课题根据双目立体视觉原理，研究和开发了基于光学体视显微镜的立体成像测量系统。从图像采集、摄像机标定、立体匹配到深度图生成，建立了完整的软、硬件系统。论文重点研究了系统中的摄像机标定方法和立体匹配算法，开发出了一套软件系统，其中的关键模块已应用到合作单位的软件产品中。 显微立体成像测量系统由光学体视显微镜、两个安装于显微镜上的CCD摄像机、图像采集卡和一台计算机组成。在成像系统模型的标定工作中，论文在介绍摄像机标定的一些传统方法基础上，对每种方法的优缺点进行了详细分析，同时阐述了几种最近发展起来的新方法。由于显微双目立体视觉本身的特性有别于宏观的立体视觉，摄像机镜头的畸变较小，故本文没有进行复杂的非线性畸变校正，运用的是线性模型标定方法，减少了计算量，标定精度达到了子像素级。 对于立体视觉的中心问题，即立体匹配技术，论文中阐述了匹配算法的分类、约束和各种算法的核心思想。在课题研究、开发中实现了三种匹配算法：改进的区域相关性匹配算法、基于边界特征的概率松弛迭代匹配算法、新序数测度法(New Ordinal Measure)。在完成了三种算法的匹配实验基础上，对各种算法的优缺点进行了分析、比较和总结。其中新序数测度法最初是用于电子显微镜图像匹配，本文将该方法移植应用到光学显微图像的立体匹配中，并采用动态改变搜索范围的匹配策略，提高了匹配速度，取得了良好的效果。 在论文的最后一部分，具体介绍了所开发实现的软件系统的体系结构和功能。