光场显示是当前自由立体显示技术发展的新趋势,而由于三维显示内容的制作时间太长,光场图生成速度太慢,阻碍了光场技术的发展和应用。针对这一问题,本文采用计算机生成光场图的方法,利用光线跟踪算法对虚拟场景进行采样,对像素编码得到三维光场图,提高了渲染速度。本论文研究的主要内容和取得的主要创新性成果概括如下:1利用光线跟踪引擎搭建了适合光场显示的实时内容生成系统,该系统可以兼容常见的三维模型数据,采用了基于CUDA的表面积启发式层次包围盒加速结构,实时渲染出简单的三维场景,并可以通过鼠标、键盘等设备与三维图像进行简单的交互。2提出了通过实时修改虚拟相机参数的三维图像校正方案,通过对光线跟踪引擎中相机的方向、位置和视场角等参数的控制,解决了交互过程中由于交互操作造成的显示模糊和断层的问题。3通过实际实验获得了虚拟物体与三维显示器景深的之间的关系,并在此基础上利用景深范围对虚拟物体的位置和大小加以限制,使物体可以清晰正确的显示。本文研究成果丰富了光场显示中计算机生成多视点图像的相关技术,为实时可交互的光场显示系统的应用提供了技术方案。在三维显示和交互领域提供了理论依据,为未来交互过程中的像素的校正提供了解决方案。