表面形貌评估的核心是特征信号的不失真提取和性能的定量评估。 国内外学者在这方面做了很多工作，并提出了很多分离和重建的方法。 随着现在微计算机处理技术，电路集成技术，机电一体化技术等的发展，分形方法，Motif方法，函数参数集方法，时间序列技术分析方法，滤波方法得到了应用。 等等。在这种评估理论和方法上已经取得了重大进展。 下面介绍相对成熟的分形方法，Motif方法和特定函数参数设置方法。
      1.分形几何理论
      分形几何理论的强大数学工具越来越多地用于表征和研究机械加工表面的微观结构，接触机理和表面粗糙度。 研究表明，多种加工表面具有随机性，多尺度性和自仿射性，即它们具有分形的基本特征，因此利用分形几何学研究表面形态是合理有效的。 确定分形的重要参数是分形维数D和特征长度A，它们可以测量加工表面轮廓的不规则性，并且理论上不会随采样长度和仪器分辨率的变化而变化，并且可以反映 表面形态的基本特征。 提供传统表面粗糙度评估参数（例如Ra，Ry，Rz等）无法提供的信息。 在美国的TopoMetrix生产的扫描探针显微镜（SPM）软件系统中，分形维数已用作评估表面微形貌的参数之一。
  加工表面的分形维数表示表面上复杂结构的数量以及这些结构的细度。 精细结构在整个表面中占据的能量的相对大小。 分形维数越大，表面的不规则结构越多，结构越精细，精细结构的能量越大，填充空间的能力越强。

      2.Motif法
      Motif方法基于地貌理论，从原始表面信息开始，无需使用任何轮廓过滤器。 通过设置不同的阈值来分离波纹度和表面粗糙度，它强调了轮廓峰和谷值对功能的影响。 在本文中，选择了重要的轮廓特征，而忽略了不重要的特征。 该方法被引入法国汽车工业的表面粗糙度和波纹度标准。
      Motif的合并应遵循4个条件，否则2个相邻的峰不能合并，只能视为一个Motif。


      1.包络条件如果两个相邻母题的中间峰大于两侧的峰，则这两个母题不能合并。


      2.宽度条件两个相邻母题的组合长度不大于A（对于母子表面粗糙度）或B（对于母子波纹），则可以将它们合并。 预设图案宽度的大值A可以将表面粗糙度和表面波纹度分开，实际上这是阈值。 设定的B值可以将波纹度和残留形状分开。


      3.扩展条件合并的2个母体的高度需要大于或等于原始2个母体。


      4.深度条件单个主题的高度需要小于组合主题的高度的60％。

        Motif方法仅需7个参数即可充分描述表面粗糙度和波纹度。 它特别适用于没有预行程或延迟行程的轮廓。 对未知表面和过程的技术分析； 有关包络面的表面性能研究； 确定粗糙度和波纹度的轮廓非常接近波长。  Motif方法将采样长度替换为宽度阈值，自动设置截止波长，并以更少的评估参数真正匹配轮廓的局部特征。 但是，Motif方法的四个合并条件来自多年的实际工作经验，缺乏理论基础，并且对于三维Motif仍然没有统一的定义和合并标准。

      3.特定功能参数集
      在工程应用中，许多机加工零件的表面需要具有特定的功能特性，例如支撑性能，密封性能和润滑剂保持性能。 基于这些功能要求，需要将零件的表面设计和加工成特定形状，以满足预期的应用。 因此，有必要定义特定的功能参数以有效地表征零件表面的特殊属性。 从接触应用的角度（例如摩擦和磨损，润滑，密封性，接触应力，接触刚度，支承面积和导热性等）的角度从非接触应用的角度（例如光学镜片，表面维护和维护） 表面漆处理），其功能方面的特殊性能非常广泛。 在实际工程应用中，应针对特殊的表面性能要求设置功能参数集。 通常基于具有高预应力表面的轮廓支撑率曲线来表征Rk函数参数集。
  在1980年代初期，Trautwein提出了Abbott-Firestone曲线的两段线性模型。 他使用此模型来表示缸孔表面的特征。 也从该模型中得出一个称为液体保留体积的参数。 一些学者将Abbott-Firestone曲线划分为三个区域，并在此基础上提出了Rk参数集，该参数集也正式写入了德国DIN4776标准。 该参数集主要用于表征具有高预应力的表面，例如珩磨表面，抛光表面，磨削表面等。这些相关参数描述了轮廓支持率随粗糙度轮廓深度的增加而增加的趋势。 汽缸套平台网型本身的特性和汽缸套的工作条件已基于轮廓支撑率曲线建立了参数指标。 这套评估指标可用于磨合特性，润滑特性和气缸套内表面粗糙度轮廓的净图案分布。 进行相应的定量分析，以完整，准确地描述和评估气缸套平台网孔。

