随着科技的发展，人们开始提出智能工业，智慧工业的要求。三维重建作为计算机视觉的一个研究分支，在我们的生产生活中一直占有一席之地，人们利用计算机视觉系统的特点提高了生产的柔性和并增加了生产的自动化程度，将人们从那些不适合于人类作业的危险工作环境中解放出来。在人工视觉难以满足需要的的场合，人们利用机器视觉来替代人工视觉来完成一些困难的任务。在实际的应用中，三维重建技术常常被应用于航空航天事业，利用三维重建技术对飞机，火箭，卫星等飞行器进行三维姿态估计，因为在太空的真空环境中，人工视觉很难发挥作用，所以此时我们利用机器视觉来辅助人类控制飞行器姿态，保证它们能正常工作。　　正是由于从计算机视觉系统中，人们可以快速获取大量信息，而且这些信息可以被自动处理并易于同加工控制信息集成。因此，在现代的智能工业应用中，人们将机器视觉系统广泛地用于质量控制，工业测控，姿态估计等领域。　　在三维重建领域，双目立体视觉的研究一直是三维重建技术中的热点和难点。使用双目立体视觉系统可以确定任意物体的三维轮廓，并且可以得到轮廓上任意点的三维坐标。因此双目立体视觉系统可以应用在多个领域，大到航空航天事业中的卫星，航天器的姿态估计，小到现代医学中人脸，人体的细节重建。　　双目立体视觉同时也是计算机视觉的一种重要形式，它是一种基于视差原理，从多幅图像中获取物体三维几何信息的方法。从一般意义来讲，双目立体视觉系统利用两台摄像机，从不同角度同时获得参照物的两幅数字图像，也可以通过单个摄像机，在不同时刻、不同角度获得参照物的两幅数字图像，然后根据视差原理计算出物体的三维几何信息，并重建参照物的三维轮廓和位置。　　本文以双目视觉技术为基础进行三维重建，对三维重建的两个关键环节：摄像机标定、立体匹配做了仔细的研究并提出了改进：在摄像机标定环节，利用Matlab标定工具箱与OpenCV相结合的方式，先对摄像机进行单目标定，再将两个摄像机的单目标定结果进行双目标定，对标定流程进行了完善。在立体匹配环节，本文分析了BM，SGBM，GC匹配算法的性能，并采用SSD,NCC的匹配代价计算方法改进了算法的性能。　　实验结果表明：采用本文提出的方法，摄像机标定的精度和立体匹配的效果更好，物体的三维重建效果更加形象。