本文基于机器视觉检测技术，开发并研究了精密螺纹测量系统，该系统在机器视觉精度测量功能方面得到了扩展，并通过对测量系统的应用分析，验证了机器视觉检测系统的高精度、快速度的优越性能。精密螺纹测量系统是通过对光学仪器的配备和高精度图像处理算法的优化建立的一套图像采集和处理系统。在图像采集方面，使用LED准直直流光源，采用投影式照明方式，利用线阵CCD对测量图像进行采集。在传输方面，使用1394热插拔图像采集卡插口，充分利用图像采集卡资源，直接调用动态库函数，对图像进行实时采集和传输。在图像采集程序设计方面，采用单线程5步进行摄像机的驱动，完成图像的采集和处理。在图像处理方面，使用Visual C#面向对象开发软件和Halcon图像工具包结合，在Visual Studio2010环境下完成对测量程序的图像处理和数据处理。首先，通过采集实验，对螺纹原始图像进行了数字图像处理，这里包括高斯噪声除燥，彩色图像灰度化，均衡处理修正图像，平滑图像边缘，计算出二值化图像阈值；然后进行坐标转换定位边界，利用高斯插值法进行亚像素边界拟合，得到高精度边界数据。在数据显示方面，应用C#设计了人机交互界面，不仅能够显示测量数据，而且采集过程和图像处理算法都设计有程序入口，为试验优化提供便利。结果表明，本课题所研究设计的精密螺纹测量系统具有实时性，能够高精度对螺纹进行在线测量，能够满足机器视觉测量系统对微小零件的高精度测量要求。