[发明专利]一种基于数字图像的长时标应变测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应变测量方法，特别是一种利用数字摄像技术实现的基于数字图像的长时标应变测量方法。

技术背景

长时标力学试验(例如长期蠕变试验)对于表征材料或结构的长期力学行为或长期承载能力至关重要，试验过程中，应变的测量是关键所在。长时标力学试验根据不同要求需要进行数天、数月甚至数年，其应变数据的采集通常采用对数时间间隔，后期数据的采集间隔很长。现有的接触式测量方法(如电子引伸计法、电子应变片法)，测量时必须使传感器与试样接触，长时间作用下，由于传感器自身的重量，将严重影响测量结果，且一旦发生意外中断，则会导致试验失败；现有的基于数字图像的数字散斑系统或光学视频引伸计，尽管为非接触式测量方式，但由于持续开机时间不能过长而很难满足要求，意外的断电也会导致测量终止和试验失败。

发明内容

针对长时标力学试验的试验时间长，现有测量方法无法满足要求的问题，本发明提供一种基于数字图像的长时标应变测量方法。该方法在试验过程中，采用对数时间等距间隔定时采集图像，实时分析处理图像并计算出应变，并自动存储应变数据及对应的时间数据。其优点是：数据采集间隔期间，允许测量设备(摄像机及与之相连的计算机)断电停机，重新开机后可继续进行测试，特别适用于长时标应变的测量。

本发明采用如下技术方案：

一种基于数字图像的长时标应变测量方法，

步骤1对试样沿加载方向作一对标记，并安装在加载机器上，开启摄像机对准试样，调节摄像机镜头焦距，使图像清晰可见并将摄像机固定。

步骤2控制摄像机采集未变形的试样图像，通过数字图像技术得到两标记的初始中心点并将P₀、Q₀的坐标写入指定的文本文件1中。

步骤3根据试验的时长设定需采集的应变数据个数“n”和时间基量“t₀”，由此得到以10为底的对数间隔定时向量t_span，并将定时向量t_span写入指定的文本文件2中，

t_span=[t1,t2,···,ti,···tn]=[10t0,102×t0-10t0,···,10i×t0-10(i-1)×t0,···,10n×t0-10(n-1)×t0],]]>