数字散斑干涉技术利用光学干涉原理对材料的应力应变、缺陷、振型等力学参数进行测量，具有精度高、全场测量、非接触等优点，在航空航天、生物医学、精密制造等领域获得广泛应用。在散斑测量过程中，相位分布与物体表面的变形、缺陷和位移等相关，相位信息处理是数字散斑干涉技术的重点研究内容。常用的相位信息处理方法对工作环境要求高，制约数字散斑检测技术的实际应用。本文针对航空航天领域应用中动态测量、全场大范围、多维变形同步检测等需求，从相位提取、相位图滤波及相位解包裹等方面研究数字散斑相位信息处理的关键技术，主要创新性工作包括：
　　1.提出了单幅散斑相位提取方法，利用经验小波变换法、变分模态分解法对散斑图像进行分解，根据分解后分量的核概率密度以及直方图提取条纹信息，对提取的条纹信息分量进行处理，采用希尔伯特法及高阶模糊函数法提取相位，实现了被测物的变形测量。实验结果表明，与传统相位提取方法相比，本文提出的方法可以提取散斑相位，提高散斑测量精度。
　　2.提出了自适应正余弦相位滤波法，利用噪声能量作为评价标准，通过评估滤波前后相位图噪声能量的变化，自动确定合适的滤波循环次数，增强滤波效果，实现了散斑相位图降噪。实验结果表明，自适应正余弦滤波法可以自动滤除散斑相位图中的噪声，与传统滤波方法(中值滤波方法、均值滤波方法)相比，滤波后的相位图散斑指数更小，峰值信噪比更大。
　　3.提出了改进的变分模态分解与散斑相位降噪法，利用改进的变分模态分解法分离相位噪声，计算分解后分量的噪声阈值，根据噪声阈值提取无噪声分量，对无噪声分量进行重构获取降噪后的散斑图，实现了数字散斑相位图的降噪。实验验证表明，采用本文提出的方法滤波后的图像峰值信噪比为12.46dB，优于变分模态分解与散斑相位降噪法(峰值信噪为10.66dB)。
　　4.提出了改进的行列逐点法，利用散斑指数和峰值信噪比对包裹相位不同区域进行排序，采用行列逐点法、最小二乘法对不同质量的相位区域进行展开，将不同区域展开后的相位进行重构，得到真实相位分布。应用测试表明，本文提出的方法可以对散斑相位进行解包裹，提高解包裹精度。