双目立体视觉是仿照生物视觉系统的原理,使用双摄像机从不同的角度,甚至不同的时空获取同一三维场景下不同的两幅数字图像,通过立体匹配计算两幅图像像素间的位置偏差来获取该三维场景的三维几何信息与深度信息以重建该场景的三维形状与位置。立体视觉的流程包括相机标定,畸变矫正,立体匹配等,本文基于这一流程完成了以下研究内容:采用张正友棋盘法对实验相机完成参数标定和畸变矫正,求得了拍摄图片与世界坐标之间的转换关系,同时完成了图像去噪和区域分割的工作。学习了三种立体匹配的算法,并以标准测试图片为基准,从匹配耗时和视差图稠密程度两方面对算法进行了性能测试,并对求得的视差图进行了插补修复,提出了一种改进的视差图修复算法。根据视差图特性对拍摄环境进行了距离划分,对近距离区域采用了轮廓提取和面积特征筛选的方式找到障碍的粗略位置。针对由线性畸变所产生的地面区域干扰,本文提出了一种基于几何信息的快速筛除方式完成了干扰去除,最终得到了障碍物体的距离和横截面尺寸。同时对拍摄图像进行了图像拼接和三维重构,利用OpenGL进行三维图像显示,并将三维点云保留。搭建了视觉实验硬件系统,开发了视觉测量软件,分析归纳了障碍物距离测量的误差数据,对系统的适用性进行了总结。