立体成像与显示技术是当今多媒体领域的研究热点,受到了国内外科学研究人员与工程技术人员广泛的关注,该领域的发展也为观看者带来了生动而震撼的视觉体验。本文基于人类立体视觉的形成原理,结合计算机视觉中的经典算法,提出了立体图像/视频采集与显示技术的优化方案。针对观看者在观看立体图像/视频时,不同规格立体显示器播放立体图像/视频时视觉效果存在差异的现象,提出一种通过调节立体图像水平视差改善立体显示效果的方法。该方法应用立体匹配算法获得立体图像的初始视差图,将二值图像分割方法和连通性检测方法相结合,从初始视差图中提取立体图像的水平视差范围;为保证立体图像中的全部景物均在舒适立体融像区成像,根据观看者与立体显示器之间的距离与立体显示器尺寸等参数,调整左右眼图像在原立体图像中相对位置,重新确定立体图像的水平视差,从而在立体显示器上产生舒适的立体视觉效果。实验验证,本文提出的方法可应用于多种规格的立体显示器,使立体图像自适应地调整,改善立体显示效果。在立体成像技术中,全景立体图像可以由左右眼两幅全景图像构成,可以使观看者形成立体视觉的同时观察到周围的360度周围景物。针对现有全景立体图像采集设备无法实现快速采集的问题,本文将全景图像与立体图像采集方法相结合,提出了一种采集并生成全景立体图像的方法,同时设计了一种快速采集全景立体图像的装置。该方法根据圆周投影理论,将多部相机部署于本文所提出的装置上,使其同时采集图像。根据相似三角形原理以及图像相似度检测原理,证明了这种方法的可行性。使用全景图像拼接算法可将左、右两组图像分别拼接成左右眼全景图像。为消除垂直视差对于所得全景立体图像的影响,使用无标定立体立体图像矫正方法,将左右两组图像进行立体矫正。根据相机的参数和相机与景物间的距离,计算出这种快速采集全景立体图像装置的多组可行尺寸。实验结果证明,本文提出的全景立体图像的采集与生成方法可以为观看者带来较好的全景立体体验,通过建模软件对这种快速采集装置的采集过程进行仿真,可以满足同时采集全景立体图像的要求,产生明显的立体显示效果,该方法可在虚拟现实、网络导航中得到广泛的应用。