随着立体视觉的发展和林业机器人的广泛应用,立体视觉系统的研究和优化变得尤为重要。本文针对树木这一目标对基于立体视觉的三维重建关键技术进行了研究,分为图像预处理、特征提取、摄像机标定、立体匹配以及三维点重建五个部分。图像预处理是对图像进行灰度化和增强处理,以获得最真实的图像。而特征提取部分研究了Harris角点检测算法,并在此基础上提出了局部角点检测算法。摄像机标定就是要建立空间三维点与其在像面上投影点之间的对应关系。在文中选择仅考虑径向畸变的两步法,最终得到高精度的摄像机投影矩阵。立体匹配就是要建立左右图像上特征点的对应关系。在文中选择基于灰度的特征匹配算法,并结合仿射模板约束和双极线约束提出了改进的特征匹配算法。在三维点重建部分,基于精度的考虑采用了异面直线公垂线中点算法,得到了树木的三维点云。