虚拟场景的立体显示能够在虚拟场景中运用两个或多个虚拟视点对场景进行成像并进而完成立体显示。由于虚拟场景获取立体图像对要涉及到复杂空间变换，图形渲染和视点参数的影响，有一个环节的处理不当将直接导致立体图像获取的失败。并且得到立体图像后的显示也是决定立体效果好坏的重要因素，如显示器尺寸的大小、观看的距离等都会影响观看者的舒适与否。所以虚拟场景的立体显示是一个立体图像对获取和立体显示紧密相联的整体，必须对他们进行综合考虑才能达到理想的立体效果。为此本文首先通过三维空间的图像变换给出虚拟场景中立体图像对的视差计算公式，结合光线跟踪技术生成精确的视差图、深度图，实验数据表明平行双目模型中的视差均为负视差，汇聚双目模型则会在立体图像对中引入垂直视差，视点间距与视线辐辏是影像视差性质的两个重要因素；然后划分了立体显示的显示空间，指出立体显示的舒适区，并通过分析辐辏与调节的不一致、双眼视网膜融合确定立体显示的舒适区范围和立体图像对的视差极限；最后本文还设计了一个分时双目立体显示系统，实验证实本文提出的舒适区范围和视差极限可以作为虚拟场景立体显示中的一种基本标准，以此标准设计的显示系统能够获得较好的立体效果。