露点仪是在低温条件下进行湿度探测的最有效的仪器。露点形成的基本条件之一是具备一个憎水的抛光表面。目前主要使用金属作为制作该表面的材料，然而露珠在金属表面的附着并非点接触，容易引起拉乌尔效应，导致测量的露点温度偏高；另一方面，金属材料在维护过程中产生的划痕和凹槽会导致结露的提前或露珠位置的漂移，引起较大的湿度测量误差。近年来，表面修饰的超憎水材料的研究为解决这一问题提供了新思路。一方面，露珠与超憎水材料的接触近似于点接触，可以较好地降低拉乌尔效应；另一方面，新材料不易有划痕、破损等引起的表面非对称问题。为寻找合适的镜面材料及研究镜面凝结状态的准确检测识别方法并用于露点测湿技术，本项目完成的主要工作和得到的结论有： 一是搭建了基于显微成像的露霜凝结观测试验系统，建立了露霜凝结过程的高时空分辨率的凝结图像特征库。 二是研究了高分子微球等新型超憎水材料的特性和制备工艺，研究表明露珠与该材料的接触近似于点接触。 三是研究了霜露凝结动力过程的基础理论，包括单个露滴的核化过程和增长机制。研究表明环境温度越低，露点温度越高、镜面温度越高或空气流速越快，都会导致露滴增长速度的加快。 四是分别研究了基于图像信息熵的图像特征提取技术、基于改进霍夫变换的圆检测算法以及基于多特征融合的霜露检测识别算法和Adaboost分类器，提高了了干净镜面、结露镜面和结霜镜面图像的检测识别准确率。 五是开展了一阶响应露点仪的研制。传统露点仪为二阶响应系统，本项目建立了露滴增长率与露点温度的关系，将湿度测量转化为一阶响应过程，提高了露点仪响应速度。实验表明，新型露点仪低温下的响应时间基本可以控制在10分钟以内。 本项目首次提出了采用新型表面超憎水材料作为露霜凝结面的新思路，并开展了新型表面材料的制备工艺、露霜凝结过程的基础理论、露霜图像的准确检测与识别、以及提高动态响应特性的研究和实验验证等工作，为新型露点仪的研制奠定了理论基础和技术支撑。