本申请公开的一种应用于运动圆周物体的表面数据获取系统，包括通知定位装置、与通知定位装置连接的控制器、以及与控制器连接的测速装置、数据获取装置和直径测量装置；其中，通知定位装置设置其它装置的上游；数据获取装置包括设置在固定线路一侧的成像装置和对应的成像定位装置；直径测量装置包括测量装置和对应的直径定位装置，以获得圆周物体的直径信息。所述表面数据获取系统通过直径测量装置实时获取被测圆周物体的直径信息，并结合直径信息设置成像装置的拍摄参数，使得获取到的圆周物体表面图像数据兼顾圆周物体的尺寸信息，便于后续进行精准的成像显示，进一步提高针对圆周物体故障检测的准确率。