一种数字图像相关算法稳定性测试方法技术

本发明专利技术是一种数字图像相关算法稳定性测试方法，通过使用均值滤波算法对原始散斑图像进行虚焦模拟，用于实现对对焦不精准状态进行模拟；通过对原始散斑图像按照明度变化谱进行均匀明度变化处理，用于实现对不同程度正向光干扰进行模拟；通过对标准梯度散斑图像按照明度变化谱进行均匀明度变化处理，用于实现对不同程度的倾斜光干扰进行模拟。通过计算对焦精度和光干扰两种因素对多种数字图像相关算法稳定性的影响，得到以数字图像相关算法稳定性为目标的选择标准。该测试方法实施方便，该方法测试速度快，适用于多种算法，能够为后续实际工况下的数字图像相关法变形测量的数据采集及处理提供指导。

【技术实现步骤摘要】
一种数字图像相关算法稳定性测试方法
本专利技术是涉及数字图像相关算法
，具体的说是一种数字图像相关算法稳定性测试方法。
技术介绍
数字图像相关法(DigitalImageCorrelation，简称DIC)是一种基于图像处理技术的非接触式变形测量方法。这种方法首先在被测对象表面制作人工散斑(或直接基于被测对象表面特征)，然后通过数字相机拍摄被测对象在不同状态下的图像。在此基础上利用数字图像相关算法分析被测对象变形前后图像上的灰度特征，以此来建立变形前后图像的一一对应关系，从而算得被测对象的变形信息。这种方法精度高并且可以实现全场的变形测量，在材料力学试验等领域有着广泛的应用。然而，在实际试验过程中测试环境本身会产生扰动，扰动的存在会对数字图像相关法的计算结果会产生影响，直接影响计算结果的准确性。但是不同的算法稳定性不同，对扰动的抵抗能力存在差异。只有针对扰动的具体特征及其对计算结果的影响进行分析才能选择恰当的算法，得到准确的变形结果。在数字图像相关法变形测量中，对焦和光干扰是产生扰动的主要因素。从目前的公开方法来看，尚未有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字图像相关算法稳定性测试方法，其特征在于：通过计算对焦精度和光干扰两种因素对数字图像相关算法稳定性的影响，得到数字图像相关算法稳定性的相关模型，具体步骤如下：/n步骤1，拍摄得到对焦清晰的原始散斑图像；/n步骤2，对步骤1所得原始散斑图像分别进行多次不同程度的模糊处理，得到若干张模糊程度不同的模糊散斑图像，模拟对焦不清晰的散斑图像；/n步骤3，以步骤1中得到的原始散斑图像为参考标准，利用多种数字图像相关准则分别对步骤2中获得的模糊散斑图像进行数字图像相关计算；/n步骤4，对比步骤3中不同数字图像相关准则计算结果的匹配度误差，分别绘制数字图像相关准则下不同匹配度误差随虚焦程度的变化曲线...

【技术特征摘要】
1.一种数字图像相关算法稳定性测试方法，其特征在于：通过计算对焦精度和光干扰两种因素对数字图像相关算法稳定性的影响，得到数字图像相关算法稳定性的相关模型，具体步骤如下：
步骤1，拍摄得到对焦清晰的原始散斑图像；
步骤2，对步骤1所得原始散斑图像分别进行多次不同程度的模糊处理，得到若干张模糊程度不同的模糊散斑图像，模拟对焦不清晰的散斑图像；
步骤3，以步骤1中得到的原始散斑图像为参考标准，利用多种数字图像相关准则分别对步骤2中获得的模糊散斑图像进行数字图像相关计算；
步骤4，对比步骤3中不同数字图像相关准则计算结果的匹配度误差，分别绘制数字图像相关准则下不同匹配度误差随虚焦程度的变化曲线，得到对焦准确度对数字图像相关算法的影响；
步骤5，设定周期性明度变化谱；
步骤6，将步骤1所得原始散斑图像按照步骤5所设定的明度变化谱进行均匀明度变化处理，得到若干张明度场不同的A类明度散斑图像；
步骤7，以步骤1中得到的原始散斑图像为参考标准，利用多种数字图像相关准则分别对步骤6中获得的A类明度散斑图像进行数字图像相关计算；
步骤8，提取步骤7的计算结果并计算VonMises等效应变，绘制VonMises等效应变随明度的变化曲线，得到不同数字图像相关算法下明度场均匀变化对计算结果的影响规律；
步骤9，将步骤1所得原始散斑图像沿对角线方向进行明度渐变处理，得到明度场梯度变化的标准梯度散斑图像；
步骤10，将步骤9所得标准梯度散斑图像按照步骤5所设定的明度变化谱进行均匀明度变化处理，得到若干张明度场不同的B类明度散斑图像；
步骤11，以步骤1中得到的原始散斑图像为参考标准，利用多种数字图像相关准则分别对步骤10中获得的B类明度散斑图像进行数字图像相关计算；
步骤12，提取步骤11的计算结果并计算VonMises等效应变，绘制VonMise...

【专利技术属性】
技术研发人员：于国强，宋迎东，高希光，杜金康，张世榕，梁小强，谢楚阳，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32