图像拼接是指把含有重叠内容的一系列图像进行拼接融合，形成具有更宽广视域、更高分辨率的全景图像，给人以更加完整、直观的场景信息。当前，图像拼接在遥感探测、军事、数字娱乐等领域有着极其广泛的应用，并且是计算机视觉、计算机图形学、图像处理、虚拟现实等研究领域的重要研究内容。面向类平面场景的图像拼接也有着广泛的应用，例如生成卫星地图、大文件扫描、空中监测预警等。但面向类平面场景的图像拼接有其独有的特殊性和应用需求，因而传统的图像拼接不适用于类平面场景；而现有的面向类平面的图像拼接方法又有着各自的局限性。因此，本文选择“面向类平面场景的全自动图像拼接技术研究”作为研究课题。本文的主要工作有：（1）广泛分析对比图像拼接中的基本理论、关键技术以及优化方法，作为全文基础；（2）在基于运动图像拼接的基础上进行了整体结构的创新，引入了立体视觉的内容，并实现了完整、实用的面向类平面场景的全自动图像拼接系统——ASIPS；（3）在该系统中设计了全新的“主平面提取和准垂直视角图像变换”模块；（4）改进最后的拼接步骤，形成了“增量式配准和图像融合”模块。前一模块首先对摄像头姿态进行估计，然后对场景进行稀疏三维重构，估计出场景的三维结构，继而在类平面场景中提取出一个“主平面”，并根据主平面方向将原图像变换为“准垂直视角图像”。后一模块首先选用相似变换模型，将准垂直视角图像准确地、增量式地配准，然后使用本文提出的简化的多频带图像融合方法将配准后的图像融合到全景图中。此外，本文还提出了用于评价拼接生成的全景图的评价标准，包括定性的视觉效果评价标准和定量的与实际场景对应程度评价标准。最后本文分别针对对应程度和视觉效果，在实验室模拟场景和实际真实场景中进行了大量实验，并使用上述标准对结果进行了客观评价。实验结果表明，ASIPS系统具有视觉效果好、与实际场景对应性好（且生成的全景图很接近垂直于场景拍摄的一整幅图像）、图像获取方便、鲁棒性强、适用场景广泛、完全自动等优点。下一步工作将会解决ASIPS在处理十分严重的视差时，视觉效果下降的问题。