基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法技术

本发明专利技术提供的一种基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法，包括图像获取步骤和图像预处理步骤；所述图像获取步骤依次包括圆柱体试件的制作、切片试件的制作以及对切片垂直方向截面的高精度二维图像扫描步骤；所述图像预处理步骤依次包括将高精度二维图像转换灰度图步骤、应用阈值法从沥青胶浆和空隙中区分出粗集料步骤、将灰度图分割为一组相同大小的矩形图分别进行阈值优选以及对颗粒轮廓进行检查和修正；还包括接触定义步骤和指标计算步骤。

【技术实现步骤摘要】
基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法
本专利技术涉及一种基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法。属于路面材料领域。
技术介绍
沥青混合料是一种结构复杂的多相材料，由集料、沥青胶浆、空气组成。深入研究沥青混合料中集料形状特征以及其在混合料内部的分布即细观结构，对沥青混合料宏观性能的调节与控制将具有更好的指导作用。数字图像处理技术利用相机或CT图像处理技术获取沥青混合料切片截面图像，基于此方法研究混合料内部结构特性兼备高效性与精确性。近年来，随着电子和计算机技术的发展，高精度图像的获取不再成为研究中的难点。国内外研究中已经对集料外形、棱角性、表观纹理等特性进行分析与研究，但对于集料间接触特性研究较少。本专利技术基于二维数字图像处理技术，对不同级配沥青混合料接触特性进行量化分析，并提出评价指标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于通过对沥青混合料细观特性的研究，提出一种基于二维数字图像处理技术，对不同级配沥青混合料接触特性进行量化分析，并提出评价指标的评价方法。为了达到以上目的，本专利技术涉及的一种基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法，包括图像获取步骤和本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法，包括图像获取步骤和图像预处理步骤；所述图像获取步骤依次包括圆柱体试件的制作、切片试件的制作以及对切片垂直方向截面的高精度二维图像扫描步骤；所述图像预处理步骤依次包括将高精度二维图像转换灰度图步骤、应用阈值法从沥青胶浆和空隙中区分出粗集料步骤、将灰度图分割为一组相同大小的矩形图分别进行阈值优选以及对颗粒轮廓进行检查和修正；其特征在于：还包括接触定义步骤和指标计算步骤；在所述接触定义步骤中，接触距离定义为集料边界的像素点距离其他任意一个集料的边界像素点的最小距离，集料边界像素点的接触距离如果小于预先设定的最大接触距离，则定义此像素点为接触像素点；...

【技术特征摘要】
1.基于二维数字图像处理的沥青混合料接触特性的评价方法，包括图像获取步骤和图像预处理步骤；所述图像获取步骤依次包括圆柱体试件的制作、切片试件的制作以及对切片垂直方向截面的高精度二维图像扫描步骤；所述图像预处理步骤依次包括将高精度二维图像转换灰度图步骤、应用阈值法从沥青胶浆和空隙中区分出粗集料步骤、将灰度图分割为一组相同大小的矩形图分别进行阈值优选以及对颗粒轮廓进行检查和修正；其特征在于：还包括接触定义步骤和指标计算步骤；在所述接触定义步骤中，接触距离定义为集料边界的像素点距离其他任意一个集料的边界像素点的最小距离，集料边界像素点的接触距离如果小于预先设定的最大接触距离，则定义此像素点为接触像素点；两个集料之间的接触像素点组成接触线，接触线的长度为将接触线像素点总个数换算为长度单位所得的毫米值，接触线的方向被定义为从开始点到接触线的终点的辅助直线与图像的水平轴的夹角；在所述指标计算步骤中，首先对经过图像获取和预处理步骤获得的沥青混合料试件粗集料间的接触距离、接触线长度和方向以及接触线个数指标进行确定；然后给出接触距离分布指标、接触长度分布指标以及接触方向三类指标并计算各类指标数值；1)所述接触距离分布指标包括平均接触距离dave、接触距离不大于0.5mm所占比Pd≤0.5mm以及接触距离不大于1mm所占比Pd≤1mm，其计算公式分别如下：其中：N：一个截面内所有集料边界像素点总个数；di：边界像素点i的接触距离，单位为mm；Nd≤0.5mm：接触距离不大于0.5mm边界像素点个数；Nd≤1mm：接触距离不大于1mm边界像素点个数；2)所述接触长度分布指标包括接触线总长Lsum、接触个数No.contact以及平均接触长度Lave；其中，Lsum表示一个截面内所有接触像素点的换算长度标准值，No.contact表示一个截面内接触总个数标准值，Lave为Lsum与No.contact的比值，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高磊，蒋继望，崔戌秋，俞宏峰，解建光，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32