江苏高速光学数字图像相关应变系统

光学非接触应变测量的关键优势源于其创新原理与技术特性。与接触式测量相比，该技术通过光学系统采集物体表面图像信息进行分析，全程无需与被测对象产生机械交互，从根本上避免了加载干扰、样品损伤等问题。其中，数字图像相关（DIC）技术作为主流实现方式，通过三大关键步骤完成精密测量：首先在物体表面制作随机散斑图案作为特征标记，可采用人工喷涂或利用自然纹理；随后通过高分辨率相机在变形过程中连续采集图像序列；借助相关匹配算法追踪散斑灰度模式变化，计算得到三维位移场与应变场数据。这种测量方式不仅实现了从 "单点测量" 到 "全场分析" 的跨越，更将位移测量精度提升至 0.01 像素级别，为细微变形检测提供了可能。研索仪器光学非接触应变测量系统具有亚微米级位移分辨率，应变测量精度达0.005%。江苏高速光学数字图像相关应变系统

典型应用场景（结合工业 / 研发需求）1. 材料研发与测试金属 / 复合材料的拉伸、压缩、弯曲、疲劳试验中的应变监测；橡胶、塑料等柔性材料的大变形应变测量；高温合金在极端温度下的热应变分析。2. 汽车制造车身结构在碰撞试验中的变形与应变分布；发动机缸体、底盘部件的振动应变监测；汽车玻璃、内饰件的装配应力检测。3. 航空航天机翼、机身结构的静态 / 动态应变测试；航天器外壳在热真空环境下的热变形测量；发动机叶片的高速旋转应变监测。云南三维全场非接触式测量系统研索光学技术助力材料失效研究，清晰揭示裂纹萌生与扩展的应变分布。

土木工程桥梁、建筑结构的荷载试验应变监测；混凝土、钢结构的长期变形跟踪；隧道、大坝的位移与应变安全监测。5. 电子电器芯片、电路板在温度循环中的热应变分析；手机、笔记本电脑外壳的抗压 / 抗摔应变测试；电池封装结构的变形监测。散斑制备：DIC 技术需在被测物体表面制作均匀散斑（喷漆 / 贴纸），影响测量精度；环境要求：激光干涉法对振动、温度变化敏感，需在实验室或稳定环境下使用；数据处理：选择自带专业分析软件的设备，减少后期数据处理工作量；校准需求：定期对设备进行校准（如激光干涉仪需每年校准一次），确保数据准确性。

作为当前主流的技术路径，数字图像相关（DIC）技术的工作流程已形成标准化范式：首先在被测物体表面制备随机散斑图案，这一图案如同 "光学指纹"，为后续识别提供特征标记，可通过人工喷涂、光刻或利用材料自然纹理实现；随后采用高分辨率相机阵列同步采集变形前后的图像序列，捕捉每一个微小形变瞬间；通过零均值归一化互相关系数（ZNCC）等算法，追踪散斑在图像中的位移变化，经三维重建计算得到全场位移场与应变场数据。这种技术路径带来三大突破：其一，非接触特性消除了测量器件对测试系统的力学干扰，尤其适用于软材料、微纳结构等易损伤样品的测试；其二，全场测量能力实现了从 "点测量" 到 "面分析" 的跨越，单次测试可获取数百万个数据点，使变形分布可视化成为可能；其三，亚像素级测量精度突破了传统方法的极限，位移测量精度可达 0.01 像素，配合高分辨率相机可实现纳米级形变检测。这些优势让光学非接触测量成为解决复杂力学测试问题的方案。应变测量十分复杂，多种因素会直接或间接地影响测量效果。

随着科技的不断进步，光学非接触应变测量技术正朝着更高精度、更复杂环境适应、更智能分析的方向演进。研索仪器将持续依托全球前沿的产品资源与本土化服务优势，在技术创新与行业应用两个维度不断突破，为中国科研创新与产业升级注入更强动力。在技术创新层面，研索仪器将重点布局三大方向：一是更高精度的测量技术研发，通过优化光学系统设计与算法改进，进一步提升测量精度至纳米级，满足微纳电子、生物医学等领域的精密测量需求；二是极端环境测量能力的强化，开发适应更深低温、更高温度、更强辐射等极端条件的测量系统，服务于航空航天、核能等装备研发；三是智能分析技术的融合应用，结合深度学习等先进算法，实现裂尖定位、缺陷识别等任务的自动化与智能化，提升数据分析效率与精度。同时，公司将持续深化与达索系统等国际前沿企业的合作，推动测量技术与仿真平台的深度融合，构建更完善的 "实验 - 仿真" 闭环体系。应变测量有多种方法，比较常见的是使用应变计测量。山东全场三维数字图像相关应变与运动测量系统

研索仪器科技光学非接触应变测量，与加载系统兼容，实现同步测量。江苏高速光学数字图像相关应变系统

近年来，人工智能与光学测量的深度融合催生了新一代智能应变感知系统。深度学习算法直接处理原始图像，自动提取应变特征，处理速度较传统DIC提升100倍以上。例如，卷积神经网络（CNN）在低对比度散斑图像中仍可准确预测应变场，误差小于0.005με；图神经网络（GNN）则通过构建像素间拓扑关系，提升了复杂纹理表面的测量鲁棒性。多模态融合成为另一重要趋势。DIC与红外热成像结合，可同步分析热应力与机械应变；光纤传感与声发射技术集成，能区分结构变形与裂纹扩展信号。在核反应堆压力容器监测中，光纤干涉仪与超声导波传感器的协同工作，实现了毫米级蠕变位移与微米级裂纹的联合检测。江苏高速光学数字图像相关应变系统