數(shù)字圖像相關法(Digital Image Correlation，DIC)是一種測量物體表面應變和變形的方法。該方法跟蹤物體表面散斑圖案的變形過程，通過求解最優(yōu)化問題（基于典型的傳遞模型，如光流），計算散斑域的灰度值的變化，從而得到被測物表面的變形和應變數(shù)據。

目前DIC數(shù)字圖像相關技術(Digital Image Correlation)以其全場數(shù)據形態(tài)的應變、變形、位移、振幅、模態(tài)等高密度數(shù)據場的測量優(yōu)勢，在包括復合材料在內的新材料研發(fā)、能源動力、航空航天、汽車交通、土木結構等領域的高校、科研企事業(yè)單位都得到了廣泛應用。

在復合材料力學性能測試中，DIC技術可用于拉伸、壓縮、彎曲、剪切等力學性能表現(xiàn)評估，以分析其強度、剛度、塑性、彈性、延展性等力學性能參數(shù)。通過DIC技術，DIC技術所有測量數(shù)據可追溯和關聯(lián)，修改信息可以同步聯(lián)動更新。

DIC技術支持多相機組同步測量，可同步測量多個區(qū)域的變形應變，適用于復合材料不同需求下的變形應變測量。支持基于全局點的多測頭標定，統(tǒng)一多個測量頭的坐標系。

在復合材料有限元分析應用領域，DIC技術可將實際測試結果與有限元仿真軟件的理論數(shù)據進行對比和分析，有效改善模擬仿真工具及其工藝，為科研項目積累更多可靠數(shù)據。

一、常規(guī)力學實驗應用

1、拉伸測試

基于DIC技術可獲取復合材料的全場應變分布，分析不同區(qū)域的應變變化情況，輸出應力-應變曲線；計算楊氏模量和泊松比，描述復合材料的剛度、彈性以及變形行為。

數(shù)字散斑DIC技術用于uhpc超高性能混凝土拉伸測試

2、多測頭壓縮測試

DIC技術支持多相機組同步進行全場測量，檢測復合材料損傷的起始位置，測試其抗壓載荷性能，多測頭更可實現(xiàn)360°全景測試。

3、彎曲/剪切測試

DIC技術應用于3點/4點彎曲測試，用于確定剪切模量和凹槽裂紋擴展等觀測參數(shù)。尤其在小區(qū)域大應變量測試時，DIC技術具有明顯的優(yōu)勢。

4、劈裂測試

DIC技術分析材料劈裂承載的條件下的應變分布，全程記錄裂縫位置、形態(tài)以及分布。此類實驗如果不借助DIC技術的幫助是難以實現(xiàn)的。

DIC技術通過清晰詳細地記錄復合材料的變形過程，并計算全場表面應變，在各種涉及應變測量的領域中展現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。

5、大變形測試

柔性復合材料在拉伸加載條件下，變形量可達到800%-1000%左右的大變形，DIC技術可對復合材料表面全場應變的高精度測量，準確判斷最大變形點，直觀分析失效過程。

6、大尺寸測試

DIC技術應變測量范圍從0.005%到20000%，配合不同的圖像采集硬件，可實現(xiàn)大尺寸測量對象的全場應變與變形測量。

數(shù)字散斑DIC技術大尺寸飛機結構件應變分布表征

7、疲勞測試

新拓三維DIC技術鎖相環(huán)功能模塊，可自定義相位間隔捕捉試樣圖片，并實時顯示采集幀率，有效減少采集數(shù)據量，支持長時間加載疲勞監(jiān)測，實現(xiàn)全場疲勞加載測量。

DIC技術同時可配合雙目式顯微鏡、高速攝像機、紅外相機等設備，在應用于微小試件應變測量、高速位移/運動和變形分析、高溫高壓環(huán)境、溫度場/應變場耦合測量、復雜變形過程以及疲勞斷裂測量等特殊領域時，具有顯著的應用優(yōu)勢。

二、極端環(huán)境下力學實驗應用

1、超高溫測試

航天復合材料2600°C超高溫測試

高溫爐環(huán)境2600溫度下，某航天復合材料試件拉伸試驗，測量試件表面的位移場和應變場。

激光加熱薄板至熔穿測試

2、超高速測試

DIC高速測量技術搭配高速攝像機，可完成高速沖擊、爆炸、疲勞、振動、旋轉、軌跡追蹤等高速動態(tài)三維位移場和應變場的測量。

DIC高速測量系統(tǒng)用于霍普金森高速沖擊測試

3、超小尺寸測試

微小尺寸試樣（1.5mm）測試

復合材料小試樣，在原位試驗臺進行拉伸測試，通過新拓三維DIC顯微測量系統(tǒng)的體式顯微鏡進行測量過程的變形圖像采集，DIC軟件中完成計算分析。

4、DIC技術+紅外相機

溫度場/應變場耦合

DIC技術可與紅外相機同步，通過標定使得溫度和應變數(shù)據處于同一坐標系中，實現(xiàn)溫度/應變耦合測量，對復合材料及結構進行多物理場測試，實現(xiàn)溫度和應變數(shù)據采集、分析和提取。

新拓三維公司簡介

新拓三維技術（深圳）有限公司，致力于先進三維光學測量技術研究、系列測量設備應用研發(fā)及技術方案提供，是國內三維光學測 量檢測領域研究較早、應用領域較廣泛、技術與服務能力較為成熟的企業(yè)，公司多款產品填補國內空白并成為國內唯一供應商。

公司DIC全場應變測量、DIC高速測量、DIC顯微應變測量、板材成形極限測量FLC、視頻引伸計系列產品和技術目前已服務全球超過500家以上的客戶，廣泛應用于國內外眾多外知名企業(yè)、研究機構、高校及科研單位的科研、生產和在線檢測中，涉及消費電子、汽車制造、重型機械、生物醫(yī)療等行業(yè)，覆蓋機械、材料、力學、土木工程等多個學科領域。