多视点自由显示能够使得观看者在不佩戴任何辅助设备的情况下，能够从多个角度看到不同视角的立体影像，深度感强、效果逼真。在很多领域具有极其广阔的应用前景。　　在多种自由立体显示技术中，基于光栅的自由立体显示技术得到了广泛应用，其涉及到的关键技术有：视差图的获取、立体图像合成。首先设计并实现了三种视差图的获取方法，一是采用以平行式方式排列的真实立体相机阵列拍摄同一场景，每个相机的拍摄结果均为一幅视差图；二是利用图形学技术，基于光学成像原理，在OpenGL（Open Graphics Library）中采用虚拟相机获取医学图像三维重建后的视差图；三是利用三维扫描仪测量得到的立体点云数据，通过投影法获取各个观察视角的视差图。其中第二种和第三种方法将视差图获取创新性的应用于医学图像和三维扫描仪点云数据。通过分析两种结构的光栅立体显示器即柱透镜光栅显示器和狭缝光栅立体显示器，设计了一种光栅普适的立体合成图像生成方法，并针对前面三种方法获取的视差图，进行合成图生成。创新性地通过改进并在两台特定的实验光栅立体显示器上显示，获得了较好的立体显示效果。柱透镜光栅立体画与柱透镜光栅立体显示器有所区别，设计更加灵活，通过打印测试条准确测量光栅参数，设定视点数，利用三种方法生成的视差图，制作了立体效果良好的光栅立体画。　　通过视差图获取、立体图生成与显示，实现了多视点自由立体显示，显示效果良好，充分验证了所研究的方法在多视点自由立体显示视觉上的效果。