23、聚丙烯纤维改性沥青特性的特征提取与分析

聚丙烯纤维改性沥青特性的特征提取与分析

1. 引言

在研究聚丙烯纤维改性沥青（PFMB）的特性时，采用模糊分割方法（FCM）和Radon变换来提取相关特性。其中，高振幅Radon（HARP）、高能量Radon（HERP）和标准差（STD）等是重要的特征。同时，利用光学显微镜拍摄的图像的形态特征（如数量、位置、面积、数值等），对放大100倍的PFMB薄膜样本进行图像捕捉。以下将详细介绍从PMB图像中提取的10个特征，其中5个来自二值图像，另外5个来自3D RT。

2. 特征提取方法及分析

2.1 黑像素与总像素数量之比（RBT）

• 计算步骤 ：
  1. 将图像转换为二值形式。
  2. 计算值为1的像素（即黑像素）的数量，记为$I_{Bb}$。
  3. 计算黑像素数量与总像素数量的比值，作为第一个特征，计算公式如下：
     [F_1 = RBT = \frac{\sum_{i = 1}^{m}\sum_{j = 1}^{n} p_{i,j} > 0}{\sum_{i = 1}^{m}\sum_{j = 1}^{n} p_{i,j} \geq 0} \times 100]
• 结果分析 ：从结果来看，初始时聚丙烯纤维（PPF）含量较小时，RBT略有增加，如从1%增加到2%；而初始PPF含量较大时，RBT迅速增加，如从13%增加到超过70%。PPF对沥青成分的吸收能力与含量有关，1%的PPF能吸收自身重量2倍的沥青成分，3%、5%和7%的PPF能吸收4倍