數(shù)字圖像處理在實驗力學中的應(yīng)用.pdf

1、隨著近代光學技術(shù)和計算機技術(shù)的高速發(fā)展，實驗力學領(lǐng)域中也隨之產(chǎn)生了很多新的現(xiàn)代光測方法和技術(shù)。數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代光測實驗力學領(lǐng)域中不可或缺的組成部分，一個以微機為核心的小型數(shù)字圖像采集和處理系統(tǒng)已日趨普及。因此，提高數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的計算速度和自動化智能化程度也就有著重要的意義。本文就以此為出發(fā)點，圍繞數(shù)字散斑相關(guān)方法和數(shù)字云紋法中的數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究及相關(guān)測量軟件系統(tǒng)的制作展開碩士階段的工作。 本文為了提高數(shù)字散

2、斑相關(guān)方法的收斂速度及擴大其適用范圍，首先對基于非線性變換的預定位技術(shù)及其應(yīng)用進行了討論，提高了搜索效率及自動化智能化程度。該技術(shù)直接計算出參考圖像中各樣本點的剛體位移及由變形引起的位移的近似值，從而省去了不必要的重復搜索，提高了搜索效率和識別質(zhì)量的同時有效減小了誤識別的幾率。此外還成功測量了大轉(zhuǎn)角問題的位移場。將以上算法整合到已有的測量軟件中，并添加了圖像預處理及結(jié)果可視化的功能，編制了一套界面友好簡單易用的多功能數(shù)字圖像相關(guān)測量軟件

3、。 數(shù)字云紋法是一種成熟的、非接觸、全場分析的光測力學實驗技術(shù)。隨著現(xiàn)代光電技術(shù)、計算機技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，該方法已經(jīng)有了長足的進步，有著廣泛的應(yīng)用。因此，本文編制了一套軟件，提高了數(shù)字云紋法的計算精度、處理速度和自動化程度。軟件可對平行柵、圓環(huán)柵、射線柵進行方便、快捷、有效的處理，可得到位移場、應(yīng)變場的文本及可視化結(jié)果。 最后，針對準靜態(tài)條件下數(shù)字圖像的采集問題，本文利用實驗室現(xiàn)有設(shè)備開發(fā)了一套界面友好、簡單