目前,许多国内研究者针对用来清除太空碎片的空间飞网捕获技术展开了大量的研究,但大都是关于绳网动态仿真方面的,如何获得地面模拟试验的数据来验证碎片清除模拟器的可靠性也是值得探索的,鉴于该研究背景,主要以柔性绳网为研究对象,对网展开飞行试验中的三维轨迹重构过程进行研究,提出了一种基于双目立体系统的三维信息测量装置及三维轨迹重构的方法,获得的数据可用来验证模拟器。先针对柔性飞网所拍摄的复杂环境,搭建了灵活性和适应性比较强的三维测量实验装置,使用该装置进行图像采集。后利用张正友标定法对摄像机进行双目标定,通过内参畸变矫正图像,再用外参和Bouguet算法对矫正后的图像立体校正,实现双目图像共面且行对准,最后通过中值滤波和直方图均衡化完成图像的预处理工作,为后续立体匹配算法打下基础。在立体匹配算法方面,提出了基于Harris角点的优化算法,引入尺度不变性因子,利用目标点8领域范围内的像素点与其目标点的灰度差值来进行初筛选,并提取亚像素级角点,并后生成Harris特征描述子向量,再利用最近邻搜索法匹配其向量,并设置所有匹配距离中的最大距离值或最小距离值乘以系数k作为阈值初筛选匹配点对,最后用RANSAC算法完成误匹配筛选,并和传统的SIFT、SURF、Harris算法进行了实验对比。最后,基于视差和三角测量法实现柔性绳网的空间点三维重建,基于前后帧像素点坐标差实现时序上的三维重建,并对处于运动状态下的绳网进行分析,得到速度和加速度值,后应用到地面上的空间飞网飞行模拟试验中,并对其运动轨迹进行分析。实验结果表明,相比于传统的SIFT、SURF、Harris方法,基于Harris算子的优化算法检测特征点的准确度和效率有所提高,并通过柔性绳网处于静态下的三维重构结果图和处于动态下的运动轨迹图,表明该整个三维轨迹重构系统的可实施性和有效性。