随着航天,机械加工,医学和生物制药等前沿领域的飞速发展,三维测量技术越来越多被应用至其中,轮廓恢复技术的前景一片大好。随着核磁共振技术,发动机叶片加工与修复技术,以及全息投影,虚拟现实,3D打印技术等愈加成熟,传统的三维轮廓恢复技术的实用性,便利性,精确度开始受到人们更严格的检验。截止目前,在国外,大量学者研究的声波测量,电磁传感技术开始投放到三维测量领域并使用,国内的研究还仅仅局限在接触式三维测量阶段。但是,接触式三维测量与非接触式相比,开销大,精确度低等弊端展现无余。针对这一研究现状,基于现有轮廓恢复技术基础上,本文提出了一种光电结合,基于正弦光栅光路的三维轮廓恢复技术,本论文重点介绍的主要的创新和完成的工作如下:(1)提出了一种基于DLP投影系统的自校正算法。在基于正弦光栅光路的三维轮廓恢复系统结构设计上,本文研究了两种方式,分别是基于数字投影系统和模拟结构光系统。考虑算法设计中相位移动以及投影图像预处理中畸变校验的难点,最终搭建了一套基于DLP与CCD的数字投影系统。本文提出的自校正算法,区别于传统相位补偿的机理,采取相位映射的理论,成功计算出投影相位与采集相位之间的映射关系,并以此解决了电子噪声等因素带来的畸变和正弦性误差的问题。(2)提出了一种区别于传统的枝解法,逐行相位展开法的新型相位展开算法。该算法的思想取自路由轮询中的泛洪过程,是回溯思想的具体体现,简称泛洪法。本文介绍的算法避免了传统方法中无法对特征点以及边缘点准确进行相位展开的问题。泛洪法结合边缘提取,有效的将图像分块进行递归展开,经结果检验,在准确度上相比传统相位展开方法得到明显的的提升。(3)提出了一种基于深度学习理论中一套神经网络拟合和预测技术。该技术实现了孤立点纠错由传统意义上的人为手动转变为无需客观事物实体参照的一套智能化体系。神经网络的训练还在研究,但是拟合和预测的结果并非违反客观实物数据。最终结果经与实体对比可知该方法可靠可行。这个算法使得整套基于正弦光栅的三维轮廓恢复技术结果更加精确。