立体匹配是计算机视觉和图像处理中的关键技术之一，其根据已有图像数据寻找立体图像对中两幅视图像素间的对应关系，从而获得场景的视差和深度信息。立体匹配可以广泛应用于三维重建、目标识别、无人导航等方面，具有重要的研究意义。本文首先论述了立体匹配领域的研究背景与现状、立体匹配的基本原理和立体匹配算法评价方法。根据贝叶斯定理和马尔可夫随机场的基本原理，在基于置信传播算法的立体匹配模型的基础上，提出了基于边界控制的置信传播算法。算法主要工作包括三个方面：第一，在构造能量函数的数据项时，对于不可靠的匹配代价，改变其匹配代价为常数函数；第二，在构造能量函数的平滑项时，同时考虑了Mean Shift分割信息和遮挡区域信息作为控制视差信息传播的线索；第三，在传递视差信息时，采用分阶段策略，在不同的信息传递阶段应用不同的线索。综合应用这三个方面，使视差信息有效地传播。本文还详细介绍了一种基于分层置信传播的立体匹配算法，该算法的特点是综合应用几种比较先进的立体匹配技术，并且使这些技术有机地结合在一起。本文根据这个算法的特点，在两个方面研究了相关方案：第一，采用非参数变换法计算匹配代价，提高无纹理区域和视差不连续区域的匹配代价准确性；第二、采用十字匹配代价累积算法，在不影响累积质量的情况下，提高累积速度。实验数据和主观评价表明，本文的算法具有较好的效果，匹配精度较高。