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作者:陈晓帅;王立忠;安文雅;刘家乐;
单位:新疆大学机械工程学院;西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室;
摘要:为实现多相机视频引伸计图像的动态变形测量,基于数字图像相关法和物点重投影理论,提出并实现一种大视场下多相机视频引伸计图像的追踪匹配方法,可以将其应用在材料的大变形应变测量中。首先,对多个相机进行全局标定,解算出各个相机之间的相机坐标系与世界坐标系的矩阵变换关系;其次,对视频引伸计采集的序列图像的像点,运用物点重投影理论实现像点在视频引伸计各个相机图像之间的穿越追踪。最后,推导多相机视频引伸计应变测量的公式,搭建多相机的视频引伸计应变测量平台。通过对Q235低碳钢和铝合金两种试件的拉伸试验,将测量结果与传统的应变片应变测量方法进行对比。研究结果表明:该方法可以准确地完成像点在多相机视频引伸计图像中的动态跟踪测量,且相机标定结果的重投影误差小于0.05 pixel,两种试件应变的平均误差分别为0.170 9%、0.049 9%,说明多相机视频引伸计的动态跟踪测量方法基本适用于应变程度较大的应变测量场景。
关键词:视频引伸计;;数字图像相关;;全局标定;;物点重投影;;动态变形测量
基金资助:国家自然科学基金地区科学基金项目(51865057)