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本发明提出一种数字全息三维重建方法，该方法包括以下步骤：S0：对一幅干涉条纹图像进行二维傅立叶变换；对傅立叶频域分析处理后进行二维傅立叶逆变换；S1：判断相位衍射平面到干涉条纹图像平面的距离是否为0，如是，则将执行S3；如否，则执行S2；S2：对提取的正的干涉相位信息进行菲涅尔数字衍射计算，提取正的物体光相位信息，并调整菲涅尔数字衍射距离为聚焦位置，以获取聚焦位置的相位；S3：将提取的正的信息代入干涉测量法公式计算，获取物体的立体高度信息，以进行数字全息三维的重建。该方法通过对一幅干涉条纹图像进行频域分析，实现了高速实时且精密稳定的单次曝光数字全息测量。
