立体视觉技术具有强大的环境感知能力,广泛应用于地面机器人和无人机的位置估计、障碍物检测、三维地图构建等领域。本文的研究目的在于构建一套低成本、通用性好的双目立体视觉系统,用于微小型无人机的室内三维地图的构建。基于这个出发点主要完成了以下的研究工作。首先,在硬件平台上,使用两个消费级别的USB2.0摄像头和TI公司的Beaglborad-xm板以及其它的一些器件构建了一套嵌入式双目立体视觉系统。该系统稳定可靠且通用性好,可以比较方便的移植到室外无人机的平台上。另外,在构建此硬件系统中解决了带宽限制和双目相机的同步两大工程性难题。其次,在软件上,以提高算法的可靠性和实时性为出发点。在深入分析了双目立体视觉技术的原理后,完成了双目立体视觉系统的标定、畸变矫正、立体校正、立体匹配和三维坐标恢复等工作,得到了基于三维点云描述的地图信息。针对三维点云信息描述的地图信息处理起来比较耗时同时鲁棒性比较差的缺点,提出了结合在三维点云图的基础上构建基于八叉树结构的三维占有率栅格地图。其中,在深入的分析介绍了八叉树的数据结构后,提出将双目立体视觉系统获取的三维点云进行每十个点取一个点的方式进行向下采样的方式将三维点云融合到八叉树中。本文在最后展示了在典型室内环境和走廊场景下的三维环境建模的结果,从实验的结果中可以看到基于八叉树的三维占有率栅格地图有效的描述了室内的环境信息,该地图可以用于进一步的路径规划。另外文中详细的分析了影响双目立体视觉系统三维建模效果的因素,并从实时性的角度将八叉树栅格建模和全栅格建模方式进行比较。