S变换具有时频分析能力和多分辨率特点，可以看作是窗口傅里叶变换和小波变换的扩展。S变换不仅克服了傅里叶变换缺乏局部分析能力的不足，其变换系数又与待分析图像的傅里叶谱之间存在紧密联系，近年来被应用于条纹分析中。根据S变换系数的特点，深入研究了基于二维S变换的“脊”(2DSTR)分析方法和二维S变换“滤波”(2DSTF)分析方法，并对两种方法进行了详细对比。计算机模拟和实验验证了理论分析结果，研究结果为二维S变换用于三维面形测量提供了指导。