1、應變是材料性能測試中的一項重要參數，它和應力組成了材料的本構關系，可以較好地表征材料的力學性能，因此，快速、準確地測量材料應變是材料力學中的一個重要研究方向。本論文介紹了引伸計開發(fā)和視頻引伸計的圖像處理算法設計的國內外研究現(xiàn)狀，利用視覺測量技術，設計了一套基于CCD的材料變形視覺測量系統(tǒng)，實現(xiàn)對材料變形的非接觸、高精度測量。
　　本論文描述了基于CCD的材料變形視覺測量系統(tǒng)的測量原理，并對系統(tǒng)的光路結構進行了分析及優(yōu)化，利用Sol

2、idWorks設計了測量系統(tǒng)中各元器件的支撐架，確定相互間的裝配關系，并進行了系統(tǒng)裝配仿真。設計了像素當量的方法來替代繁瑣的攝像機標定過程，實現(xiàn)了從像素距離到實際距離的轉換，表征試樣變形。提出了一種基于圖像亮度調整和去霧增強相結合的圖像預處理算法，能較好地適應光照變化，獲得試樣標記和激光標記的清晰圖像。根據試樣圖像中顏色、亮度特征，分別設計了自適應Cr色度閾值分割算法和基于感興趣區(qū)域圖像亮度梯度的自適應閾值分割算法，完成對試樣標記和激光

3、標記的提取。搭建了測量系統(tǒng)的硬件平臺，并設計開發(fā)了相應的測量軟件。分析了測量系統(tǒng)的誤差來源，并提出了相應的修正方法，可有效改善測量系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高測量精度。
　　對本論文設計的視覺測量系統(tǒng)進行實驗驗證:(1)標記提取實驗:分別在不同光照和有無試驗機夾頭干擾的情況下對試樣圖像進行標記提取，提取結果穩(wěn)定性和實時性較好，標記誤差小于0.5個像素。(2)試樣拉伸對比實驗:分別對低碳鋼、鑄鐵、黃銅和鋁材四種材料進行了重復性拉伸實驗，并與萬