随着现代科技的不断发展,各个学科间的不断互相渗透,高清电子内窥镜已经成为了医疗检查及治疗中必不可少的仪器之一。具有立体可视化图像的高清3D电子内窥镜成为当前的研究热点。通过高清3D电子内窥镜获取成像清晰的图像,并且提供三维显示,重建目标区域的三维深度信息,可以有效提高医学诊疗过程的准确性。本文主要围绕着高清3D电子内窥镜图像处理系统搭建、自动白平衡算法和立体匹配算法计算深度这三个方面展开工作。本文首先基于当前医用内窥镜的发展现状和使用需求介绍了高清3D电子内窥镜图像处理系统方案。其中包括了系统中的软件功能设计,图像数据的预处理和双通道图像数据同步显示的实现,在图像数据的预处理中,可实现自动校准、自动测光等功能。利用张氏标定原理对摄像机进行标定,完成图像基线校正处理。接着根据照明的不同,自动调整图像的曝光量,避免了图像过曝或欠曝的问题,为后续的立体匹配做好准备。由于光源色温的不同,内窥镜系统采集到的图像会出现偏离真实色彩的情况。为了提高内窥镜的成像质量,本文对自动白平衡算法做了深入研究,结合灰度世界算法和白斑算法理论,提出了基于无色差表面识别的自动白平衡算法。该算法通过RGB三通道之和提取出图像中的无色差点,并且采用权重的思想来获得无色差像素集,避开了阈值的选取,使得该算法更具有普适性。算法根据得到的无色差像素集估计光照色度,并以此进行对角变换后校正图像颜色,消除色偏,并且算法较为简单,计算量较小,可以满足实时性的要求。在立体匹配算法研究方面,本文提出了一种简单的、较为快速的立体匹配算法,引入了对误匹配进行检测及校正的模块。在通过简单的基于距离相似度评价函数(SSD)的局域立体匹配算法进行初步立体匹配后,对获得的视差图进行误匹配检测,经过误匹配校正后获得更加准确的视差图,该方法在满足系统实时性要求的同时,还一定程度上保证了匹配和深度信息重建的可靠性。最后通过拍摄实际场景图,计算深度信息,测试该算法的准确性,验证表明该方案具有可行性。