一种基于柱状透镜的多向投影装置，包括：投影机组合、幕布和柱状透镜，其中：投影机组合是一组从不同方向在幕布上投射物体该方向影像的投影机，投影机的数量大于等于两个，幕布是投影机组合的聚焦成像面，柱状透镜是一组平行排列的线性凸透镜，介于投影机组合和幕布之间，投影机组合中每个投影机的平面图像经过柱状透镜聚集成一组平行间隙排列的亮线组合投影在幕布上，不同投影机的亮线组合依次排列在幕布上，不同的观察角度观察到该方向的亮线组合被柱状透镜放大还原后的完整平面图像，与现有的柱状透镜三维显示技术相比，其特点是使用投影机为光源，增加了光源数量，且多个投影机的图像可以通过柱状透镜无缝隙排列并部分叠加在幕布上，观察者可以看到不同方向影像像之间的平滑过渡。