岩心作为油气田宝贵的实物资料,是认识和评价地层地质特征最直观、最真实的第一手资料,从早期的油气勘探到后期的油气田开发都具有不可替代的作用。本文所用岩心图像由荆州市华孚信息技术有限公司研发的岩心扫描仪扫描得到。但是由于扫描摄像头视域有限,单次只能对一个视域内的岩心进行扫描,而筒次岩心长度通常大于一个摄像头视域,故需要先对单筒岩心进行多次分段扫描,再对片段图像进行拼接,得到完整的筒次岩心外表面图。最后再进行三维重建,以数字图像的方式在电脑上重构岩心,使得研究人员可以随时随地对岩心进行宏观的、真实的分析。为了完成这个目标,本文做了以下研究:（1）研究并优化实现岩心图像配准算法。本文通过将图像拼接的实现过程细节的拆分为特征点提取、特征配对、单应性矩阵变换三个部分,并对每个部分的算法进行实验比较和分析,最终得到最适宜本系列高分辨率岩心图像的快速配准算法。（2）融合图像拼接缝,实现岩心图像无缝拼接。本文研究了两种情况下的拼接缝融合方法。一种是当待融合的岩心图像保留有重叠区域信息时,采取渐入渐出加权平均法融合,另一种是在待融合岩心图像已经丢失了重叠区域的情况下,开发出一种基于创建掩膜的方法对拼接缝进行强行融合。（3）研究并实现圆柱状岩心外表面三维重建算法。本文研究使用Open GL纹理贴图技术实现岩心外表面三维重建,在电脑上显示真实的岩心三维立体图,并对其进行旋转、放大、缩小操作,使得可以从多个视角对岩心进行观察。本文利用改进的SURF算法快速提取特征点,FLANN进行特征配对,RHO算法生成单应性变换矩阵,渐入渐出加权平均法融合拼接缝,完成了高分辨率数字岩心图像的快速无缝拼接,最后利用Open GL纹理贴图技术进行三维重建。本文实现的岩心图像拼接算法优化了拼接速度,进一步提高了拼接成功率。并且本文f发现并解决了算法在实际应用中所遇到的问题,使得算法能够达到实际应用的需求。