主动三维光学自动测量技术以现代光学为基础，融合了计算机图像学、信号处理等学科为一体，具有非接触、高精度等特点，被广泛应用于工业检测、生物医学、逆向工程等领域，具有良好的应用价值和发展前景。主动三维光学自动测量技术使用投影仪向被测物体表面投影光栅条纹图像，然后用CCD相机采集变形的光栅图像，再利用计算机进行处理从而获得变形光栅图像的相位分布图，最终得到被测物体的三维重构形貌。　　单条纹三维测量技术只需要一幅被测物体的变形条纹图，通过提取和恢复其中的有用信息即可实现获取物体的三维信息。常用的方法有:傅里叶变换轮廓术、小波变换轮廓术等。本文针对小波变换法求解相位的方法中一些影响求解精度的因素进行了研究，并提出了两种新的相位求解算法。　　1.提出了改进的基于小波脊三维测量法。小波变换具有良好的时频特性，可以用来处理局部信号。利用小波变换多分辨率分析的特点，可以用来对局部信号进行细节分析。首先根据小波变换脊求取时的误差关系，建立小波脊的求取误差与相位二阶导(ψ"(b))之间的关系式，然后去除此影响并获取精确的相对相位图。整个过程仅需投射单幅光栅图像。该方法在保证测量过程快速性的基础上，改善了小波变换三维测量法的测量精度，实时性较好。　　2.提出了基于小波变换的改进窗口傅里叶变换三维测量法。主要针对在相位剧烈跳变区域利用脊频率思想求取自适应窗口大小会出现较大误差的问题。所提方法首先推导了小波变换脊的求取误差与相位二阶导(ψ"(b))以及更高阶导数之间的关系式;然后建立模型计算出ψ"(b)及高阶导数对小波变换脊频率求取的精度影响，并求得去除此影响后更为准确的瞬时频率;最后将精确瞬时频率倒数作为经典窗口傅里叶变换(WFT)的窗口大小，解出高精度的相对相位分布图。相对于改进前的基于小波变换的窗口傅里叶三维测量法，此法在跳变剧烈区域解出的相位精度更高，稳定性更好。　　将本文两种方法应用于实际测量，实验结果表明本文方法解相位较传统基于小波变换脊的窗口傅里叶变换精度较高，效果较好。