随着计算机硬件和软件技术的发展,计算机视觉技术得到了广泛的应用,尤其在国防军事、航空航天、智能机器人等领域。本论文就是以国防某实验基地弹目空间模拟交会系统为基础,基于双目立体视觉方案设计了弹目空间模拟交会状态的测试系统,实现对其模拟交会状态的检测和分析。论文首先对国内外空间立体视觉测量系统的相关技术发展现状进行了深入的研究和全面的分析,并通过对空间模拟交会系统的测试要求分析、设计了基于双目立体视觉的测试系统。其次,对目前多种典型的摄像机标定方法进行了深入的研究分析,利用Zhang的平面标定方法,完成了对本测试系统双摄像机的所有内外参数标定,并对其产生的误差与畸变进行了补偿与修正。第三,本系统研究了灰度变换、噪声消除等数字图像处理技术,开发了基于序列图像的运动目标检测与像素定位的处理系统,实现了运动目标的快速检测、精确分割提取和高精度的定位,建立了平面-空间坐标变换的数学模型和弹目交会参数的计算模型。最后,实现了测量系统的硬件设计,采用Matlab与VC++编程工具,完成了的图像处理软件与系统测试软件的设计,并搭建了简易的弹目空间模拟交会系统,完成了其交会参数的测试实验,验证了该测试系统的可行性和有效性。