在利用遥操作技术控制月球探测机器人时,由于地月远距离通讯存在大的时延问题,导致操作者无法实时获得远端的反馈信息。虚拟现实技术是解决大时延问题的有效手段,但是在虚拟现实技术中需要构建机器人工作的三维环境,基于立体视觉的三维环境构建技术是采用的主要手段之一。与地面环境不同,月面环境纹理单一、背景相似度高,传统的基于软件的三维重建方法,在现有的技术条件下,无法满足要求。针对以上问题,在三维环境自动建模无法满足的条件下,本文提出基于立体视觉的、交互式的手动选取特征点的方法,通过对特征点的三维准确测量,研究了实现仿月面环境三维构建方法。论文主要工作内容包括:（1）设计了平行光轴的双目立体视觉相机模型,利用张正友标定法实现对相机的立体标定。针对月面这种低纹理环境中,特征点少、提取困难的问题,首先进行了直方图均衡化处理,增强图像对比度,在此基础上进行了边缘特征提取,然后在提取的边缘上进行特征点选择,该方法可以提高特征点的选择效率。通过对比分析Roberts、Prewitt、Canny三种边缘检测算法后,发现Canny边缘检测算法效果更好,因此论文中采用基于Canny边缘检测算法的特征点提取技术。（2）针对采集到的纹理较多的图片,开发了基于校正和RANSAC的SIFT算法实现左右图像特征点的匹配和误匹配点对的剔除。在该算法中,为剔除SIFT匹配后产生的误匹配特征点,利用立体校正和RANSAC算法去除误匹配点,进而提高左右图像中特征点的匹配准确率。根据双目视觉三角测量原理,利用样本图像模拟月面环境进行测试实验,结果表明该方法可以有效减少特征点对的误匹配,提高测量精度和效率。（3）为了有效解决月面低纹理图像中特征点不易区分、背景颜色单一的问题,同时为保证三维构建的准确性、可靠性,开发了交互式手动选取特征点对的三维测距系统。为了验证系统的有效性,本文利用纹理特征较少的走廊地砖进行实验测试,验证了低纹理、背景单一环境中选取的有效性,通过验证测量的特征点对的三维坐标,并与实际测量值进行比较,发现测量误差小于1%,证明了开发系统及相关算法的正确性。