布氏硬度测量是工业生产中常见的用于金属硬度检测的方法，传统的布氏硬度测量方法中，用读数显微镜得到圆形压痕的直径，采用这种方法，压痕直径借助一定放大倍数的光学显微镜由人工读数，工作效率极低，测量结果受人为因素影响较大，误差大，精度低。本文从分析布氏硬度测试系统和机器视觉检测技术出发，结合图像处理技术，设计出一种基于图像处理技术的布氏硬度测量系统。该系统通过软件控制系统自动识别压痕边缘，避免人为因素的影响，可大大提高测量效率。它属于机器视觉系统，主要是由CCD相机获取压痕的图像，通过图像采集卡把获取的图像传输给计算机，再在Visual C++6.0环境中对图像进行处理并进行计算，最终在显示器上输出结果。 本论文的重点包括对硬件电路设计和做对于圆形压痕的图像处理工作。在利用图像处理的常用算法进行程序设计的基础上，研究关于圆形压痕边缘检测算法，经反复实践，本论文采用Sobel算子和Hough变换实现边缘检测，并根据压痕的几何特性，针对以上算法的缺点进行改进。由于布氏硬度检测精度的要求，通过以上算法不能达到测试精度的要求，为此，在以上算法的基础上引入CCD细分技术，用曲线拟合的方法在亚像素级水平上对图像进行处理，最后把这种思想用在布氏硬度检测的软件控制部分。 该布氏硬度测试系统在做完压痕后自动进行测量，不需要任何人工测量操作，有效的避免了人为因素的影响，得到的结果可达到测量精度要求。