表面粗糙度是机械加工中描述表面微观形貌最常用的参数，是评定多种工件表面质量的一个重要指标。对于激光毛化工件，研究并测量其表面粗糙度是激光毛化加工领域一个重要的研究方向。表面粗糙度测量的研究从20世纪30年代开始。1936年第一台车间用测量表面粗糙度的仪器研制成功，这是一种接触式表面粗糙度测量仪器。此后，随着技术的不断进步，各种基于光学、电子学的测量方法得到关注和研究，各种非接触式的表面粗糙度测量仪器被研制出来，如光切法显微镜，干涉法显微镜等。不过这类仪器共有的不足是依赖人工读数，而且读数之后还需要换算，工作速度慢。此外，如果要在生产过程中进行检测，可能现场的工作环境不适合。随着CCD精度的不断提高和计算机视觉技术的发展，可以用CCD取代我们到恶劣的工作场所中。本论文通过对原有的各种测量仪器的分析，利用传统的9J型光切法显微镜、大恒图像CCD摄像机、采集卡以及计算机设计测量系统。本系统的设计基于数字图像处理技术和光切法测量原理，主要以下几个方面进行了研究和创新：（1）首先研究了激光毛化工件表面形貌特性，根据激光毛化工件的表面特点，选择使用光切法测量。（2）研究CCD方面的知识，根据项目需求选择精度合适的CCD及采集卡。根据CCD的SDK编写CCD的控制程序，灵活控制图像的采集方式。（3）研究了数字图像处理技术。并基于数字图像处理技术完成设计，本论文系统一定程度上实现了自动化测量，极大提高了工作效率。