本发明属于3D测量技术领域，主要涉及相移条纹轮廓术的3D测量技术，具体提供一种基于散射膜的LED芯片阵列高速正弦条纹投影模块。本发明创造性的设计了由LED芯片阵列、散射膜与柱透镜构成的光路结构，LED芯片阵列产生发光图案，散射膜对发光图案进行滤波形成等效被投影图案，等效被投影图案经过柱透镜后在投影平面上形成高质量的正弦条纹场，并通过电极控制电路控制驱动三个LED芯片组产生具有三幅120°相移关系的被投影图案，从而对应产生满足三步相移关系的正弦条纹场；基于此，本发明能够实现高帧率的相移条纹投影，具有测量范围大、控制方便等优点的同时结构简单、成本低，尤其适合高速3D测量设备，拥有广阔的应用前景。