數(shù)字圖像相關(guān)法的改進(jìn)算法及其在實(shí)驗(yàn)力學(xué)中的應(yīng)用.pdf

1、數(shù)字圖像相關(guān)法DIC(Digital Image Correlation)是一種用于測(cè)量物體位移的光學(xué)測(cè)量方法，其基本原理是在變形前、后的數(shù)字圖像中匹配對(duì)應(yīng)的圖像子區(qū)來(lái)獲得圖像子區(qū)中心點(diǎn)的位移信息。
　　 本文對(duì)如何提高數(shù)字圖像相關(guān)算法的精度進(jìn)行了分析，并在以下幾個(gè)方面取得了一定成果：(1)總結(jié)了最常見(jiàn)的雙三次樣條插值的兩種實(shí)現(xiàn)方法，把這兩種插值應(yīng)用到了梯度迭代亞像素算法中，對(duì)這兩種插值的性能進(jìn)行了對(duì)比研究，給出了精度對(duì)比結(jié)果；

2、(2)提出了旋轉(zhuǎn)相關(guān)法匹配法，先對(duì)圖像子區(qū)進(jìn)行預(yù)旋轉(zhuǎn)，再進(jìn)行相關(guān)匹配，然后計(jì)算相關(guān)系數(shù)和位移。該方法可在物體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)變形時(shí)提高變形前后圖像子區(qū)間的相關(guān)系數(shù)和位移計(jì)算精度；(3)提出了映射相關(guān)匹配法，先根據(jù)位移場(chǎng)生成變形前圖像子區(qū)的映射，再進(jìn)行相關(guān)匹配，然后計(jì)算相關(guān)系數(shù)和位移。該方法可在物體產(chǎn)生任意變形時(shí)提高變形前后圖像子區(qū)間的相關(guān)系數(shù)；(4)以二維數(shù)字圖像相關(guān)法為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出了基于灰度梯度的三維數(shù)字圖像亞像素位移計(jì)算方法，并應(yīng)用到泡沫鋁