随着我国国民经济的不断发展，铁路的运输能力和使用频率不断增加，钢轨的磨损速度不断加快。当钢轨的磨耗值达到一定的界限后将会给列车运行带来极大的安全隐患。因此对钢轨的磨耗进行定期检测成为铁路部门的一项重要任务。论文基于机器视觉技术与图像处理技术研究了一种非接触的钢轨磨耗检测系统，系统能够很好地完成钢轨的磨耗值的测量。　　论文首先介绍了钢轨磨耗检测技术的研究背景以及国内外发展状况，分析与总结了各种磨耗测量方法的优缺点;然后对钢轨磨耗检测系统做了相应的功能需求分析，在此基础上完成了系统总体方案的设计，并根据系统测量要求选择了系统的硬件设备，给出了设备的安装要求;之后重点分析了相机成像的过程，给出了涉及到的几个坐标系的转换关系，对常用的相机标定方法进行了比较，并详细解释了本文所用的Zhang相机标定法进行相机标定的步骤，解决了相机采集到的图像产生失真的问题，得出了相机成像的图像坐标系与世界坐标系的关系;然后设计了钢轨轮廓的图像处理流程，包括阈值分割、中值滤波、图像腐蚀与膨胀、轮廓最小化、骨架提取、图像还原以及图像匹配，对各个步骤进行了具体的分析与研究;最后以MATLAB为开发语言对钢轨磨耗检测系统的各个模块进行了设计和实现，实现了钢轨的磨耗测量，通过对比对系统的测量精度进行了分析与讨论，总结了系统的误差来源，对今后需要进一步开展与完善的工作进行了分析与展望。　　实验表明，钢轨磨耗测量系统测量简单、易于操作、精度较高、实时性强，能够正确测量钢轨轨头的磨耗值，对铁路部门及时了解钢轨磨损状况及其制定钢轨检修与换轨工作具有很大的参考价值。