近年来,随着科技的发展,传统平面二维显示技术越来越难以满足人们日常生活、娱乐的需求,3D立体显示成为下一代显示技术的热点。基于双目视差的立体显示技术是众多3D技术中应用最广泛、发展最快的,并且已有多种类型的产品进入市场。本文首先介绍了一般立体显示系统的几何原理,并分析了不同相机配置下,视差分布的规律。在立体显示领域,视点合成、立体视频编码和3DTV等应用都需要准确平滑的深度视频进行后处理,深度视频的需求越来越大,要求越来越高。虽然双目视频的立体匹配目前研究还比较少,但是对于单帧图像的立体匹配一直以来是计算机视觉领域的研究热点和难点。参考国内外一些学者的研究成果,本文提出了一种基于颜色分割的局部优化立体匹配算法。通过匹配代价整合、直方图分析、种子点扩张和平面拟合等步骤,配合mean-shift分割结果,保证了匹配结果的准确性和平滑性。用Middlebury的标准图像进行测试时,本文算法获得了较好的测试数据结果。单纯将双目立体匹配算法应用到视频处理时,由于缺乏时间一致性约束,且分割块平面假设在某些情况下会失效,导致逐帧匹配的视差视频结果可能会存在视差波动和匹配误差。本文通过仿射变换对视频连续帧之间建立时域联系,结合前后帧之间重叠分割块视差变化的平滑性假设,利用左右视图之间的相关性,对视差结果中不可靠区域进行选择性优化,修正了大部分匹配误差,缓和了连续帧图像之间视差波动的现象,获取了较为准确、平滑、稳定的视差视频结果,有效提升了视差视频的质量。