線陣CCD視頻引伸計(jì)的研制.pdf

1、力（或應(yīng)力）和變形（或應(yīng)變）的測量是材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域的核心工作。目前力的測量技術(shù)已經(jīng)非常成熟，而變形的測量仍然存在很多工程實(shí)際障礙，如準(zhǔn)確度低、操作困難、待測試樣無法采用傳統(tǒng)的接觸式引伸計(jì)夾持、無法測量斷裂總延伸率等。因此，研制一種能夠克服傳統(tǒng)引伸計(jì)缺點(diǎn)、有實(shí)際應(yīng)用和推廣價(jià)值的非接觸式引伸計(jì)既能夠推動(dòng)材料實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域?qū)?yīng)變測量裝備的發(fā)展，又具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本文對(duì)材料實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域中關(guān)于應(yīng)變測量的需求和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，研究了國內(nèi)外

2、最新的視頻引伸計(jì)相關(guān)技術(shù)發(fā)展動(dòng)向，形成了一種基于線陣CCD的且能夠直接輸出應(yīng)變信號(hào)的高精度視頻引伸計(jì)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；詳細(xì)介紹了線陣CCD相機(jī)硬件電路的設(shè)計(jì)和選型，實(shí)現(xiàn)了線陣CCD視頻信號(hào)的噪聲處理、數(shù)字轉(zhuǎn)換及采集等功能；介紹了軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與流程，實(shí)現(xiàn)了控制器初始化、CCD驅(qū)動(dòng)脈沖控制、ADC控制、FIFO數(shù)據(jù)讀取、圖像處理與分析、目標(biāo)位移量計(jì)算、圖像顯示和通信等功能；介紹了線陣相機(jī)及支架的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；研究了影響系統(tǒng)準(zhǔn)確度的C

3、CD數(shù)字信號(hào)的降噪算法，構(gòu)建基于Sigmoid函數(shù)的理想邊緣模型，并在模型中加入椒鹽噪聲和高斯白噪聲，以比較中值濾波法、均值濾波法及小波濾波法算法的優(yōu)劣；研究了圖像邊緣檢測算法；研究和比較了高斯擬合及最小二乘法兩種亞像素邊緣檢測算法并進(jìn)行了仿真評(píng)價(jià)；提出了一種自動(dòng)鏡頭畸變校正算法；最后，通過試驗(yàn)驗(yàn)證了鏡頭畸變校正算法，對(duì)視頻引伸計(jì)樣機(jī)進(jìn)行了檢定，并完成普通碳鋼啞鈴型試樣的拉伸實(shí)驗(yàn)。
　　本文研究的視頻引伸計(jì)并非將圖像上傳到計(jì)算機(jī)進(jìn)