双目立体视觉已被广泛应用在无人机避障、机器人导航、精密工业测量、物体识别、虚拟现实、场景重建、勘探等诸多领域。本论文以录制好的双目二维视频为研究对象,开展了将双目二维视频转换为三维点云视频的研究。主要研究工作如下:（1）分析并改进了张氏标定法。本文以张氏标定法为基础来标定相机参数,采用黑白棋盘靶标对相机进行标定,在实验过程中发现首次标定的像素误差比较大,无法获取精准的相机内、外参数。因此,在原方法的基础上,以第一次标定所获取的畸变系数为参考,围绕着该畸变系数,进行二次标定。实验结果证明了二次标定后获取到的相机内、外参数,在像素级上误差低,获取到的相机内、外参数精度更高。此外,在此基础上,对双目相机拍摄出的图像进行极线校正,使得左右视角的两幅图像达到像素行对齐,为后续匹配工作奠定了基础。（2）研究并改进了半全局匹配算法。本文以半全局匹配算法为支撑,运用SSE4.2指令集对原匹配算法在性能上进行改进和提升,将原匹配算法从串行化计算转变为并行化计算,以适应于图像分辨率的逐渐提升带来的性能问题。同时,结合实验证明了改进后的方法较原方法而言,在没有影响原匹配效果的前提下,对于600*520像素的图像而言,使得算法性能从702.125秒提升到了 30.922秒。此外,本文对匹配后得到的视差图进行了中值滤波处理,使得黑色斑点的问题进一步得到了缓解。（3）给出了基于迭代转换的三维点云视频合成方法。本文运用ORB算法,对两帧图像进行特征点提取,首先形成一幅三维点云模型;进而,依据两帧图像中特征点的相对位置关系,计算两帧图像所转换为三维立体点云的旋转矩阵和位移矩阵,根据旋转矩阵和位移矩阵,将两幅三维点云模型进行拼接;进而进行逐帧迭代拼接,以达到最终合成三维点云视频的目的。（4）设计并开发了一套双目立体视频获取系统。本课题专门设计了一套双目摄像硬件平台,该平台由双目立体视频基础准备模块、双目立体视频获取模块等模块构成;同时结合本文的相关算法,进行了软件系统的设计和实现,给出了一套集成双目摄像设备的三维点云视频获取系统,为三维点集模型的广泛应用奠定了基础。