为了提高计算机视觉检测系统的精度与效率，对几种典型的自动调焦算法进行详细对比与分析，提出一种改进的新型复合式自动调焦算法：首先利用灰度变化率和函数分段线性插值实现函数大范围快速粗调焦；再利用梯度向量平方函数二次插值实现函数峰值点附近微小区域的精确调焦；对改进调焦算法进行测试并做出客观分析。实验结果表明，改进后的算法自动调焦精度高、速度快，且搜索范围大、通用性强，已在数字刀具测量仪中成功应用。