一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法技术

技术编号:19632395 阅读:27 留言:0更新日期:2018-12-01 13:37
本发明专利技术公开了一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法,包括计算各计算模板覆盖区域内的高斯点坐标、计算各计算模板覆盖区域内高斯点位移、高斯点位移修正步骤。本发明专利技术通过对传统DIC获得的位移及位移梯度进行后处理,能够在付出极小计算代价的条件下将位移精度提高一阶,是一种兼具高精度和高效率的测量方法;本发明专利技术将插值后高斯点位移的平均值作为最终位移测量结果可以有效抑制随机误差,具有较强的鲁棒性;本发明专利技术的测量方法仅需对传统DIC获得的位移及其梯度进行简单数学运算,不需要改动DIC核心算法,编程复杂度低,易于实现。

A High Efficiency and High Precision Digital Image Relative Displacement Post-Processing Method

The invention discloses a high efficiency and high precision digital image correlation displacement post-processing method, which includes calculating the coordinates of the Gauss points in the area covered by each calculation module, calculating the displacement of the Gauss points in the area covered by each calculation module, and correcting steps of the displacement of the Gauss points. By post-processing the displacement and displacement gradient obtained by the traditional DIC, the displacement accuracy can be improved by one order at a minimum computational cost, which is a high precision and efficient measurement method. The average value of the interpolated Gauss point displacement can be effectively suppressed as the final displacement measurement result. The method of measuring the displacement and its gradient obtained by traditional DIC only needs simple mathematical calculation, does not need to change the core algorithm of DIC, and has low programming complexity and is easy to realize.

【技术实现步骤摘要】
一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法
本专利技术涉及一种数字图像相关位移后处理方法,尤其涉及一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法,属于光测力学

技术介绍
数字图像相关法(Digitalimagecorrelation,DIC)是一种基于现代图像处理技术、通过匹配变形前后图像中具有强辨识度散斑的灰度值进行计量的光测力学方法。因其具有对测试环境要求宽松、能够获得全场位移和应变等优点,目前DIC已作为理想的变形测量手段应用于多个领域。基于国内外学者在DIC亚像素算法及其影响因素方面的研究成果,目前DIC算法在均匀变形测量上已能够满足常规试验的精度要求。但在非均质材料的非均匀变形测量上,测量偏差较大,无法满足非均质材料高精度的全场测量要求。造成测量偏差增大的主要原因是基于常应变假设的一阶计算模板形函数与真实位移场的欠匹配。为提高匹配性,现有的解决方案是减小计算模板尺寸或提高计算模板形函数的阶次,但随着计算模板尺寸的减小,位移随机误差急剧增大甚至无法收敛,而提高形函数阶次又将显著增加DIC的计算复杂度和对图像噪声的敏感性,无法满足高效率和高鲁棒性的测量需求。因此,寻求一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法,在待测区域划分网格点,设定网格步长,网格点坐标为(xi,yi),i=1,2,...,n,n为网格点数量,以每一个网格点为中心取其邻域作为计算模板,模板尺寸为M×N,网格点位移(ui,vi)和位移梯度

【技术特征摘要】
1.一种高效率高精度数字图像相关位移后处理方法,在待测区域划分网格点,设定网格步长,网格点坐标为(xi,yi),i=1,2,...,n,n为网格点数量,以每一个网格点为中心取其邻域作为计算模板,模板尺寸为M×N,网格点位移(ui,vi)和位移梯度i=1,2,...,n由DIC法获得;其特征在于:包括以下具体步骤:步骤1:计算各计...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦利军
申请(专利权)人:河北工程大学
类型:发明
国别省市:河北,13

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