在众多的三维形貌测量技术中,条纹投影法以其非接触性、高精度、高速度等特点,已被广泛应用在许多领域,如工业检测,逆向工程和医疗诊断等。传统傅里叶变换轮廓术(Fourier Transform Profilometry,FTP)多采用散光斜式投影,需要满足四个约束条件才能得到较为准确的相位与高度映射关系,并且由于散光投影带来的相位非线性二次项误差也会降低形貌恢复精度。为了能在欠约束条件下减少相位非线性误差的影响,建立了基于平行光干涉投影下的普适模型。平行光干涉投影下的参考平面相位沿着X轴呈线性变化,相位分布较散光或倾斜式投影无需相位补偿,更具准确性。包裹相位是光学相位法测量物体三维形貌时须解决的关键性环节,是正确还原被测物三维形貌的重要部分。目前时间相位解包裹中基于双频外差原理的解包裹方法测量精度较高,发展速度很快。传统双频解包裹技术多采用数字投影,要求两条纹的频差较小且条纹节距较大,使得其辨别形貌细节的能力降低。在平行光干涉投影的欠约束模型下为了提高相位解包裹的精度,采用波阵面调制下的双频外差方法进行相位展开来减小解包裹误差。主要研究工作内容如下:1)利用相位测量轮廓术的知识,建立了在平行光干涉投影下相位与高度映射的普适结构模型,并推导了相位与高度的关系表达式;2)在平行光干涉投影的欠约束模型下利用相控阵调节两光束的夹角用于产生所需的条纹间距,结合双频外差解包裹进行相位展开,提高相位解算精度;3)采用张正友标定方法,借助Matlab进行相机标定得到相机的内参数及畸变系数,对实验图进行畸变校正,减小因相机畸变引起的误差。