본 발명은 다수 프레임의 스테레오 영상을 획득하는 스테레오 영상 획득부 및 동일 구조를 갖고 패턴 인식 방법이 미리 학습되어 동일한 학습 가중치를 갖는 다수의 컨볼루션 신경망(이하 CNN)을 포함하여, 스테레오 영상 획득부에서 전달되는 연속된 2개 프레임의 스테레오 영상 세트에서 연속된 프레임의 영상들에 대한 옵티컬플로우와 시차에 따라 구분되는 좌영상과 우영상 사이의 디스패리티를 동시에 추정하여 출력하는 추정부를 포함하고, 추정부의 다수의 CNN은 학습 시에 입력된 연속된 2개 프레임의 스테레오 영상 세트의 4개의 영상 중 하나의 영상의 각 픽셀로부터 기지정된 순방향 및 역방향 각각으로 나머지 영상을 사이클하여 탐색된 대응점의 위치의 변화의 합을 나타내는 사이클 전이 결과에 따라 획득되는 사이클 일관성 손실을 포함하는 총 손실이 역전파되어 업데이트된 학습 가중치로 학습된 옵티컬플로우 및 디스패리티 추정 장치 및 방법을 제공할 수 있다.