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目的:建立并优化一种基于Census非参数变换的立体匹配算法。方法:详细分析了基于Census非参数变换的立体匹配,运用移动窗口技术和高速缓存,采用SSE2指令进行数据流的并行处理从而优化算法结构,缩短取指时间,提高计算效率。用Middlebury标准图像对对该算法进行验证,并用于临床阴道镜子宫颈图像对的立体匹配。结果:快速实现了对Middlebury标准图像对以及子宫颈图像对的立体匹配。结论:该算法能够有效提高立体匹配的实时性,可应用于外科手术导航等计算机辅助外科诊疗系统。