      4.简单峰高RPK
        简单峰高RPK指的是粗糙度核心轮廓上方轮廓峰的平均高度。 当发动机开始运行时，表面轮廓顶部的这一部分会很快磨损。 其减小的高度将影响气缸套进入正常工作状态的磨合时间以及实际的材料磨损量。 轮廓支撑长度速率曲线tp（c），也称为Abbott-Firestone曲线，是描述轮廓形状的主要指标。  tp（c）可以直观地反映零件表面的耐磨性，对于提高承载能力也具有重要意义。 在动态配合中，tp值大的表面会增加配合表面之间的接触面积，减少摩擦损耗，并延长零件的使用寿命。 从tp（c）曲线的特性可以看出，它对气缸孔表面的耐磨性，润滑性能和使用寿命具有非常重要的意义。 为此，基于轮廓支撑长度速率曲线设置一组参数集，对应于气缸套的实际工作条件，定量地描述了tp（c）曲线。 如图1所示。 如图2所示，粗糙度轮廓和相应的tp（c）曲线分为三个部分，即轮廓峰，核心轮廓和轮廓谷。
      a. 核心粗糙度深度RK轮廓峰和轮廓谷分离后剩余的核心轮廓深度为RK。 该零件是气缸套的长期工作表面，会影响气缸套的运行性能和使用寿命，并且是粗糙度轮廓的核心部分。
      b. 简单谷底深度RVK是指从粗糙度核心轮廓延伸到材料的轮廓谷的平均深度。 当活塞相对于气缸套运动时，这些深表面的深槽会形成一层油膜，并具有良好的附着力，这可以大大减少燃油消耗，同时提高孔的耐磨性并缩短发动机的磨合时间。
      c. 轮廓支撑长度比率Mr1百分比支撑轮廓长度比率Mr1是针对将轮廓峰与粗糙度芯轮廓分开的剖面线确定的。  Mr1的值是进入长期工作面的气缸套的上限，其值直接反映气缸的加工水平和性能。
      d. 轮廓支撑长度比率Mr2对于将轮廓谷与粗糙度芯轮廓分开的剖面线，确定支撑轮廓长度比率Mr2的百分比。  Mr2的值是进入长期工作表面的下限。 该值的值不仅决定磨损量，还决定工作表面下方深槽的储油量和润滑能力。
      e. 储油量V0向下延伸到材料中轮廓谷的粗糙芯轮廓的横截面面积实际上是深槽图案的储油量V0，这是对应于右图的tp（c）曲线 纵轴和Mr2由线的横截面形成的阴影部分的面积无疑对气缸套的润滑性能具有重要意义。 它大约是一个三角形的面积：V0≈（100-Mr2）×RVK / 2。
        确定图中的参数需要使用回归线。 回归线的40％以上由tp（c）曲线上的点组成。 回归线在垂直坐标方向上具有小的平方差。 回归线与垂直轴的交点之间的垂直线距离是核心粗糙度深度RK，与两个交点相对应的截距线的位置是与Mr1和Mr2相对应的截线的位置。
        对于Rk参数集的功能特征参数，定义方法是将Abbott-Firestone曲线划分为不同的部分，以对应于不同的功能区域。 尽管这些方法可以成功地用于表征某些工程表面，但是由于它主要基于制造过程的经验并且缺乏理论基础，因此在表征大多数其他工程表面时，该方法将失去其原始含义。

      5结论
        表面形态很大地影响了零件的性能。 合理地表征和评估表面形态是一个重要的课题。 在不到一百年的时间里，表面粗糙度的理论和标准已经得到了很大的发展。 随着微计算机处理技术和集成电路技术的发展，出现了各种评估方法，例如时序分析方法，滤波方法，分形方法，Motif方法和功能参数设置方法，但是已经取得了许多进展。  ，但是只能获得真实表面上的有限信息，仍然有一些问题需要改进：


      a. 全面，准确地描述表面轮廓的微观统计特征；


      b.  表面轮廓是随机过程，评估参数的值不确定，导致测量不确定。


      C.  随着参数数量的增加，评估参数之间的相互关系和参数爆炸问题；


      d.  表面轮廓的测量结果受测量基准和仪器分辨率影响的问题；


      e.  表面粗糙度参数不对应于性能的问题。