相位测量轮廓术(PMP)是一种基于条纹投影和位相测量的光学三维面形测量技术，由于其具有非接触、全场性、速度快、高精度、自动化程度高等特点，这种技术已在工业检测、机器视觉、逆向工程等领域获得广泛应用。 在实际应用中PMP测量精度受到相移的准确性、投影光场的正弦性、探测器响应的非线性、相移算法选择的合理性、数码相机调焦误差等因素的影响。本文对PMP中的相移算法和位相误差进行了系统的分析和研究；对近年来PMP系统中采用的数字光投影器和数码相机，从位相误差的角度进行了研究；得出了一些有益的结论。本文研究的主要内容和结果如下： 1．对探测器非线性响应引入的位相测量误差进行了理论分析和数值模拟，比较了标准N帧相移算法对这一误差的抑制能力，得出了标准N帧相移算法对探测器N-1阶以下非线性响应不敏感的结论。 2．介绍了相移算法的一种设计方法：特征多项式法。运用特征多项式法设计出了三种能同时抑制相移误差和谐波(或探测器非线性响应)影响的误差补偿新算法，数值模拟验证了新算法对误差的抑制效果。 3．介绍了数字微镜器件(DMD)的时间空间特性，讨论了采用DMD投影系统投影正弦光栅条纹时DMD的时空特性对PMP的影响，得出了具有指导意义的结论。 4.指出PMP系统中采用数码相机拍摄变形光栅条纹图时自动调焦误差会对位相测量精度造成影响，提出了理论分析方法并给出了数值模拟结果，讨论了减小或避免这一误差的办法。