表面形貌是影响加工表面质量和功能特征的重要因素。表面形貌的测量、分析和评定目前还主要停留在二维层面上。然而,二维形貌分析评定由于获取信息的局限,已经不能满足现代制造业对表面评价和表征的需求。为此,国际标准化组织(ISO)针对表面三维形貌的分析评定制定了ISO25178标准系列,规定了表面形貌的三维测量标准和评定参数。对于新标准的研究和应用,国际和国内都处于起步阶段,研究并推广表面三维形貌分析和评定国际标准的应用对于我国制造业与国际接轨是个很好的契机。因此,以ISO25178标准系列为基础,研究表面三维形貌的分析与评定算法,开发相应分析评定软件系统具有重要意义。本文首先研究了表面三维形貌特征的分析方法,深入探讨了几种常见的表面特征滤波方法并比较各自的优缺点,详细描述了用于表面形貌特征分析、提取的最小二乘平面法、多项式拟合和高斯滤波的具体算法;以ISO25178第二部分的参数定义为基础,分析了表面三维形貌参数的评定算法,研究了高度参数、空间参数和混合参数评定的具体实现。以Visual C++6.0为平台,设计了表面三维形貌分析评定软件系统。在VC++中调用OpenGL实现了表面三维形貌等高图和立体图形的显示。最后通过模拟数据和与国际标准软件比较对软件进行了测试,验证了算法的正确性和软件的可用性。