數(shù)字圖像相關法中兩種亞像素位移算法的比較研究.pdf

1、數(shù)字圖像相關法（Digital Image Correlation，簡稱DIC）即數(shù)字散斑相關方法(Digital Speckle Correlation Method，簡稱DSCM)，是對全場位移和應變進行量化分析的一種光測實驗力學方法。DIC采用普通的白光照明或者自然光照明，通過分析物體變形前后表面散斑圖的變化，來獲得位移和應變場。具有對實驗環(huán)境要求低、光路簡單、算法穩(wěn)定等特點。本文使用兩種不同的相關函數(shù)和整像素計算窗口，對數(shù)字圖像

2、相關法亞像素位移測量中兩種插值算法進行了比較。
　　論文完成的工作有:1.系統(tǒng)設計與優(yōu)化。根據(jù)數(shù)字圖像相關法對測量系統(tǒng)的要求，在物體表面噴漆形成人工散斑，藍色同軸光源獲得均勻光照條件，選擇合適的工業(yè)相機、遠心鏡頭和藍色帶通濾光片采集散斑圖片。2.算法比較。對采集到的散斑圖像利用基于灰度插值法中的雙線性插值和雙三次插值法，在不同的整像素位移計算窗口中和不同的相關函數(shù)進行亞像素位移測量，比較這幾種方法的準確程度，并得到了以下結(jié)論:

3、r>　　1.0.1pixel以上的亞像素位移計算中，在使用同一種相關函數(shù)時，分別用兩種插值法得出的結(jié)果吻合度很高，在使用同一種插值方法時，通過標準化協(xié)方差相關函數(shù)計算出來的結(jié)果精確程度要高于使用標準化相關函數(shù)得出的結(jié)果;
　　2.在0.1pixel以上的亞像素位移計算中，用相同的插值方法和相關函數(shù)時，隨著整像素位移計算窗口的加大，計算值的精確度有提高的趨勢，更加接近真實值，但是也會使計算時間更長;
　　3.雙線性插值和雙三次