本申请公开了一种柱镜光栅裸眼3D显示屏的3D图像生成方法、测试方法及系统，所述3D图像与预设的各视点图像的分辨率相同，所述方法包括：对于3D图像中的每一行子像素：确定在所述行的3D图像的采样过程是否存在子像素迁移，并据此确定各视点图像的目标顺序；根据各视点图像及其目标顺序，逐个子像素地确定3D图像中各个子像素的值。用所述方法生成的3D图像与各视点图像具有相同的分辨率，计算过程简单，且充分考虑了柱镜光栅显示屏的光学参数，能够有效生成测试所需的3D图像。进一步地，通过柱镜光栅裸眼3D显示屏的测试系统，基于所述图像生成方法生成所需的3D测试图像，以实现柱镜光栅裸眼3D显示屏多项光学性能的标准化测试。