光电侦察技术逐渐成为光电对抗领域中发展最快、投资比重日益增大的一个技术领域。光电对抗的工作波段有激光、红外和可见光。按装备功能分类,可以分为光电侦察预警、光电干扰和反光电侦察与干扰,光电侦察预警尤为重要。传统的预警系统是针对目标进行远程探测以尽早提供较为准确的目标角度及距离信息,并迅速判别威胁程度和发出告警。红外或可见光成像等被动方式检测的光电侦察系统得到了广泛的应用,其核心为具备针对弱小目标的检测能力。但是这类被动探测系统检测到的目标往往有很多虚警,无法确定真正的目标,而且没有测距能力,无法获得目标的距离值,这也是它在预警应用中的弱点。而自近代以来,以激光测距仪为代表的光电测距技术已经广泛应用于各个领域,成为实现精准测距的主流技术。以测距的基本原理划分,光电测距技术可分为主动和被动两类。被动测距具有保密性高等优点,非常适合应用在军事等特殊领域。立体测距是被动测距中比较成熟的一种,它是利用多个光学镜头采用几何学的三角法得到景物各点到观察者的距离。这种方法在测量精度和测量范围上都有良好的性能,因而在实际中有广泛的应用。基于此,本文提出了基于立体测距的多目标预警系统方案,该系统主要运用了微弱目标检测和双目立体测距中的相关技术。运用两个参数相同的摄像头,在光轴平行的情况下对同一场景各拍得一段视频,通过相应的微弱目标检测技术对每段视频中的图像序列分别进行杂波估计与抑制,然后进行目标检测,得到包括真实目标在内的所有疑似目标(即允许虚警),最后通过匹配找出真正目标,用双目立体测距实现测距。本文首先介绍了立体测距技术以及摄像机标定技术,重点介绍了平面棋盘格标定技术,并用该技术进行了仿真。接着介绍了Harris角点检测和SIFT特征提取与特征匹配技术,给出了仿真结果,反映了SIFT算法的优越性。在微弱目标检测中,本文把背景视为杂波,利用杂波估计与抑制算法对背景进行抑制,通过集成检测进行目标检测。最后,本文给出了被动预警系统的框图。对其中的双目立体测距和微弱目标检测技术分别进行了仿真。