管道视觉检测技术的研究主要应用于城市排水管道的视觉检测。城市排水管道一个是保障人民群众日常生活的城市管道循环系统不可缺少的重要环节,因此,管道视觉检测技术的研究具有非常重要的意义。论文根据排水管道的自身特点,介绍了国内外城市管道系统中的常规检测手段以及相应的应用情况,提出了排水管道侧壁三维成像的方法。论文以摄像机理论的射影几何成像模型为主线,研究了对极几何关系、特征点提取与匹配、鲁棒性分析、基础矩阵、相机自标定和三维重建实验等几个方面的内容。并且研究了射影几何基础中的射影几何和成像模型,重点讨论了二维射影变换与三维射影变换及其与其他变换之间的关系,涉及了摄像机模型及其坐标系的选取。在排水管道特征点提取方面,采用角点提取算法提取每幅图像的特征点,然后用归一化互相关算法进行特征点筛选与匹配。通过随机采样一致性算法估计了基本矩阵并且研究了错误匹配点对基础矩阵估计的影响。由于相机的内外参数对三维重建有着极其重要的作用,本文讨论了利用景物约束标定相机时存在的问题以及使用不同景物约束的优缺点并讨论了影响基础矩阵估计的非算法因素。针对原始数据对基础矩阵估计的影响,本文提出了基本矩阵的特征点筛选方法;并重点研究了匹配点稳定性对基础矩阵估计的影响,提出了引入协方差信息的线性迭代法。实验结果表明,该方法实现了排水管道侧壁三维模型的重建,并为今后的研究指明了方向。