[發明專利]實時位移場和應變場檢測方法、系統、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 202011160853.3
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112233104B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 王文龍;莫迪威;張春良
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10;G06F30/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 常柯陽

1.一種實時位移場和應變場檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取第一圖像，所述第一圖像為待測物的初始表面圖像；

獲取第一配置參數；

根據所述第一配置參數對所述第一圖像進行分割，得到大小相同且呈矩陣分布的多個第一子圖，記錄各所述第一子圖的第一中心坐標；

對各所述第一子圖的特征進行提取，得到各所述第一子圖的第一特征；

獲取第二圖像，所述第二圖像為待測物變形后的表面圖像；

獲取第二配置參數；

根據所述第二配置參數對所述第二圖像進行分割，得到大小相同且呈矩陣分布的多個第二子圖，所述第一子圖的長度小于所述第二子圖，所述第一子圖的寬度小于所述第二子圖，所述第一子圖的數量與所述第二子圖相同，每個所述第二子圖均對應有一個中心相同的所述第一子圖；

根據各所述第一子圖的第一特征進行特征搜索，確定各所述第一子圖的第一特征在對應的第二子圖中的第二位置，根據第二位置得到各所述第一子圖的第二中心坐標；

根據各所述第一子圖的第一中心坐標和第二中心坐標，得到位移場和應變場。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據各所述第一子圖的第一特征進行特征搜索，確定各所述第一子圖的第一特征在對應的第二子圖中的第二位置，具體包括：

依次對各所述第一子圖的第一特征進行特征搜索，其中，針對每個所述第一子圖的第一特征進行特征搜索時，包括：

按照設定的步進在所述第一子圖對應的所述第二子圖中截取與第一子圖大小相同的多個第三子圖；

將多個所述第三子圖中與所述第一子圖相似度最高的一個的位置，作為所述第一子圖的第一特征在對應的第二子圖中的第二位置；

或者，所述根據各所述第一子圖的第一特征進行特征搜索，確定各所述第一子圖的第一特征在對應的第二子圖中的第二位置，具體包括：

采用低離散抽樣法，根據所述第一子圖的第一特征進行特征搜索，確定各所述第一子圖的第一特征在對應的第二子圖中的第二位置。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據各所述第一子圖的第一中心坐標和第二中心坐標，得到應變場，具體為：

根據各所述第一子圖的第一中心坐標和第二中心坐標，擬合以下應變場公式：

u(x,y)＝a₀+a₁x+a₂y

v(x,y)＝b₀+b₁x+b₂y

u(x,y)表示點P(x,y)的X軸方向位移，v(x,y)表示該點Y軸方向的位移，x,y表示該點的坐標，其中，u(x,y)根據第一中心坐標的X軸坐標計算得到，v(x,y)根據第一中心坐標的Y軸坐標計算得到；

根據各所述第一子圖的第一中心坐標和第二中心坐標，得到位移場，具體為：

根據各所述第一中心坐標和對應的所述第二中心坐標之差確定位移場。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一配置參數包括第一長度參數和第一間隔參數；所述第一子圖的長和寬均根據所述第一長度參數設定，相鄰的兩個所述第一子圖的第一中心坐標的距離根據所述第一間隔參數設定；

所述第二配置參數包括偏移量參數；所述第二子圖的長度和寬度均根據所述第一長度參數和所述偏移量參數確定。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二子圖的長度和寬度均根據所述第一長度參數和所述偏移量參數確定，具體為：

所述第二子圖的長度和寬度相同，所述第二子圖的長度為第一長度參數所表示的長度和所述偏移量參數表示的長度的兩倍之和。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法基于Labview實現。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，各所述第一子圖不重疊。