集成成像三维显示技术是一种新型的三维立体显示技术，具有全视差、全彩色、无需相干光源和特殊辅助观看设备等优点，受到人们越来越多的关注。目前集成成像技术存在采集系统复杂、微单元图像阵列生成速度慢等问题。针对该问题，本文做了如下工作：首先，介绍了集成成像三维显示技术的基本原理和显示模式；系统总结了目前已有的典型集成成像采集系统，并分别分析了它们的工作原理，推导了采集系统参数和工作性能的关系，分析了它们的优点和缺点。其次，利用光线追迹的方法分析了微单元图像中同名点的相关性，分析了多相机通用采集系统的基本原理，解决了同名点匹配问题。此外，利用智能深度反转模型(SPOC)，解决了相机阵列参数和显示微透镜阵列参数不匹配的问题。最后，分析了多相机通用采集系统的基本结构，搭建了光学采集实验平台，针对参数匹配和不匹配两种情况，均快速生成了满足显示要求的微单元图像阵列，并且，在光场转换过程中，实现了SPOC的高速并行化。三维再现结果表明该采集系统的正确性和可行性。