为了加快三维测量的速度并减少噪声影响，提高相位解调精度，设计了单帧彩色条纹相位解调算法。把三步相移彩色编码方法改进为施密特正交化法彩色编码，将每个通道的相移差δ由2π/3改为（0,2π）区间的任意值，利用加权四向横向剪切最小二乘法进行相位展开，最后完成对三维形貌的测量。仿真实验结果表明：本方法可以有效改进彩色编码算法对相位信息解调的影响，并避免包裹相位的叠加干扰，在三维测量结果方面，高度均方根误差平均降低4.4%，相较于三步相移彩色编码方法节约了14.5%的运行时间。