双目立体视觉技术是计算机视觉的一种,本文结合双目立体视觉技术,以数字图像为对象,对摄像机标定、物体图像处理、特征点提取、特征匹配和点的三维坐标恢复等问题进行了理论和实验研究,设计并实现了一套非接触式物体测量系统。本文深入学习了摄像机标定原理,采用操作方便精度较高的平面法实现系统参数的标定。通过对图像处理各种算法的研究,设计了一套适合本系统的图像预处理方法,在此阶段把物体和背景完全分离形成只有物体的二值化图像,去掉了图像中背景的干扰信息,突出了物体上的有用信息。当物体纹理很多的时候,分割后物体表面会有很多杂乱的点;同时由于拍摄时的光照条件、摄像机物理特性等使得拍摄的物体图像和背景图像减影时,产生一些在背景中的非目标点,我们称这些点为干扰点。如果不对这些干扰点进行排除,在特征提取阶段会提取出一些没用的角点。基于此本文在图像处理阶段设计了一个去噪模版,对干扰点进行排除,得到只有物体的干净二值化图像作为特征提取模块的输入。特征提取阶段提出了关键点的概念,所谓关键点就是物体各个角周围的点。利用分块的思想对Harris提取的角点过滤得到关键点,只对关键点进行匹配,避免了对整幅图像里的其他干扰点做匹配,从而减少了匹配的时间代价同时也提高了匹配的精度。分析和研究了图像匹配算法和匹配中的各种约束,根据算法的理论基础拟定了一套基于特征的多约束匹配算法并实现对关键点的匹配。对双目视觉测量中的三维恢复方法进行了深入的分析,结合摄像机标定参数采用空间直线中垂线中点法对匹配对进行三维坐标恢复,最后完成物体尺寸的测量。该系统利用VC++6.0及Matlab设计实现,实验结果表明,整个系统满足测量的设计要求。