Con el rápido desarrollo de los procesos de fabricación modernos, se están explorando ampliamente superficies libres estructuradas de ultra precisión para componentes con funciones de superficie especiales. La medición de la forma de la superficie 3D de objetos especulares estructurados sigue siendo un desafío debido a la complejidad de la forma de la superficie. Aprovechando un alto rango dinámico y una gran área de medición, la deflectometría de medición de fase (PMD) muestra un gran potencial en la inspección de superficies especulares. Sin embargo, la PMD es insensible a la altura del objeto, lo que lleva a que la PMD solo se utilice para la medición de superficies especulares lisas. Se ha introducido la deflectometría de medición de fase directa (DPMD) para medir superficies especulares estructuradas, pero la resolución y precisión de la medición de la forma de la superficie son limitadas. Este artículo presenta un método llamado stereo-DPMD para medir objetos especulares estructurados al introducir un deflectómetro estéreo en la DPMD, de modo que combina las ventajas de la integración de pendientes de la deflectometría estéreo y la medición de altura discontinua de la DPMD. El objeto medido se separa en regiones continuas individuales, por lo que la forma de la superficie de cada región se puede recuperar con precisión mediante la integración de pendientes. Luego, las posiciones relativas entre diferentes regiones se evalúan mediante el sistema DPMD para reconstruir la forma 3D final del objeto. Los resultados experimentales muestran que las superficies especulares estructuradas se pueden medir con precisión mediante el método propuesto stereo-DPMD.