一种反光曲面的快速高精度外观质量检测系统及检测方法，包括高速光源控制系统、运动控制系统、线扫描图像采集系统和一块实时控制器。检测前预先使用光源控制技术测试表面反射的光路信息，或使用CAD模型靠计算机分析自动生成，得到工作表面反射的模型。在检测时，使用高分辨率线扫相机扫过曲面的同时，通过已知反光模型信息，控制光源特定角度的LED点亮，最终获得无反光的多角度漫反射图像和一幅适当亮度的镜面反射图像。这两幅图像作差后不管对具用漫反射特性的划伤、脏污等缺陷，还是对崩边、凹凸点等表面损伤类缺陷均有良好的增强效果，保证了好的成像质量，有助于提高反光表面微小缺陷的检测准确性。同时针对曲面检测的问题，通过光源、相机等硬件的调整，在保证检测速度的前提下完成了120度范围内的精确检测。