目前国内关于圆明亮琢型钻石的切工检测与设计生产的技术水平有待提高,工作效率较低的传统技术在生产与设计中依旧被普遍使用,这导致圆明亮琢型钻石检测手段落后以及加工生产设备精度低,以致国内圆明亮琢型钻石市场失去国际竞争力的局面。结合钻石几何学与高新技术展开研究,探索功能性完备的切工检测分析方法及其三维建模技术,对推动和更新本地化的圆明亮琢型钻石切工检测技术,具有重要的意义。故对此利用数学几何解析方法、数字图像处理技术以及所需的计算机软硬件技术,设计研发了一套高精度圆明亮琢型钻石切工检测与三维重建成像系统。本文重点围绕整个圆明亮琢型钻石切工检测与三维建模系统进行研究,主要包括以下两个方面:（1）对钻石几何学及三维重建方法开展研究,采用数学方法和数字图像处理技术来研究园明亮琢型钻石的几何结构特征,用解析表达式准确描述该琢型的几何元素（点、线、面等）之间的函数关系。进而将推导出的所需特征参数的数学表达式结合对应设计的原始模型实现了一种快速三维重建方法。（2）对圆明亮琢型钻石切工检测与三维建模系统软件端与硬件端的设计与实现,主要采用高性能的硬件技术搭建了稳定的硬件系统以实现被测钻石的多帧图像的按需获取,同时利用计算机软件技术与原始设计还原法研发了可输出检测图像、参数以及三维重建模型的多功能交互系统。根据目标实现的功能对圆明亮琢型钻石切工检测与三维建模系统进行测试实验,系统初始化预置完成后,采用广西梧州本土生产的圆明亮琢型人工钻石进行检测与三维重建,得到了符合需求的输出结果,从而对于本系统的功能性有了实验证实。