自从20世纪80年代近场声全息技术诞生以来,这项技术已逐渐成为重建三维空间声场和识别噪声源的有力工具之一。基于空间声场变换的方法是声全息中最常用的也是最直接的算法。在工程应用上有着广泛的发展前景。本文主要研究基于空间声场变换的柱面声全息。文中对柱面声全息的算法做了理论验证,并讨论了柱面声全息应用中各参数对全息结果的影响,旨在给出实际测量时参数取值的合理化建议。针对于实际工况,重点研究了半自由空间中柱面声全息的算法,使声全息理论更加贴合实际。对于半自由空间情况,本文介绍了两种解决方式——镜像法和声场分离法,用以适应不同的测量情况,分别讨论两种方法的适用条件,以及参数选取要求。并在理论研究的基础上,进行了数值仿真与外场实验研究为使声全息结果更加直观地显示出来,本文开发了针对于近场声全息分析的声场可视化模块,该模块针对声全息算法中声压、声强、振速等反演结果实现二维图形、三维图形及矢量图形的绘制,并能借助简单操作对图形进行交互控制,如旋转、缩放、平移、选取数据、添加切面等。