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从基本链码算法的数据结构、程序流程和结束条件的设计分析入手,针对易出现的孤立点、单列链、局部链、开链等错误跟踪问题,提出最大区域数限定下的节点标记法与自适应后退两步搜索法相结合的Freeman链码改进算法。实验研究中,采用迭代阈值法对钢轨表面图像进行二值化分析,确定最佳阈值,采用改进算法跟踪钢轨表面缺陷边界,获得较好的缺陷区域提取效果。该算法结合了最佳阈值分析方法,避免了传统链码算法的错误跟踪问题,能够有效识别图像的区域性缺陷。