沥青路面是我国高等级公路的主要型式,沥青混合料的级配是影响沥青路面使用性能的主要因素,是沥青路面施工质量过程控制中的重要检测内容。传统的检测方法操作程序复杂、费力费时,并且检测结果受人为因素的影响较大。因此,实现沥青混合料的级配的快速、智能检测,具有重要的现实意义。本文将数字图像处理技术应用到沥青混合料级配的自动检测中,对沥青混合料数字图像变换、增强、复原、分割,以及沥青混合料数字图像的特征描述与分析、数学形态学在沥青混合料二值图像中的应用做了深入的研究。本文设计了用于采集沥青混合料数字图像的硬件装置,并且在应用Matlab7.0对沥青混合料数字图像处理的基础上,对沥青混合料级配自动检测系统进行了编程实现。文中对沥青混合料集料颗粒区域的面积、灰度均值、标准差、最小灰度、最大灰度、质心、周长、最小外接矩形、拟和椭圆(长轴长度、短轴长度、倾斜角)、圆形度等特征进行了提取,然后依据集料颗粒的面积、复原球体体积和复原椭球体体积分别计算了沥青混合料各粒级集料颗粒的通过率,并自动绘制出了沥青混合料的级配曲线。文中针对检测的细集料颗粒的比例与设计值相比偏小,粗集料颗粒的比例与设计值相比偏大的情况,将细集料和粗集料的级配检测结果分别与设计级配进行分析,得出细集料级配与设计值相比偏小、粗集料颗粒级配与设计值相差不大。对于检测误差的来源以及误差补偿的方法,也进行了分析与描述。