三维显示技术在国防、教育、医疗等领域具有重要的使用价值,现有的三维显示技术如双目视差型显示、体三维显示等不能够提供人眼获取三维空间所需的深度信息。而基于光学衍射的全息三维显示可以再现物体的振幅与相位信息,提供人眼感知三维空间所需的深度信息。空间全息显示打印系统为全息三维显示提供载体,由于不受传统记录介质与取像元件约束,可以根据设计者想法显示世界上不存在的物体,是世界上公认的最具有前瞻性的技术。本论文选择双目视觉与激光雷达对空间数据进行采集,获取的数据经过处理,生成三维场景模型,并抽样提取点云数据,为空间全息显示打印系统提供数据来源。三维场景点云数据经过菲涅尔衍射数值计算算法生成全息图,记录三维场景物光波振幅与相位信息。为解决传统三维显示器件空间带宽积与视场角不足,本文提出空间全息显示打印方案。本文对空间全息显示打印系统进行一系列研究,主要工作如下:1、研究基于双目视觉与激光雷达的空间数据重建。首先采集包含空间信息的像元或几何位置信息,经过数值处理模型去除冗余信息,最后生成三维场景模型,抽样提取点云数据。2、研究基于菲涅尔衍射的全息数据压缩算法。分析菲涅尔衍射基本原理,提出三种数值计算算法:S-FFT算法、D-FFT算法、T-FFT算法,压缩三维场景点云信息于二维全息图。3、研究基于计算全息干涉的打印方法。搭建全息打印光路,在光路中加入微缩系统,调节物光波在记录过程中的视场角与空间带宽积。根据物光波能量高斯分布特性,加入零级噪声滤波器,去除零级噪声。最后使用Labview设计开发PC端系统控制软件,控制打印系统工作。在实物光路中运行该系统,化学处理记录全息图的U08C材料。实验测试结果表明本文设计的空间全息显示打印系统可以实现记录二维全息图和恢复出三维场景。