实现牙冠外形的三维精确测量，是计算机辅助设计和制作义齿的基础与关键问题。目前，齿科CAD-CAM系统已超过10余种，其中采取的测量方法也多样。但每一种方法都有其一定局限性，制约了齿科CAD-CAM系统的发展。本论文尝试应用一种新的牙冠三维光学测量方法，以求精确测量牙冠外形，为义齿CAD-CAM系统增添新的测量手段，并在此基础上尝试贴面与全冠的计算机辅助设计研究。 本论文共分九章。第一章为文献回顾，系统地介绍了齿科CAD-CAM系统及其牙冠数据测量获取方法，比较了各方法的优缺点，说明了本论文的选题依据。 第二章说明了所要应用的光栅投影测量直接分析法的基本原理，介绍了傅立叶变换轮廓术、正交验波位相解调算法及位相图去包裹的基本概念。本章是设计和制作牙冠外形光学三维测量系统的基础。 第三章描述了我们研制的光学三维测量系统的硬件、软件，重点介绍了软件的组成和主要功能，主要包括：图象管理及处理功能、FIR数字滤波器自动设计功能、曲面三维模拟及计算功能、位相解调计算功能、位相图去包裹计算功能。 第四章分析了光学三维测量系统的误差来源，对位相解调计算过程产生的误差进行了数值模拟计算，提出了一个二次曲线位相分布误差模拟估算方法，可以定量估算位相解调计算误差。 第五章设计了一个简单实用的测量系统标定实验，旨在消除系统误差和随机误差的影响。结果表明，最终误差只与标定实验过程本身的系统误差和随机误差有关。 第六章为牙冠外形测量实验研究，用前面研制的测量系统对上颌中切牙和下颌磨牙各面实施了测量，得到了单颗牙冠石膏模型各面的三维测量结果。 第七章说明了牙冠测量造型的基本原理和方法，成功地实现了上颌中切牙和下颌磨牙各面三维数据的拼合，分别给出了牙冠的测量造型，即牙冠的计算机数据模型。该模型逼真地再现了上颌中切牙与下颌第二磨牙的