物体内部三维位移场分析的数字图像相关方法-物理学报.PDFVIP

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 ’$ $$% ’$ ， ， ， -C3 ( PC ( ’$ Q;:RD $$% （ ） ’$$$/#G$K$$%K ’$ K’#/$ LBEL M,NOABL OAPABL !$$% B42 ( M4S9 ( OC; ( 物体内部三维位移场分析的数字图像相关方法! ! 汪 敏 胡小方 伍小平 （中国科学技术大学，中国科学院材料力学行为和设计重点实验室，合肥 #$$% ） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） $$ ’ ’ $$% ’ ’% 提出了物体内部三维位移场的数字图像相关分析方法，对物体变形前后，或连续变形的两个相邻状态的内部 三维结构的数字图像，通过相关运算获得三维位移场 文中给出了三维相关法的体有哪些信誉好的足球投注网站窗口、相关函数及亚像素运 ( 算的相关系数拟合函数 数字模拟结果证明了三维相关法的正确性及可靠性 位移计算精度为 像素 ( ( $ )$ ( 关键词：数字图像相关，三维相关，亚像素 ： ， ， !## $*%$ +, +#$- 物质内部微结构重建图像中提取有用信息成为新的 ’) 引 言 研究问题( 同时，无论物质在力场、温度场还是其他 场的作用下，获取其内部微结构的位移场及变形场 物体变形前后的数字图像含有大量的信息，从 有着重要的意义和价值( 且这些位移场及变形场已 图像中如何获取有用信息一直以来为学者们所关 不是二维场所能描述的，鉴于此，目前的数字图像相 ［— ］ 注’ # 其中数字图像相关（ ， 关（二维相关）已不能满足这些位移场及变形场的分 ( ?2@2:13 A01@ BCDD31:2C ［，］ + ?AB）法 即为在数字图像中提取位移及变形信息 析，因此，有必要发展出数字图像三维相关法来满足 的一种重要方法，近几年来，国内外众多学者对数字 这一要求( 图像相关法进行了大量研究，使得该方法已日趋完 综上所述，为了检测物体内部微结构的三维位 善和成熟 数字图像相关法直接利用变形前后数字 移及变形场，本文首次提出了数字图像三维相关法 ( 图像的灰度变化来测量被测物体表面的位移和变形 的思想及原理，给出了三维相关法的计算窗口、相关 场( 因其具有非接触、全场等优点，得到了广泛的应