计算机视觉检测技术作为一种新兴的非接触检测技术,现代工业为其提供了巨大的需求和发展空间。本论文结合浙江省宁波市工业科技攻关项目(2005B100014)《基于CCD图像识别技术的微小零件表面缺陷检测系统研究》和宁波市高校与企业合作项目《小模数塑料齿轮在线质量检测》,深入研究小模数塑料齿轮数字图像的图像分割问题以及内圆孔尺寸和大小齿轮齿形缺陷的视觉检测技术。本文根据小模数塑料齿轮的结构和质量检测指标要求,选择合适的工业数字摄像机、镜头和光源等视觉检测系统硬件。本文选用畸变小的远心镜头,同时利用标准试件和采用亚像素算法进行系统标定,使得标定过程简单方便,精确高效。选用边缘保持滤波器进行图像预处理,取得了良好的效果。提出迭代阈值与最大类间方差区域切割综合法,解决了大小齿轮图像分割的难题,其算法适应在线实时检测的速度要求。运用降维灰度矩法与最小二乘圆法结合法,实现了内圆孔的亚像素定位,并运用3σ原则迭代法提高了亚像素定位精度。提出“虚拟圆扫描法”,实现大小齿轮齿形的缺陷检测。