本课题根据湖北省教育厅关于高职高专院校实验室建设科研项目的要求，旨在采用CCD图像传感和数字图像处理技术，结合计算机技术，设计新一代光学系统球差测量仪器，实现球差测量结果客观、定量，提高球差测量的自动化程度和效率。 在比较球差测量方法的基础上，提出了基于哈特曼法的自动测量总体方案，构建了由哈特曼法球差测量的光学系统，面阵CCD图像采集与处理系统及光栅位移测量系统组成的系统结构。 深入讨论了数字图像处理、测量与识别的软件设计方案，主要包括图像平滑、图像锐化、图像的二值化、图像中物体测量与识别，图像中物体的几何计算。设计了光栅位移测量和计算机接口电路，进行了实验与误差分析。 关于数字图像处理、测量与识别的软件设计的讨论，有许多独到之处。体现了论文的研究側重点。论文独创性解决了系统设计所遇到的关键技术，提出了哈特曼光阑图像在存储器中目标的识别与区分的图像映像区搜索算法与哈特曼光阑图像中光斑距离测量的中心重叠算法，解决了如何在一维图像存储器中准确地寻找二维图像目标，找到的目标之后如何进行有关的目标计算，提高了求解的可计算性。