計算機合成ホログラフィ (CGH) とは，物体光と参照光の干渉を計算機上でシミュレーションすることでホログラムを数値的に合成し，空間光変調器 (SLM) を用いて物体光を実空間に投影する技術です．3Dモデルからホログラムを合成するため，通常のホログラフィと違って干渉計を必要としません．また，物体光は位相を含めて再生されるため，立体像として認識することができます．CGH による立体像表示は2眼式立体表示のように人間の立体知覚機能（両眼の輻輳・焦点調節・両眼視差・運動視差）に依存しないため，輻輳と焦点調節の矛盾による疲労が生じず，偏光メガネのようなデバイスも必要ありません．そのため，「究極の3Dディスプレイ」を実現する方法として期待されています．

CGH においてホログラムを合成する方法としては，主に点充填法、ポリゴン法、レイヤーベース法が挙げられます．点充填法では，3次元物体を点の集合（点群）としてモデル化し，各点を点光源とみなして参照光との干渉縞を計算します．ポリゴン法では3次元物体をポリゴンモデルとして表現し，各ポリゴンを面光源と見なして参照光との干渉縞を計算します．レイヤーベース法では，2次元レイヤーの積み重ねで表された3次元物体から，回折計算によりホログラムを合成します．これらの方法に加え，近年ではニューラルネットワークを用いた高速計算アルゴリズムが提案されています．

計算で得られたホログラムは必要に応じて実数化，量子化して SLM に表示します．SLM には液晶 (LCOS) やデジタルマイクロミラーデバイス (DMD) が用いられます．

• ニューラルネットワークを用いたホログラム計算アルゴリズムの開発

• 計算機合成ホログラフィのフルカラー再生

• 不要光の除去，スペックルノイズの低減，視域角の拡大による再生像品質向上

• LiDAR, デプスカメラを用いた3次元情報の取得と計算機合成ホログラフィによる再生

• ライトフィールドディスプレイとゲームエンジンを用いたインタラクティブな立体映像表示