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采用数字图像处理技术对新型桥面铺装材料的细观结构进行了分析，重点研究了材料骨料的几何结构及其统计特性。提出了一种有效的多边形拟合快速算法，用多边形拟合骨料，并统计骨料的边数、骨料面积和多边形的夹角分布等，得到描述多边形骨料边数的随机性分布的概率函数，从而解决了随机骨料模型的不同多边形个数的选择问题，为研究包含随机骨料的非均匀材料力学性能打下基础。