直线度是几何量测量领域中最基本、最重要的一项内容,同时也是平面度、平行度、垂直度、同轴度等几何量的测量基础。在机床导轨的运动过程中,直线度作为形状误差的要素之一将直接影响被加工零件的形状、尺寸精度。传统的直线度检测方法,如平尺法、水平仪、钢丝法等,虽然检测器具简单,实际中常被采用,但各自都存在一定的局限性,测量精度不高,效率低,性能无法保证;而有些仪器却造价过高不利于广泛应用。因此课题以导轨的直线度测量为研究对象,在兼顾精确性与经济性的前提下,提出了基于数字图像处理的测量方法。合理的直线基准是实现直线度测量的一项关键内容,本文首先针对导轨直线度的测量要求与特点,提出了张丝与准直激光束两个测量基准方案,并在前期研究中通过理论分析与大量的实验对比得出结论:激光束在系统实现及测量精度等方面均具有更高的优越性。在此基础上,着重研究了基于图像法的激光束策量系统。详细设计中,提出采用反向漂移补偿系统解决激光光束的漂移问题,并在系统实验中得到了进一步的验证。软件系统通过图像的采集、灰度变换、滤波处理、阈值选取、目标识别等图像处理方法得到直线度的测量数据。论文设计了一套集图像技术、计算机技术、数据处理等于一体的导轨直线度测量系统。本文通过理论分析、系统搭建、实验验证以及测量误差分析等一系列工作,论证了该系统具有一定的实用价值,并提出了改进设想,值得进一步的研究与开发。