钢轨受行车载荷及自然因素的作用发生膨胀从而产生纵向位移,影响机车行车安全,因此研发高性能钢轨纵向位移检测装置意义重大。针对钢轨位移检测装置因人工检测方法导致耗时、耗力的问题,在MATLAB仿真研究基础上,设计了基于图像处理的钢轨纵向位移检测系统的实现算法,论述了对样本采集图像进行预处理、二值化、Canny边缘检测、Hough变换以及纵向位移计算等算法的实现过程。实验结果表明,所设计的系统具有较高精确性和可靠性,能够满足工程实际需要。