【摘 要】
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数字图像相关测量方法是基于物体表面图像灰度信息,应用计算机视觉处理技术,通过对被测物体表面变形前后图像灰度信息的比较分析,从而实现对被测物体表面全场变形测量的一种
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数字图像相关测量方法是基于物体表面图像灰度信息,应用计算机视觉处理技术,通过对被测物体表面变形前后图像灰度信息的比较分析,从而实现对被测物体表面全场变形测量的一种非接触式测量方法。相对于传统的变形测量方法,它具有非接触、操作简单、环境适应性强与高精度等优点,被广泛应用到实验力学等领域。本文主要开展以下研究工作：1.首先本文介绍了数字图像相关方法的基本理论和双目立体视觉成像的基本原理。然后基于上述方法原理,应用三维数字图像相关(VIC.3D)测量系统,通过实验分析,研究了该系统测量精度的影响因素,给出最优标定靶姿态数目及不同散斑尺寸对应的最优子区大小。最后通过设计铸铝轴向拉伸实验,对该系统的精度进行验证。2.为了实现对圆柱体结构表面的形貌测量,基于VIC.3D测量系统提出两种形貌拼接方法。通过形貌拼接,获得了圆柱体结构表面散点数据,为了获取圆柱体表面散点数据的特征参数,建立了两种圆柱体表面特征参数的提取方法,即截交线法和圆柱面拟合法。本文通过设计实验验证了上述方法的可靠性。3.利用VIC.3D测量系统对含有缺陷的大直径圆柱体薄壁筒壳结构进行形貌测量及力学性能分析。通过实验数据与有限元计算结果进行对比分析,从而验证有限元计算方法的准确性。
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