双目立体视觉作为计算机视觉领域的一个重要分支，一直是被研究的焦点之所在。双目立体视觉所采用的原理是对人的视觉对于物象进行处理的模仿，通过两个不同的视觉切入点对相同的物象进行观察，来获得在不相同的视觉角度的物象图像，利用三角测量原理来对图像像素在位置上出现的偏差进行计算，进而再次构建物象在三维空间坐标系中的信息。按照双目立体视觉的有关原理，在双目立体视觉的三维重构系统的基础上构建起了，对摄像机进行标定、立体匹配以及三维重构等系统涉及的关键技术进行了有关的探讨和研究。利用VC++与Halcon软件开发平台结合相关硬件设备，实现了双目立体视觉三维重构系统。本文在对双目立体视觉进行综述的基础上，分析了摄像机的标定原理，获得了两个摄像机的内、外参数，并得到了双目摄像机的标定结果。接着研究了基于特征和基于区域这两种立体匹配算法，考虑到实验环境，本课题采用极线约束下的立体匹配算法，并取得了很好的实验效果。同时，对双目立体视觉中的三维坐标恢复方法进行了研究，通过摄像机标定得到的参数，计算匹配点的三维坐标值，继而得到场景中物体的深度信息，最后利用Visual Studio2008重构三维场景并显示，恢复的三维物体模型可以从不同角度观察之。