新技术对手机功能的不断完善,也增加了手机等移动设备在日常生活中的地位。裸眼3D技术是极具沉浸感和临场感的新型光电显示技术,科技部的《新型显示技术发展“十二五”专项规划》中把裸眼3D技术定性为最有生命力的下一代显示技术,裸眼3D技术与电子的融合必成为相关电子产品发展的趋势。3D摄像系统作为裸眼3D手机的重要组成部分,其CMOS传感器的结构、精度和软硬件系统决定了3D影像拍摄的质量。本文在分析现阶段裸眼3D功能、光学系统要求、3D拍摄效果以及标定精度等基础上对裸眼3D手机的摄像系统进行了两方面的研究：(1)3D摄像系统设计。探讨了影响3D影像视觉的双摄像头结构参数,进一步对双COMS型3D传感器结构进行了分析与设计,并使用VS2005完成3D摄像系统的软件系统的定制和编写。(2)3D传感器标定。在立体标定理论基础上对标定算法进行了优化,对3D传感器的色彩失真进行研究和标定,提出了一种适合于3D摄像设备的标定方法。该方法利用液晶显示器作为动态标定靶面,利用Matlab语言编写标定程序,完成3D传感器的多参数标定。设计的3D传感器达到了初步设计要求,编写的裸眼3D手机摄像系统的软件系统工作稳定。改进的立体标定方法可以精确地标定传感器的内外参数,而且通过标定获得了色彩失真系数,对摄像系统的颜色表达能力提供了具体的表征参数。