（2）投影莫尔法

图1。2 投影莫尔法实验原理图

投影莫尔法的原理如上图1。2所示。S是光源，光经过汇聚镜C1水平射出经过基准光栅G1。再通过物镜L1投射到物体上，经过物体之后漫反射经过下面一个相同的系统回到投影仪中 ，因为物体表面的高度调制导致光栅变形，变形光栅和原本的光栅G2就会产生摩尔条纹。再通过一个公式的推导，就可以还原物体的三维外观。

这种方法优于上面一种的原因在于其可以根据两个透镜的配合调整放大倍数，因此在保证精度的同时可以测量更大的或者更小的物体。

（3）莫尔扫描法

扫描莫尔法与上面一种投影莫尔法比较类似，主要是能通过进行一个自动的物体表面凹凸部分的测量，而不是单纯的从等高线上去判断物体表面的凹凸情况。这种方法用计算机来配合形成摩尔条纹，对对照光栅的周期和移动都可以进行改变，因此可以对三维物体进行自动的扫描检测。论文网

综上，莫尔法对于外界的条件要求较低，也适应于现在日益发展的计算机，能配合计算机产生摩尔条纹，能够大致的测出物体的三维面型。

1。3。4  立体视觉法

立体视觉(Stereo Vision)是指通过多幅图像来获取物体三维几何信息的方法。自然界绝大部分的生物都拥有2只眼睛，尤其是对于人类而言，2眼看到不同的图像信息传送到大脑，大脑能反映出视差并且给我们产生远近的感觉，拥有三维的感官。这就是立体视觉法的原理，通过成像设备在不同位置的测量图像，计算对应点之间的偏差，来获取物体的三维信息。

1。3。5  结构光法

结构光法是一种主动式的三角测量技术，基本原理是由光源投射出光点、光条或光面结构,在物体表面形成特征点,线或面,并用成像系统来捕获图像,得到测量所需的特征点的投射角,然后再根据标定出的空间方向、位置参数等,利用三角测量原理来计算特征点与摄像机镜头主点之间的距离。

前面的激光三角法其实就是结构光三维成像当中只投影一个光条的情况,要完成整个测量过程还需要一个垂直方向的一维的扫描过程。目前随着数字投影技术的不断发展,投影机-摄像机系统巳成为结构光三维成像技术中最重要的结构，而Joaquim Salvi 则根据编码图案，将编码结构光分成了离散型和连续型2种。下面我们重点讲一下连续型编码中的2种方法相位测量轮廓术(Phase Measurement Profilometry)和傅立叶变换轮廓术(Fourier Transform Profilometry FTP)。

1。3。5。1  相位测量轮廓术(Phase Measurement Profilometry)

相移测量轮廓术是采用结构光照明的一种测量物体三维面型的方法[7-8]。这种方法的基本原理是用正弦光栅投影到物体上，根据物体漫反射回来的经过高度调制的光强，以及不断改变正弦光栅的相位值，就可以求出其中的相移因子，而相移因子再根据相应的公式，通过与不加物体时平面的相位因子的对比便可求出该点的高度。

这个方法的好处在于对于每一点只需要一幅图即可，该点的值只与其光强值有关，从根本上可以解决阴影的问题，也解决了表面不同点反射率不同的问题。他的误差主要来源于两个部分，一个是相移光栅时对于所移相位的误差，还有一点是由于光场的不正弦性而造成的误差。

1。3。5。2  傅立叶变换轮廓术(Fourier Transform Profilometry FTP)

傅里叶变换轮廓术[9]的产生源于1983年M。Takeda和K。Muloh在三维面型的测量过程中首先使用，从而也是产生了傅里叶变化轮廓术。初期这种方法采用的是在被测的三维物体的表面投影罗奇光栅来产生结构光场，然后得到变形的条纹光场，再用成像系统将其成像在面阵探测器上，以及通过计算机处理其强度的分布情况，得到被测物体三维面型数据。和莫尔轮廓术相比的话，傅里叶变换轮廓术有着更高灵敏度，也不会有光栅高次谐波产生的假莫尔条纹。且只需要采集一两副图像，适合动态测量，但是测量范围有所缩小，精度比不上相位测量轮廓术。但是后期的话人们将罗奇光栅替换成了正弦光栅，使得其测量的范围扩大了3倍，并且产生了一个新的条件:     （1-1）