双目立体视觉是计算机视觉的一个重要分支,随着红外探测器件的发展,红外波段的双目立体视觉技术进一步拓展了其在军事和工业等领域的应用前景。本文对红外双目立体视觉中的相机标定、极线校正、立体匹配展开了深入研究,设计并实现了红外双目显著目标测距系统。在红外相机标定过程中,由于常规黑白棋盘格在红外像面上不能得到清晰的方格图像,采用了一种基于主动辐射的透射式红外标定板,把经典平面标定法引入红外相机标定中,提高了标定的精度。针对红外双目相机位置摆放不理想,造成图像对不满足极线约束的问题,提出一种改进的红外极线校正方法。在特征点匹配时,改进了k近邻误匹配去除方法用以代替RANSAC算法,避免了需要手动设定阈值；在计算变换矩阵时,利用引入杂交思想和混沌优化思想的粒子群算法,获得了更好的全局性和收敛速度。实验证明了本文极线校正方法的有效性。针对红外图像噪声大、纹理信息缺失,导致一般匹配算法效果不理想的问题,提出一种基于显著目标的红外立体匹配方法。首先利用基于边缘和过渡区域的显著目标提取算法提取红外显著目标,然后对显著目标进行区域匹配,并得到显著目标的视差图。实验证明,本文的立体匹配方法,能得到较高精度的显著目标稀疏视差图。搭建了红外双目显著目标测距系统,根据相机标定结果和显著目标的视差实现了场景中显著目标的被动测距。实际测距结果证明,在10m距离范围内,本文系统测距误差在15%以内,达到实用性的要求。