混凝土测试中光强对数字图像相关测量精度的影响研究

摘要：

在复杂光照条件下采用数字图像相关技术(DIC)测量混凝土结构表面应变场时,光强变化会引起图像的退相关效应.针对此问题,基于传统2D-DIC测量系统,探究了光强变化对DIC测量精度与计算效率的影响规律.试验结果表明:平均灰度190 为最优光强;以最优光强下的图片作为参考图像,光强增大时应变误差呈指数增长,光强减小时应变误差呈线性增长;计算时间与计算点匹配率对光强的小范围波动不敏感,但光强的剧烈变化会导致计算时间增加1～3 倍以及25%的计算点匹配失败.结合图像质量评估指标,验证了实验结果的准确性.为了获得高质量的图像,本文建立了绿光带通滤波成像系统,该系统在外界环境光剧烈变化条件下依然能够保持图像的亮度与对比度基本不变,应变误差与计算效率均接近于最优光强.相对于传统2D-DIC测量系统,绿光带通滤波成像系统可较好地应用到室外环境测量.

关键词：数字图像相关技术、混凝土表面应变场、光强、图像质量、绿光带通滤波成像系统

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分类号：O348.1(固体力学)

资助基金：中央高校基本科研业务费;中央高校基本科研业务费;旧桥检测与加固交通行业重点实验室北京开放课题

在线出版日期：2023-07-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：677-687