随着计算机技术和信号处理技术的不断发展，利用机器视觉检测技术进行物体三维表面轮廓形状的测量在各个领域的应用日益广泛。用于机器视觉检测技术的测量方法有多种，其中相位测量法以其测量精度高、速度快而成为最有前途的三维轮廓测量方法之一。本论文主要研究的就是投影光栅相位法测量系统，主要从理论和实际测量系统的建立等方面作了研究： 分析了各种相位测量方法的数学模型，以及高度和相位之间的转换关系，并针对FTP工程测量方法及工程测量过程中遇到的问题进行了深入研究。 研究了测量系统中摄像机拍摄图象的景深问题，建立了图象中离焦面区域的距离与所产生的相位误差之间的关系，从而提高了系统的测量精度。 研制了由LCD投影仪、CCD摄像机、图象采集卡和工作台等组成的三维物体测量系统硬件装置，并用Visual C++6.0开发了测量系统软件；实现了系统调整、系统标定、图象处理及图象分析等功能的集成。 通过实际测量验证了测量系统的可靠性。对系统误差和随机误差的产生进行分析，并提出了改进方案。 为进一步完善相位法，提出了将小波变换用于FTP中。描述了小波变换的原理，并采用db4小波对所拍摄的图象进行处理，用以去除背景光的影响，以及指导变频投影光栅的选择和柔性自适应性光栅的构造。