本发明公开了一种基于高速投影机的悬浮式360°视场空间三维显示装置。该装置包括偏折型散射屏、高速投影机、图像发生器、探测模块、电机和传动机构。高速投影机将三维物体360°全景视场的组合图像投影到高速旋转的偏折型散射屏上。偏折型散射屏可控制出射光的垂直偏折角度和水平发散角度,使观察者的双眼观察到不同视角的图像,实现显示的三维物体悬浮在偏折型散射屏的上方。基于高速投影机的悬浮式360°空间三维显示可供多人360°视场裸眼同时观看,实现空间遮挡消隐并可探入触摸交互。