投影仪离焦技术克服了光栅投影三维测量中的投影仪非线性问题，但二值光栅存在的高次谐波会降低生成光栅的正弦性，从而引入相位误差。提出一种二值光栅图像生成方法，基于正弦光栅图像所具有的对称性和周期性，选取了尺寸较小的二值块。然后对所选块进行随机初始化，再采用多像素跳变方法对二值块进行优化，根据优化所得的二值块生成整幅二值光栅图像。最后结合相移算法，在投影仪离焦测量环境下，计算得到三维测量所需的相位信息。相较于传统二值光栅图像生成方法，所提方法能够保证高质量相位信息获取，且适用于不同程度的离焦测量环境。