一种基于数字图像相关的拉伸试样形变测量方法

摘要

本发明基于数字图像相关的拉伸试样形变测量方法，重点运用图像相关方法，结合基于基准面的测量方法实现试样的高速高精度测量。采用1.基于图像相关的整像素定位；2.基于二维曲面拟合的亚像素定位；3.基于基准面的图像映射定位；三者有机结合，构成整个方法的主体。本发明的有益效果是：由于采用了简化的数字图像相关方法结合基准平面映射方法，避免对试样标记，简化操作流程的同时，提高了试样形变的测量速度与精度，提高了该系统的实用性。

主权项

一种基于数字图像相关的拉伸试样形变测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对待测试件拍摄初始图像，并在初始图像上的初始标距两端选定两个参考区域；步骤2，连续采集图像，并以上一幅图像的中心为中心向四周扩展一个像素作为感兴趣区域，在感兴趣区域内遍历，用加权相关算法确定与参考区域最相似的参考子区域的整像素点位置；步骤3，将上述步骤中确定的整像素点作为下一幅图像的感兴趣区域中心，并结合其周围点的加权相关系数作二维曲面拟合，曲面极值点的位置确定为参考子区域在被测平面中的亚像素位置；步骤4，将上述步骤中确定的亚像素位置转换成绝对坐标，并映射到物理基准平面中；在步骤4中，首先采用相机固定靶标标定方法，对标定靶标上的特征点进行提取存储为基准网格点，并据此通过被测点与周围基准网格点之间的仿射比例运算确定被测点在基准网格点上的绝对位置；然后基于三角形面积的仿射原理，将被测点在基准网格点上的绝对位置转换到物理基准平面的绝对坐标。