行型双目摄像机采集的图像分别进行了SURF特征匹配,PCA边缘特征匹配,结构张量特征匹配实验,得到左右图像的标准视差,根据标准视差比较三种特征匹配方法的准确性,然后根据视差值测量目标的深度距离。最后,针对平行型双目摄像机测距结果仅对近距离目标有较高准确度的缺点,又提出了会聚型双目摄像机测距方法,该方法可以测得目标点到左摄像机的实际距离,经比较所测结果优于平行型摄像机的实验结果,充分表明了所提出测距方法的实用性。