双目DIC测量应用

双目DIC测量应用
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双目DIC测量应用

行业痛点与需求

数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)是指通过相机采集图像,拍摄试件变形前后表面形貌特征,识别被测物体表面结构,并利用三维重建以及数字图像相关性运算,获得图像各像素对应坐标。

作为一种高精度的非接触式全场光学测量方法,DIC方法可以直接测量实验试件的全场应变、位移、变形、形貌、振幅、振动等数据,目前已广泛应用于材料力学、岩煤土木、微观形貌及应变分析、有限元验证等专业科学领域,也在工程测量中发挥着愈加重要的作用。

然而,DIC方法的测量精度以及稳定性也会受到图像噪声的影响,较高的图像噪声会导致随机误差和亚像素位置插值带来的系统误差。

面对挑战,深视智能高速相机凭借与生俱来的、在市面上最为高端的专用ISP处理模块,能够将图像噪声对DIC方法测量精度的影响降至最低,为测量带来卓越的成像质量。

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静态试验

静态试验1
分辨率:1280×1024,帧率:60FPS,曝光时间:8000μs,相机增益:0倍
试验过程:将制好斑后的纸板固定,不加载荷。保持纸板静止,使用高速相机连续采集图像。
试验结果:全局平均应变10微应变左右,局部应变30微应变左右
静态试验2
分辨率:1280×1024,帧率:60FPS,曝光时间:8000μs,相机增益:×2倍
试验过程:将制好斑后的纸板固定,不加载荷。保持纸板静止,使用高速相机连续采集图像。
试验结果:全局平均应变10微应变左右,局部应变70微应变左右

效果展示

静态试验1
静态试验2
动态试验1静止状态

动态试验1:塑料板冲击试验

相机型号:SH6-113,分辨率:1280×1024,帧率:13000FPS,曝光时间:30μs,相机增益:0倍,视场:200mm×200mm
试验过程:将制好斑后的纸板固定,冲击纸板,使用高速相机连续采集1s冲击纸板过程的图像
试验结果: 静止状态时,全局平均应变:20微应变左右;局部应变:30微应变左右。动态试验结果符合预期

视频展示

动态试验2:风扇旋转(速度1200r/min)

相机型号:SH6-113,分辨率:1280×1024,帧率:13000FPS,曝光时间:8μs,相机增益:0倍,视场:500mm×500mm
试验过程:在风扇上制好斑后,打开风扇,使用高速相机连续采集风扇转动过程的图像
试验结果: W方向(离面)位移符合振动规律,位移云图清晰呈现

视频展示

相机选型

性能
分辨率帧率记录时间(内存)记录时间(硬盘)
40GB80GB160GB4TB12TB20TB
1280×102413600FPS2.4 (s)4.8 (s)9.6 (s)8 (min)24 (min)40 (min)
1280×76818000FPS2.4 (s)4.8 (s)9.6 (s)8 (min)24 (min)40 (min)
1280×64021000FPS2.6 (s)5.2 (s)10.4 (s)8 (min)25 (min)42 (min)
1280×51227000FPS1.9 (s)3.8 (s)7.6 (s)6 (min)18 (min)30 (min)
1280×25653000FPS2.6 (s)5.2 (s)10.4 (s)8.6 (min)26 (min)42 (min)
1280×128104000FPS2.6 (s)5.2 (s)10.4 (s)8.6 (min)26 (min)42 (min)
1280×64189000FPS2.6 (s)5.2 (s)10.4 (s)8.6 (min)26 (min)42 (min)
1280×81000000FPS4.1 (s)8.2 (s)16.4 (s)13.6 (min)40 (min)68 (min)


规格
型号
TYPESH6-113
最大分辨率Full Resolution1280×1024
满幅拍摄速度Full Frame Rate13600fps
最大拍摄速度Maximum Frame Rate1000000fp
最小曝光时间Minimum Exposure Time1μs(标准)、100ns(可选)
像元尺寸Pixel Size14.6μm
标准内存Standard RAM40G、80G、160G可选
扩展内存Extended Memor4T、12T、20T可选
动态范围Dynamic Range60dB
模拟增益Analog Gain×2、×4、×8
位深Bit Resolution8bit/10bit/12bit
快门类型Shutte Mode全局快门
色彩Color单色(M)/彩色(C)
窗口采集ROI支持
镜头卡口Lens MountE接口,可转接F接口、C接口、EF接口
数据接口Data Interface万兆以太网,自适应千兆以太网
灵敏度SensitivityISO67000(M);ISO23000(C)
风扇控制Fan Control支持开启关闭、根据温度自适应转速
工作温度/湿度Operating Temperature/Humidity标准-10~50℃,95%以下(无结露),可定制-35~65℃宽温版
视频信号输出Video Signal OutputSDI、以太网
录制模式Recording Mode开始、结束、中心、随机、手动
触发模式Trigger Mode手动、IO、图像
外部信号External Signal输入:触发(TTL/开关)信号、同步信号、ready信号、event信号、IRIGB码信号
输出:触发(TTL/开关)信号、同步信号、ready信号、曝光中信号、记录中信号
电源Power Supply双电源、DC24V
尺寸(不含镜头)Dimensions (excluding lens)217D×110W×110H,不含凸起部分
重量Weight3.8kg
功率Power Consumption55W
标准配件Standard Accessories电源线×1,AC适配器×1,网线×1、相机控制软件×1,使用手册×1,出厂合格证×1