虚拟现实显示技术是目前应用较为广泛的一种三维显示技术,头戴显示设备是其典型的应用形式。头戴显示设备的一个重要指标是沉浸感,增大显示视场能够很大程度上提升用户观看时的沉浸感。通过拼接实现超大视场是一种主流的设计方案,而该类型设备的校正问题目前还未曾有过系统性的讨论,因此本文围绕双光路拼接型头戴设备展开的校正研究无疑具有重要意义。对于超大视场的显示设备,摄像头单次拍摄无法获取全画幅畸变图像,因此本文提出了一种基于单应性变换的计算校正方法来实现超大视场头戴显示设备的畸变校正。所述方法首先利用单应性变换将分次采样图像变换至同一坐标系进行拼接融合,然后对拼接图像进行视场划分,在子区域中拟合贝塞尔曲面,最后根据求解得到的映射表对原始图像进行预畸变显示,以实现光学子系统的畸变校正。分区域求解贝塞尔映射可以对复杂的非线性畸变进行有效描述,实验证明所述畸变校正方法将投影图像的最大直线拟合误差从五十个像素左右减小至两个像素以内,有效消除了光学子系统的非线性畸变。针对拼接型头戴显示设备,本文首次提出一种图像配准方案,解决单眼子系统成像结果在拼接处存在错位的问题。结合头戴设备的结构设计了相应的渲染模型,通过反馈式调节对畸变映射关系及透视投影视场角进行修正以实现单眼图像的正确拼接。基于本文特殊的应用场景,我们还设计了一种简单快速的直线检测算法,并将其应用于反馈式调节程序中以实现错位的定量评估。实验证明图像配准方法能够有效改善拼接处投影图像错位的问题,在中央视场能够达到一个像素左右的拼接精度,当用户视线发生偏转时也能保证良好的拼接效果。