声场成像在生产、生活中有广泛的应用,比如乐器、房间、包含声带在内的人工嘴设计及材料结构的无损检测、组织结构的超声成像等。在实际应用中,空间内放置声音探测器改变了声场的结构,影响探测精度;某些场合存在探测器无法放置或放置困难的问题;某些场合需要高灵敏的声场探测。这些问题及需求促使人们寻找新的、非入侵式的声场探测方法。当声音在气体、液体等介质中传播时,会引起内部压力波动,使得声音传播区域内的介质密度发生变化。对于透明介质,这种改变可以在其折射率上反应出来。介质折射率的改变会引起在其中传播的光波相位延迟改变。当声音在固体中传播时,会引起其表面形貌的微小变化,其表面反射的光波相位发生改变。数字全息术（digital holography,DH）是一种重要的定量相位成像技术,由于其非接触和非侵入的优势,被广泛的应用到包括声场成像的诸多领域。另外,数字全息术还具有视觉信息成像的能力,能够实现多模式成像。本文立足于声场成像实际应用需求,分别就透射式数字全息声场探测、反射式数字全息声场探测及共路离轴数字全息声场探测方法进行了实验研究。并就应用中的若干问题提出了改进方法。论文的主要内容为:（1）介绍了声场成像以及基于DH的声场成像技术发展;（2）介绍了基于DH的声场成像基本原理,包括声场成像基本理论、数字全息图的记录与再现以及相位展开方法;（3）介绍了DH声场成像常见方案,提出了采用反射式共路离轴DH的穿越透明屏障声场探测方法;（4）针对DH声场成像数据处理计算量大的问题,分析了数据处理中的并行性,设计并实现了并行计算算法,提高了数据处理速度;（5）搭建了实验系统,进行了DH声场探测实验。本文的创新点主要有:（1）提出了采用反射式共路离轴DH的穿越透明屏障远程声场探测方法,成功记录了远距离透明屏障后,声源附近的声场信息;（2）提出利用目前常见的多核CPU并行计算的数据快速处理方法,充分挖掘硬件性能,提高了数据处理速度。