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非结构化环境的三维重建是遥控焊接中虚拟现实的关键技术。采用立体视觉的方法进行焊接环境建模。由于焊接环境缺乏可用于立体匹配的特征点，所以采用向焊接工件添加标签的方法为立体匹配提供特征点。采用亚像素焦点检测算法及人机交互的立体匹配方法，得到焊接环境空间稀疏点云数据。在对点云进行拟合时，平面采用最小二乘法拟合，二次曲面采用Tikhonov正则化拟合。对于Tikhonov正则化参数的选取采用了准最优化方法。试验对平面工件和圆柱工件进行了三维重建，得到了工件的三维模型。结果表明，平面与曲面的拟合平均误差均小于1mm