[发明专利]一种基于图像处理的路面材料

权利要求书

1.一种基于图像处理的路面材料，其特征在于，包括重量份计的如下材料：

GA沥青10～23份、碎石60～85份、橡胶粉末10～15份、环氧树脂粉末15～25份、磁性粉末1～2份、沥青基碳纤维1～3份、稳定剂1～3份、丙酮6～10份以及硬脂酸10～15份；其中，所述磁性粉末为铁、钴、镍及其合金磁性材料的粉末；

所述路面材料通过如下制备方法制备而得：

步骤一、按重量份数称取碎石、橡胶粉末、环氧树脂粉末以及磁性粉末进行球磨，过筛，分批经充磁机进行充磁，得混合物A；

步骤二、将GA沥青加热至160～180℃后，加入重量份计的沥青基碳纤维后冷却至80～100℃时依次加入重量份计的丙酮和硬脂酸，得混合物B；

步骤三、将步骤二所得混合物B冷却至60～65℃，加入重量份数的稳定剂，得混合物C；

步骤四、另取原料，重复步骤一到三，得到混合物A和混合物C，将其加入到沥青混合料拌和设备中，所述拌和设备不包含铁磁性物质，按比例加入重量份数的表面改性剂1～10份，搅拌得出不同的路面材料，将所得路面材料放置在50℃的烘箱内72h后，通过平板车模拟车辙碾压反复碾压5000次，利用扣分法及图像处理技术筛选出路面状况指数最高和路面损害程度最低时表面改性剂的添加量，为表面改性剂的最佳添加量，其最佳添加量为3份；

所述图像处理技术是简易的路面破损检测系统，包括CCD摄像机、图像采集卡、图像存储及显示软件以及图像处理及评价软件；其中图像处理方法是基于四叉树分裂合并的方法；四叉树分裂合并的图像处理方法首先对图像进行平滑和增强处理，然后使用Sobel算子进行边缘检测，接着使用膨胀连通离散的边缘和骨骼化，同时将一些孤立点或者产生的“毛刺”进行修剪，最后使用四叉树分裂合并，将已经得到的裂缝图像进行优化后，评估道路损害的长度或者面积，同时将处理后的二值图中连通组元素、外观比、饱和度、投影直方图的特征信息提出，加上原灰度图像中的特征信息，所述原灰度图像中的特征信息是由灰度平均值、方差、三阶矩、不变矩、平均梯度、梯度向量的方向的平均值、基于纹理能量图的特征以及基于灰度共生矩阵的特征组成的样本；使用SVM进行分类，最后对分类的结果进行评价；

步骤五、将步骤三所得混合物C加入到沥青混合料拌和设备中，分批次加入步骤一所得混合物A，所述拌和设备不包含铁磁性物质，边搅拌边加入最佳添加量数的表面改性剂，继续搅拌得所述路面材料。

2.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，所述稳定剂为聚乙烯醇或者乙二醇。

3.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，所述沥青基碳纤维的直径为0.9～2.2mm。

4.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，步骤一中球磨温度为30～45℃，所述过筛目数为160～220目。

5.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，步骤一中还包括对磁性粉末的预处理，其预处理步骤包括：对磁性粉末进行压制、煅烧、微粉化处理；所述煅烧过程分为一次煅烧和二次煅烧，其中一次煅烧温度为700～900℃，煅烧时间为10～12h，二次煅烧温度为1200～1400℃，煅烧时间为4～8h。

6.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，步骤一中充磁机处理时间为2～3s。

7.如权利要求1所述的基于图像处理的路面材料，其特征在于，步骤四搅拌时间为10～18h。