森林病虫害严重制约了我国造林绿化和生态环境建设,而传统的化学防治效率相当低下,因此研究基于机器视觉技术的农药精确对靶施用技术十分必要。针对农药精确对靶喷雾技术中树木目标为三维的客观事实,本文研究提取树冠不同部位的深度信息,为准确调整农药喷雾射程提供依据。首先,以农药精确使用对喷雾目标深度信息的要求为基础,根据双目立体视觉的基本原理,参照平行光轴立体视觉模型,设计并建立了基于模拟树木图像的平行光轴双目立体视觉系统。系统需要两个步骤的工作:离线的摄像机标定和在线的三维信息恢复。其次,对摄像机成像模型和标定理论及各种标定方法进行了研究,基于Tsai两步标定法实验获取了摄像机内外参数,由此参数可以对获取的树木图像进行校正以消除图像变形。最后,采用LoG滤波算子对图像进行预处理,利用基于极线约束、特征约束、顺序一致性约束的区域相关立体匹配算法,得到理想视差图,在VC++平台下利用OpenGL实现树木图像三维重建显示。本文研究为实现立体化的精确对靶喷雾提供了理论和实践的依据。