數(shù)字標(biāo)記點(diǎn)圖像相關(guān)測量方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字標(biāo)記點(diǎn)圖像相關(guān)測量方法是現(xiàn)代數(shù)字圖像處理技術(shù)與光測力學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物，它是在數(shù)字散斑圖像相關(guān)方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種應(yīng)用更加廣泛的光學(xué)測試方法。本文以國內(nèi)外在這一領(lǐng)域內(nèi)的研究成果為基礎(chǔ)，研究了標(biāo)記點(diǎn)法中的標(biāo)記點(diǎn)的形狀和大小對相關(guān)測量的計(jì)算精度和速度的影響，并成功的將該方法應(yīng)用于脊柱生物力學(xué)的力學(xué)性能的測試以及電鍍材料鍍層和離子注入的注入層對各自基體的殘余應(yīng)力的測量研究。 本文介紹了數(shù)字標(biāo)記點(diǎn)圖像相關(guān)測量方法的基本原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)

2、，在此基礎(chǔ)上又進(jìn)一步研究了標(biāo)記點(diǎn)的形狀和大小對測量精度的影響。通過對其上做形狀為叉、點(diǎn)、方、星四種不同形式以及不同大小的標(biāo)記點(diǎn)的有機(jī)玻璃拉伸實(shí)驗(yàn)，用采用二階泰勒多項(xiàng)式表示位移的子區(qū)模式、B—樣條插值進(jìn)行亞像素重建、擬牛頓迭代法進(jìn)行相關(guān)迭代運(yùn)算的數(shù)字標(biāo)記點(diǎn)圖像相關(guān)程序進(jìn)行計(jì)算，得出標(biāo)記點(diǎn)形狀越不規(guī)則相關(guān)計(jì)算的精度越高的結(jié)論。標(biāo)記點(diǎn)大小不是越大越好，也不是越小越好，而是要適中。太大了，計(jì)算量增加；太小了，分辨性不好。 本文還成功的將

3、此方法運(yùn)用到牛的脊柱在加載情況下，脊柱各脊椎段分別不固定、單固定、雙固定三種情況下的力學(xué)行為的應(yīng)用研究中。用標(biāo)記點(diǎn)圖像相關(guān)方法測得脊柱在此類狀態(tài)下位移、應(yīng)變、轉(zhuǎn)角等一系列的參數(shù)。通過對計(jì)算結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)結(jié)果表現(xiàn)出的生理意義對應(yīng)著臨床上的許多病癥以及對應(yīng)的治療方法。由此可以看出此方法的正確性和在這一領(lǐng)域的應(yīng)用的可靠性。 最后，本文在對鍍層試件的鍍層和離子注入試件的離子注入層對彼此各自的基體的影響而引起的殘余應(yīng)力的研究中，運(yùn)用標(biāo)記