传统立体视觉系统由于有限的视场范围使其应用受到了一定限制。虽然全景视觉可将全部视场内的景物一眼看遍,但将二维信息投影至二维图像,损失—维景深信息;本文提出一种全新的基于特殊组合式鱼眼镜头模块的视觉方案—"全景立体球视觉",该系统具备仅一次拍摄成像,在同一时刻实现全景360°x360°观测和全观测三维坐标信息无盲区获取的能力。提出系统几何、数学模型及参数标定方法。诸如视频监控,机器人的自主导航,虚拟与现实,辅助驾驶,多机动目标跟踪,未知环境探测等领域的发展都将受益于全景立体球视觉。