相移法广泛应用于条纹投影轮廓术，可以实现静态物体的高精度三维测量。然而物体运动会改变相邻条纹间的相移量，进而引入周期性的运动误差。针对上述问题，提出一种基于彩色条纹投影的运动物体三维测量方法。该方法将余弦条纹和正弦条纹分别编码至彩色图像的红色通道和蓝色通道，然后利用相移算法从两个颜色通道中提取两个具有反向运动误差的相位图，最后通过计算平均相位图补偿周期性运动误差，并进一步分析了颜色串扰对该方法的影响。仿真和真实试验结果均表明，所提方法能够有效地抑制运动误差，实现准确的运动物体三维测量，而且受颜色串扰影响较小。

提出了一种基于三通道二值条纹离焦投影的三维测量方法。将相移条纹编码到三个彩色通道中,在投影仪处,用三通道分离的二值数字图像作为输入,在单个相机帧时间内顺序投影三通道的离焦条纹,用彩色相机获得三通道融合的彩色条纹图像。对彩色三通道条纹进行解耦,用黑白相机标定测量系统中彩色通道的混叠效应。用三通道解耦的条纹信息进行相位计算和三维重建,结果表明,相比传统彩色投影测量,本方法的速度和重建精度有明显提升,且适用于测量彩色物体和动态物体。

结构光投影和条纹时间平均分析技术已被用于振动模式分析中,但由于投影单色正弦条纹时振动薄膜变形条纹傅里叶谱中零频涵盖范围较大,会限制滤波窗的选取范围,从而影响模式的最终重建结果。为提高振动模式重建的准确性,提出了一种利用π相移正弦条纹投影进行薄膜振动模式分析和振幅重建的方法,通过处理两个通道的条纹分量达到消除零频的目的。给出了该方法的理论分析,完成了相应的计算机模拟,分析了影响测量精度的因素。通过与投影单色正弦条纹的振动模式重建结果对比,表明该方法有较高的重建精度。不同激励频率下的实际薄膜振动实验结果也证明了该方法正确可行。

为减少多频条纹相移法进行三维形貌测量时的投影条纹数量, 提高测量速度, 提出了采用双频四步相移彩色条纹投影技术来准确测量具有台阶状不连续或孤立物体表面三维形貌的方法。利用计算机将高低两种不同频率的正弦条纹分别输入彩色图像的红色和蓝色通道合成为彩色条纹, 由数字视频投影仪将四步相移彩色条纹投影到被测物体, 然后利用彩色CCD或CMOS相机采集4幅彩色条纹图并存储于计算机中。基于色彩分离技术得到8幅两种不同频率的四步相移条纹图并由图像灰度算法获得1幅反映背景的灰度图像; 由低频条纹确定台阶状的物体边缘, 高频条纹计算物体的形貌, 并通过背景图像的二值化定位阴影和不连续区域。提出的方法仅用4幅彩色图像完成了台阶状不连续或孤立物体三维形貌的准确测量。与现有的多频4步相移条纹投影形貌测量技术需要8~12幅图像相比, 该方法有效地减少了条纹投影与图像采集的数量。

针对条纹投影术提取物体高度信息的问题，提出了一种新的基于彩色光栅投影的三维测量方法。对选取G分量为255，R，B分量各取0或255而组成的青、白、黄、绿四色遵循格雷码原理进行编码，然后将G分量作正弦调制形成投影光栅投向被测物体。提取采集到的光栅变形图中G分量，利用傅里叶变换方法得到其初始相位；同时对采集到图像中的R，B分量作阈值迭代分割而G分量自动赋值为255,综合三分量信息得到条纹颜色信息进而获取条纹的周期信息，从而展开相位。全过程仅需投影一幅彩色光栅图就能完成三维测量，实验结果表明该算法易于实现，在测量实时性和精确性上表现良好。