本文结合国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“复杂空气分离类成套装备超大型化与低能耗化的关键科学问题”（编号:2011CB706505）课题“关键部件高强度大构件保质制造技术”和国家自然科学基金项目“微弱冲击信号的识别和提取技术研究”（编号:51175466），在白光波长扫描显微干涉测量的基础上结合图像拼接技术对大尺寸表面测量展开研究，进行了“基于图像拼接的大尺寸表面测量”的硕士论文课题的研究。　　第一章探讨表面形貌测量的发展现状，分析图像拼接技术在各领域的发展和应用，提出了本论文的研究内容和总体构架。　　第二章提出一种基于图像拼接的大尺寸表面形貌测量方法。在此基础上，设计了序列表面形貌的测量路径，阐述了序列表面测量和序列表面拼接策略，并给出了方法流程，进而实现大尺寸表面测量。　　第三章研究序列表面形貌的自动配准方法，实现序列表面形貌的坐标位置和灰度级上的转换。研究基于变换域的空间配准方法，求解序列表面形貌间的坐标位置关系，并在此基础上通过空间坐标变换使序列表面形貌处于同一坐标系下;分析序列表面形貌安装误差，给出全局优化的灰度配准方法，实现序列表面形貌在纵向平移和横向倾斜的配准。　　第四章研究序列表面形貌间重叠数据的融合方法，提出一种改进的序列表面形貌融合方法，针对不同区域设计了不同的融合准则，并通过图像延拓研究序列表面形貌的边界处理，较好的实现序列表面形貌的融合。　　第五章通过序列表面形貌的拼接算法仿真，分析不同表面的拼接效果，以及安装误差对拼接效果的影响;搭建基于图像拼接的大尺寸表面形貌测量系统，完成序列表面形貌测量，并进行拼接实验。　　第六章回顾与总结全文的主要研究内容，归纳本文的主要研究内容，并对今后的研究工作进行展望。