[发明专利]一种试剂沥青静态接触角测试方法、装置及系统

说明书

本发明涉及一种试剂沥青静态接触角测试方法、装置及系统，其中方法包括以下步骤：获取测试试剂在沥青表面形成的稳定液滴的侧面图像，并确定基线在所述侧面图像中的位置；对所述侧面图像进行裁剪得到液滴图像，提取所述液滴图像中液滴轮廓点；从所述液滴轮廓点中筛选出与液滴的两侧轮廓对应的有效轮廓点；对所述有效轮廓点进行三次多项式拟合，得到两侧轮廓曲线的曲线函数；根据所述曲线函数以及所述基线的位置计算接触角值。简述有益效果。本发明降低了对液滴轮廓拟合的难度，提高了液滴轮廓的拟合精度，从而提高了接触角计算精度。

技术领域

本发明涉及沥青表面能参数评价技术领域，尤其涉及一种试剂沥青静态接触角测试方法、装置、系统及计算机存储介质。

背景技术

沥青混合料作为高速公路路面的主要材料一直被广泛应用。由温湿度变化、车辆荷载等引起的水损害是沥青路面病害的主要形式之一，而影响水损害程度的主要因素是沥青和集料之间的黏附性。降低路面水损害，提升道路的服役性能的首要任务就是准确评价沥青和集料之间的黏附性。相较于只能从宏观角度进行定性评价、灵敏度差的水煮法，表面能理论由于可以很好地表征沥青和集料材料的物理-化学-热力学性能，准确定量评价沥青和集料之间的黏附性，从而被广泛应用。

沥青的表面能参数是应用表面能理论评价沥青混合料黏附性的前提和基础。常用的测量沥青表面能参数的方法是静滴法。静滴法试验利用光学接触角原理，将定量的已知表面能参数的测试试剂滴在沥青涂膜玻片上，利用高清摄像头获取液滴在沥青表面形成稳定接触角的液滴图像。基于液滴图像进行计算得到接触角值，再将接触角代入公式即可计算沥青的表面能参数。

然而，目前采用静滴法在进行接触角值计算时，通常是对液滴轮廓的整体进行拟合然后计算，这种方式不仅拟合模型复杂，拟合速度慢，而且拟合精度较低，影响接触角的测试精度。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种试剂沥青静态接触角测试方法、装置及系统，用以解决目前静滴法对液滴轮廓的拟合模型复杂，拟合精度低的问题。

本发明提供一种试剂沥青静态接触角测试方法，包括以下步骤：

获取测试试剂在沥青表面形成的稳定液滴的侧面图像，并确定基线在所述侧面图像中的位置；

对所述侧面图像进行裁剪得到液滴图像，提取所述液滴图像中液滴轮廓点；

从所述液滴轮廓点中筛选出与液滴的两侧轮廓对应的有效轮廓点；

对所述有效轮廓点进行三次多项式拟合，得到两侧轮廓曲线的曲线函数；

根据所述曲线函数以及所述基线的位置计算接触角值。

进一步的，对所述侧面图像进行裁剪得到液滴图像，具体为：

以液滴的高度方向为纵向，以液滴的高度方向的垂直方向为横向；

设置液滴直径与所述液滴图像的横向长度的比值，设置液滴高度与所述液滴图像的纵向高度的比值；

按设定的比值对所述侧面图像进行裁剪，得到所述液滴图像。

进一步的，提取所述液滴图像中液滴轮廓点，具体为：

将所述液滴图像转换为灰度图，提升所述灰度图中所有像素点的像素值；

对所述灰度图进行中值滤波处理；

使用Canny算子提取所述灰度图中所有轮廓点；

根据液滴的大小形状删除所述轮廓点中噪声轮廓点，得到液滴轮廓点。

进一步的，从所述液滴轮廓点中筛选出与液滴的两侧轮廓对应的有效轮廓点，具体为：