针对在现实生产中，硬件受限的O型金属密封件机器视觉检测的问题，提出了在亚像素图像条件下的精确尺寸检测方法。利用分形插值和小波变换的改进边缘检测算法，实现亚像素图像的边缘检测；并用结合梯度的区域生长和距离直方图的改进算法，实现O型的尺寸检测和圆度校验。实验结果表明，提出的方法与传统方法相比计算速度快、边缘检测精度高、尺寸测量精度可达微米级。