双目立体视觉技术是机器视觉学科的重要研究方向,它仿照生物双眼的模式,通过技术手段在机器上实现类似于生物双眼功能的效果。该技术是多种基础学科的融合,涵盖了图像处理、计算机、模式识别等,无论在理论研究还是在实际工程应用中,双目立体视觉技术都拥有极高的研究价值和实用价值。目前,国内外研究双目立体视觉技术的机构很多,主要集中在各大科研院所和知名高校。本文在总结前人研究的基础上,查阅和分析了大量的国内外有关双目立体视觉技术的相关文献和书籍,着重研究了双目立体视觉摄像机标定和立体匹配的关键技术和方法,目的是寻求探索相对简单、匹配率较高的双目立体视觉景象匹配算法。本文主要做了以下工作：1、本文从Marr的视觉理论出发,全面综述了双目立体视觉系统的研究背景、意义、国内外研究现状和发展趋势。接着分别从双目立体视觉系统的各个环节出发,重点介绍了摄像机标定、立体匹配的主要技术方法,在介绍立体匹配的同时,连带介绍了几种特征提取的典型方法,最后给出了相关的实验仿真效果。2、本文提出了一种基于双目视觉系统的立体匹配方法,该方法主要由以下两部分组成,首先本文采用R.Tsai的RAC算法进行摄像机的标定,然后采用基于分割的立体匹配算法完成深度提取。基于分割的立体匹配算法是本论文研究的核心,它主要由以下四步组成：第一,使用Mean-Shift算法对测试图像进行颜色分割；第二,基于匹配的自适应相关窗法计算初始视差；第三,采用鲁棒的视差平面拟合算法估计视差平面参数；第四,近似的最优视差平面分配。实验证明,该算法能得到令人满意的效果,它为后续的三维重建提供了良好的基础。