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相移干涉术是一种高精度的光学相位测量技术，广泛应用于光学表面检测、三维形貌测量、形变测量和数字全息等领域。本文总结了相移干涉术的发展动态和相移干涉测量技术的基本原理，以近期新的相移量未知情况下相位恢复与相移量提取为研究内容，介绍了两种两步相位恢复方法以及两种相移量提取方法，提出了一种基于干涉极值的两步相位恢复算法和两种基于矩阵范数的相移量提取方法，研究比较所提出的新方法和原有方法的特点和应用条件，为相移相位测量提供了新的依据和方法。
本文的主要创新点如下:
(1)提出了一种基于干涉极值的两步相位恢复方法，这种方法利用干涉图中的干涉极值确定相移量，然后恢复待测相位。这种方法计算量更小、处理速度更快、计算精度较高，而且对干涉图中的条纹数量没有任何要求，解决了从少于一个条纹的干涉图中恢复相位的难题。
(2)提出了一种基于欧几里德矩阵范数的相移量提取方法，这种方法利用欧几里德范数与相移量成正弦的特性，计算出干涉图之间的相移量，这种方法计算速度更快，操作更加简便，不需要对干涉图进行各种预处理操作，简化了计算步骤。
(3)提出了一种基于1-范数的相移量提取方法，这种方法利用1-范数与相移量成余弦的特性，计算出干涉图之间的相移量。这种方法特别适用于干涉图中少于一个干涉条纹的情况，由于计算区域小，故计算时间非常快;另外，这种方法计算精度高，抗噪声能力强，但要求相移量均匀分布且相移干涉图数量将近一个相移周期。
(4)提出了一种基于施密特正交化方法的三步相位恢复方法，这种方法通过三幅相移干涉图之间相减，得到两幅差分图像，利用施密特正交化方法从这两幅差分图像中恢复出待测相位的分布，计算精度比基于施密特正交化方法的两步相位恢复方法更高;