3D电影近年来得到快速发展,但是由于拍摄过程中机械对齐的精度问题,3D影片立体图像帧的左右视图之间或多或少存在垂直视差。垂直视差的存在是造成观看者头晕、眼胀等视觉疲劳现象的主要原因之一,因而探寻通过对3D电影进行后期校正来消除垂直视差的理论和方法具有重要意义。消除垂直视差的过程被称为“外极线校正”。本文提出了一种针对3D电影的外极线校正方法。为了使对极线与水平扫描线平行,传统的校正方法是直接构造一个映射矩阵,将极点直接投影到无穷远点(1,0,0)T处。直接映射通常会引起校正后图像较大的畸变。为了解决这个问题,我们将这个过程分为两步：先将极点投影到无穷远处的某个点,再使对极线与水平扫描线平行,可以减少畸变的产生。此外,由于3D电影通常已经是“基本对齐”了,并不会存在很大的垂直视差。针对这个特点,我们提出了保持左视图不变,只变换右视图的策略,能够减少任意变换带来的不必要的畸变。针对校正过程可能会带来的深度信息变化问题,我们增加了一个新的约束,以保证水平视差信息的一致性。上述的外极线校正方法都假设摄像机遵循透视相机模型,即不存在镜头畸变。当立体视频帧中存在较大的镜头畸变时,则会对外极线校正结果产生严重影响。本文通过对此问题的研究,提出了一种解决方法。为了使图像满足透视投影关系,我们需要对图像做去畸变处理,将使其转化为普通透视图像。本文首先采用Fitzgibbon的方法通过视频帧间的特征点匹配同时估计出畸变系数和基本矩阵；然后对图像进行去畸变处理；最后再基于所求得的基本矩阵估计出相应的变换矩阵来校正去畸变后的图像对。通过仿真和以鱼眼图像为例的真实实验验证了该方法的有效性。