针对机器视觉汽车漆膜缺陷检测困难的问题，提出了一种基于相位测量偏折算法的缺陷检测系统。视觉系统以LCD屏幕为结构光源，通过LCD屏幕投影到被测表面，使用四组摄像机捕捉结构光的反射模式，计算反射率和曲率，通过图像分析检测缺陷和缺陷类型。测试结果表明，基于相位测量偏折算法的视觉系统能够有效检测汽车漆膜表面的各类缺陷，准确度为0.2mm，并能进行三维建模，能有效满足汽车漆膜表面各种缺陷高精度、高效检测的要求。