金属工件表面参数测量在工业诸多领域都有着重要的应用价值。本课题针对金属工件表面强反射的特点以及工业现场实时测量的要求，设计研制了金属工件表面倾斜度及最大高度差测量系统。该系统可用于检测金属工件表面倾斜度、最大高度差等参数来判断金属工件是否符合指标要求。主要研究内容有：1.测量系统基于线结构光三维扫描测量技术，实现了对金属工件表面倾斜度及最大高度差的实时在线检测，测量系统适用于工业现场检测；2.建立了基于小孔成像原理的测量模型，建立了空间三维坐标和图像像素坐标的联系。研究了模型参数的标定方法；3.研究光条中心亚像素坐标的提取方法。针对金属工件表面强反射以及实时检测提取速度的要求，采用灰度重心法来提取光条中心亚像素坐标，提取精度适中，速度快；4.分析了金属工件扫描数据杂散点产生的原因进行，并采用最小二乘法多次拟合数据，依据拉依达准则判定及去除杂散点，方法效果明显，测量精度得到保证；5.对待测面相对于基准面进行坐标转换，求出夹角即倾斜度，并对待侧面求梯度，找出最大倾斜方向直线，利用余弦定理求出最大高度差。研制了金属工件表面倾斜度及最大高度差测量系统并进行测试实验，验证本系统在4mm/sec的速度下倾斜度测量的均方根误差小于0.046°，最大高度差测量的均方根误差为0.072mm，符合设计要求适用于金属工件高速在线检测。