近年来,立体成像技术受到国内外学者的广泛关注。然而,立体图像的获取、处理、存储、传输与显示都会不可避免地引入一些失真,立体图像质量的失真、立体感的不足与观看舒适度的欠缺已成为立体产品推广和普及的重要制约因素之一。如何有效评估立体图像的质量已成为国内外相关领域的研究热点之一。到目前为止,还没有一个统一的标准来对立体图像质量进行评价,因此,建立一套可以准确反映人眼主观感受的立体图像质量客观评价机制具有深远意义。本文在大量调研国内外现有立体图像质量客观评价方法的基础上,充分研究了人类视觉系统与立体成像的基本原理,提出了两种立体图像质量客观评价方法,均从立体图像质量和立体感两方面进行评价。第一种方法,基于人眼视觉特性,通过对人类视觉系统的建模,计算出通过视觉感知模型后的参考图像与失真图像,从而得到改进的信噪比指标。第二种方法针对结构相似度方法评价噪声与模糊失真立体图像质量不准确的缺陷,将结构相似度函数引入频域,并使用纹理信息系数与空间位置影响系数作为权重计算平均结构相似度指标。立体感方面,通过分析立体成像原理,两种客观评价方法采用相同的立体感评价方法,均结合绝对差值图,得到立体感评价指标。为验证这两种立体图像质量客观评价方法的有效性与可靠性,本文针对实际应用中常见的压缩、噪声和模糊失真立体图像进行实验,计算了包含本文方法在内的13种客观评价方法的五种相关性度量,并粗略估计了它们的计算复杂度,以进行比较分析。实验结果表明,本文提出的两种客观评价方法能够较好地反映立体图像质量与立体感,符合人眼的主观感受。其中,改进的信噪比方法在有效性与可靠性上获得了较好的折中,而改进的结构相似度需要降低计算复杂度以提高其实用性。总之,本文方法对于立体图像质量客观评价技术的发展有一定的参考价值。