该文结合国家自然科学基金重点项目"机器人焊接空间缝质量智能控制技术及其系统研究"之子项目-焊接机器人视觉建模方法的研究,在查阅了大量文献的基础上,对立体视觉中的摄象机的标定、外级线几何、匹配等根本问题进行了研究.设计了一套基于条纹光照明的主动多基线立体视觉系统,对缺乏匹配纹理物体的3D建模进行了深入的研究.该文通过对目前各种摄象机标定方法的研究比较,总结出摄象机标定时应注意的几个核心问题.该文对几外级线几何的数学描述-基础矩阵的计算方法进行了研究比较,提出充分利用标定过程所获得的信息,用鲁棒算子(Lmeds)计算得到基础矩阵,并将其用于匹配过程,在一些实验条件下,用简单的匹配算法也可以获得可靠的匹配结果.该方法可用于一些简单的视觉系统中,同进我们实验证明,即使在输入数据有较高的精度时,线性准则计算得到的基础矩阵也是不精确的.该文以焊接工件为例,深入分析了传统视觉方法的局限性,以及这类物体不能用传统视觉方法进行3D表面恢复的原因.根据多基线视觉方法来解决缺乏匹配纹理物体的恢复的难题,分析并解决了实际应用中存在的问题.该文分析了视觉检测中影响精度各种因素,并分析了多基线视觉深度恢复时的误差来源.利用基于条纹光照明的主动多基线立体视觉方法,该文针对焊接工件等一系列缺乏匹配纹理物体,较好地解决了缺乏纹理物体的匹配重建问题,能获得的表面重精度也是较高的.