自由立体显示器不需要用户配戴眼镜,用户在观看立体显示器的时候,其眼睛不受限制,且观察范围较大,是当前立体显示技术的重要研究对象。自由立体显示器使用特殊的光学元件使左、右两眼的视图产生空间分离,而在显示器屏幕前方或后方形成相互间隔的独立视区,在视图分离的基础上,使得进入左、右两眼的视图不同,从而产生立体视差,立体视差程度决定了立体图像和立体视频场景能否进行立体合成。立体显示状态下,最关心的是立体显示效果。要获得良好的效果,首先必须保证左右眼的图形图像准确的分布在各列像素元上,即对应不同的视图,图像特征的匹配与提取一定要保证是准确的。其次要尽可能保证每只眼睛只能得到自己的图片不会看到另一只眼睛的图片,即交叉串扰度一定要足够小。这样才能获得更好更逼真的三维立体显示效果。文章对自由立体显示的技术、原理进行了分析研究,对立体视投影及立体视产生的原因做了详细的研究介绍；在分析了目前国内外相关研究的文章中使用方法的基础上,着重从人的因素与计算机的因素等角度,从人机交互方面研究自由立体显示中存在的问题及其需要加以改善的方面。提出以下五点内容：1)基于视差感知的评价原则；2)基于视差估计的图像特征算法；3)基于直方图均衡化的立体图像研究；4)基于立体图像直方图均衡化的评价效率研究；5)分析自由立体显示的3D立体率。对自由立体显示效果进行综合的评价分析,并将这些研究用于评定自由立体显示效果,以“3D立体率”作为自由立体显示效果评价的度量参数,讨论了测试和计算方法,总结了自由立体显示效果的测试估计和评定。