对于应用在一些特殊场合的精密零件，对其表面微观形貌有严格的技术指标，随着技术的发展，出现了各种各样的表面微观形貌检测技术，其中利用光学干涉理论的表面形貌检测方法，因其具有不接触被测物，高稳定性和高精度等优势，得到了广泛的研究和使用。近年来，在传统的形貌检测技术中引进机器视觉理念，对微观表面检测技术进行升级，使得表面形貌检测系统向着以计算机为核心，外围硬件为辅助的方向发展。　　本文对基于微分干涉的形貌测量仪进行了探讨，设计系统上位机软件，并搭建机器视觉系统实现自动化检测物体微表面形貌，结合光学检测系统的硬件构成，选用合适高精度旋转台提供光学移相，选用高精度二维平移台搭载被测物，选用高分辨率工业相机作为机器视觉系统的视觉单元，计算机用作处理计算图像算法和控制算法。利用机器视觉理念搭建的物体微观形貌测量仪，提高了系统的稳定性和重复性，可在复杂的工业环境中工作。　　开发系统的上位机软件，软件通过串口与移动台控制器通信，通过千兆以太网与工业相机之间传输数据，基于以上信息编写移动台控制器驱动和工业相机驱动，实现控制旋转台和平移台的运动速度、方向和距离，实现控制工业相机采集图像。干涉图像被用于计算表面形貌之前，需要对干涉图像进行预处理，针对相机采集图像的特点，依托相关图像处理函数库设计图像算法，包括对目标的分割算法，图像中大噪声点的定位算法和修复算法，完成对干涉图像的预处理。　　根据系统需求，完成系统由实验产品向商业产品的转变，设计软件系统的功能与界面，实现了一键检测形貌，区域内多点形貌检测，多种形式形貌信息输出功能。一键检测表面形貌：软件系统控制旋转台和工业相机协作，完成对物体表面形貌图像的采集和计算，不需要其它多余操作；区域内多点形貌检测：软件系统提供用户输入的测量区域的大小，完成对该区域多点形貌的测量工作，并且自动将多点形貌进行拼接处理；形貌信息输出：系统计算完成的形貌，以二维图和三维图进行显示，并自动计算其表面粗糙度和最大起伏等信息。最后利用完成的软件系统进行测试实验，分析实验结果与系统性能指标，完成整个软件系统的开发。