浮雕产品被广泛应用于家具制造、广告装潢等行业中。随着数控技术的发展，数控加工已成为浮雕加工的主要方式，其中数控编程是浮雕数控加工过程中的重要技术。现行主流数控编程需要经验丰富的编程工程师的参与，且多采用专业的CAD/CAM软件进行辅助设计。对于多数浮雕加工中小型企业来说，这样的方式有着成本高、效率低的缺点。因此，这些企业迫切需要一种低成本、高效率且拥有自主产权的数控自动编程方法，来提升自身的市场竞争力。本论文的基于SFS的浮雕数控自动编程方法，能够满足上述中小型企业的需求。该方法通过对实物进行：图像采集（或者输入灰度艺术图）、预处理、浮雕三维重构和浮雕数控加工后置处理后，可以得到通用的数控程序，从而加工出浮雕产品。本文完成该方法的流程设计并对每个步骤进行理论分析和软件设计，其中重点研究了三个方面内容：浮雕图像预处理、三维建模和数控编程后置处理。浮雕图像预处理方面，本文针对实际需求，应用坐标映射原理改进常规的加权灰度化方法，采用一种自适应中值滤波器对图像进行去噪处理，并通过设计相关软件和验证，证明其效果优于常规预处理方法。浮雕三维建模方面，本文在分析了引入SFS实现浮雕三维建模的原因，采用Oren-nayar光照模型描述实物形状与图像灰度的关系，并演算简化该模型后得到了光照方程，进而根据SFS线性化方法的思想推算出计算图像高度的迭代求解公式，最后设计相应软件，在180°范围内实现了实物的三维（2.5维）重构，通过仿真验证，证明了应用SFS进行三维重构的合理性。数控编程后置处理方面，根据一定的工艺参数以及刀具型号，采用往复式走刀方法，并对浮雕进行行高度轮廓拟合，按照HPGL指令格式设计实现了数控程序生成软件，得到了可以在数控雕刻机床上运行的数控程序。本文分别以实测实物图像以及灰度艺术图作为输入数据，得到了相应的数控程序，最终加工得到了与实物轮廓和纹理特征一致的、立体感强的、观赏性良好的浮雕成品，从而证明了本文的数控自动编程方法的有效性。