本發明公開了一種基于高速投影機的懸浮式360°視場空間三維顯示裝置。該裝置包括偏折型散射屏、高速投影機、圖像發生器、探測模塊、電機和傳動機構。高速投影機將三維物體360°全景視場的組合圖像投影到高速旋轉的偏折型散射屏上。偏折型散射屏可控制出射光的垂直偏折角度和水平發散角度,使觀察者的雙眼觀察到不同視角的圖像,實現顯示的三維物體懸浮在偏折型散射屏的上方。基于高速投影機的懸浮式360°空間三維顯示可供多人360°視場裸眼同時觀看,實現空間遮擋消隱并可探入觸摸交互。