随着光电技术和计算机技术的高速发展，机器视觉检测已成为工业生产中极为重要的一个环节，制造商对于工件的要求越来越高，测量准确度进行到微米量级。所谓机器视觉，从字面上我们就可以看出这是指计算机的视觉功能，它的出现是因为我们人眼也有不能识别物体的时候，这时就可以用计算机代替人眼完成这些功能。而把机器视觉产品集成在一起，就形成了机器视觉系统。一套完整的机器视觉系统一般包括硬件和软件，硬件主要由镜头、相机、光源、图像采集卡、PC、显示器、线路等组成，软件则主要是图像处理系统，负责图形识别、比对、特征提取、空间信息提取等，而且视不同的应用对象，就需开发不同的应用软件。机器视觉系统的特点是安全性好、分辨率高、重现性良好、具备全检能力、可降低人工成本等。在光电视觉测量系统中，为了减小镜头畸变以及镜头放大倍率对测量精度的影响，往往需要普通工业镜头与标定板的组合有意识地通过软件算法来校正这些影响。而在某些场合是无法采用这种组合来进行测量的，例如需要更大的景深范围的工作环境下，这不是只通过算法就能解决的问题。远心镜头相比普通工业镜头，具有低畸变、高景深、高分辨率等特性，所以远心光电视觉测量系统在机器视觉的测量领域中占据着极其重要的位置。本文在确定了远心机器视觉测量系统的精度指标后，以高反射圆柱体为被测物，研究在不同照明条件、不同镜头情况下，得到光源、物、像的特征，根据这些特征结合相关光学原理，提高远心光电视觉测量系统的精度。本文将研究结果应用于一种典型的工业零部件——PIN插销的边缘不规则形态检测。基于远心视觉光学成像方法，构建了对存在厚度且边缘不规则工件的高精度快速检测量系统。实验及理论分析表明，扁型、方型和圆柱型3种PIN检测通过远心视觉系统成像后的边缘锐利度分别提高了2.8%、10.4%和21.4%，从而提高了PIN边缘检测的精确度，并表明远心视觉系统对有一定厚度且边缘平滑的工件检测更有优势。