2D 数字图像相关性

将其与应变测量相结合，您将获得关于试样行为的更多重要信息！
ZwickRoell 数字图像相关性技术能够以 2D 形式清楚呈现整个试样表面的局部应变。

什么是2D数字图像相关性？

2D数字图像相关性可显示整个可见试样表面的变形和应变。非接触式videoXtens引伸计记录试验期间的图像序列，逐个图像进行比较，并计算预定义平面视场中的位移，其中每个平面都包括指定数量的摄像机像素。该数据用于创建二维彩色应变图，使您能够一目了然地分析试样行为。

DIC - 数字图像相关性

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数字图像相关性有什么用途？

ZwickRoell 2D 数字图像相关性（缩写：2D DIC）用于分析试样在载荷下的行为。软件用多种颜色可视化地呈现试样行为，有助于了解局部应变不均匀性和其他特殊特征。用户可以通过多种分析工具（例如虚拟标距长度或虚拟应变片）更精确地评估这些局部应变。

数字图像相关性还可用于验证实时应变测量结果。此外，试验装置误差（例如试样对中不准确）会快速显现出来。

ZwickRoell 2D DIC 软件选项可用于 videoXtens。全表面评估能够支持各种不同的试样形状：无论是规则构件、带凹槽的复杂试样还是非均匀材料，均可通过数字图像相关性进行分析。

2D 数字图像相关性应用范围

高性价比虚拟应变片，用于按照 ASTM D5379 和 ASTM D7078 标准进行缺口试样剪切试验
按照 ASTM D5766 标准进行开孔试样拉伸 (OHT) 强度试验，并测定孔附近的应力集中情况
FE（有限元）模型验证：通过 FE 模拟对比位移和应变场
测定应力-应变曲线（真实、技术性）
通过评估断裂点来评估试样失效，例如通过测定断裂点处的局部应变最大值
验证材料的非均质性和识别局部失效

利用数字图像相关性分析纤维增强塑料及复合材料试样 — 利用数字图像相关性分析复合材料试样

2D和3D数字图像相关性之间的差异

很多应用都不需要 3D DIC。如果测量表面平坦且在试验过程中没有扭曲和倾斜，也没有发生明显的横向试样移动，那么只需使用二维数字图像相关性技术即可。

3D DIC 系统用于部件和圆棒试样等的三维测量，该系统需要特殊的硬件和软件。用于 3D 数字图像相关性的系统可以通过模块连接到材料试验机。

2D DIC的试样制备

通过喷涂，可以将高对比度的图案简单快速地应用到试样上。

实时应变测量不需要额外标记。虚拟标距标记通过软件放在现有图案上。

轻松查看更多信息：ZwickRoell 的 2D DIC 软件选项

2D 数字图像相关性选项不需要其他硬件。该软件选项可以轻松与 videoXtens 结合使用，并拓宽已安装的应变测量系统的功能。

使用单个引伸计，即可进行实时应变测量，然后再执行2D DIC分析。

ZwickRoell 阵列系统不但支持高分辨率，还提供较大的视场范围。这些系统包括多台摄像机，例如 videoXtens 2-150 HP，用户可以利用它们在 2D DIC 模式下轻松查看更多信息。

一个软件即可执行所有任务：testXpert

2D 数字图像相关性选项完全集成在 testXpert中。这就意味着只需一个软件程序，就可以执行实时测量和 2D DIC 分析。所有测量值、测试结果和图像均统一存储、管理和评估。通过 2D DIC 分析获得的应变值可以显示在应力-应变曲线上，并加以评估。因此，这是一个强大的选项。

测量值、测试结果和图像存储在一起，并一起进行管理和评估。您可以轻松、全面地对所有测量值进行彼此分析。从 2D DIC 分析获得的应变值可以显示在应力-应变曲线上，并加以评估。
只需点击几下，即可快速实现您的目标：指定工作流程，从设置到测量值的分析和显示，系统会逐步为您提供指导。
准备一次分析参数，然后将其保存在testXpert中，并反复使用。
可靠结果：数字图像相关性的测量值结果与试验机测量值保持同步。
可通过重启测试来创建新的试样，从而完成不同的评估。这样，便可随时进行评估。

数字图像相关性分析步骤示例

1.定义掩膜和网格

通过掩膜轻松定义要分析的图像区域。使用掩膜几何体工具箱（如圆形或多边形），还可以创建不规则掩膜或定义凹槽。您还可以选择使用可以指定不同分辨率的多个掩膜。

有三个非常有用的默认设置可用于定义平面和分辨率，也可以单独选择或调整设置。此外，还可以对与试验轴距离不等的不同平面进行测量，例如，偏置试样就是这种情况。这里，试样平面到试验轴的距离可以单独调整。

2.开始相关性研究

这种相关性用于计算平面之间的位移和应变，它使用的是在掩膜中定义的参数。可以为相关性选择性地取消选择诸如试样断裂后记录的图像。

3.Analyze（分析）

您可以根据需要对分析过程选择各种分析工具和显示器。

在常见分析布局中，色图和图表清晰显示。可以在色图上拖动标距长度等分析工具来进行移动，同时在图表中显示当前值，没有时间延迟！您可以使用时间线来访问试验中的任何时间点，并将分析工具精确应用到重要区域。

4.测试重新运行

通过 testXpert 中的重启测试选项，可将单个 2D DIC 分析工具的结果与现场测得的测量值结合起来。这将使 2D DIC 分析的应变值显示在应力-应变曲线中。

通过这些组合，也可以回顾性地重新计算材料特性值。

2D 数字图像相关性

DIC 分析范围

2D 数字图像相关性：用于定义待分析图像区域的掩膜

分析工具

用于 2D 数字图像相关性的各种分析工具

图形评估

每种分析工具均包含数字图像相关性方法的一系列图形评估结果

用于2D数字图像相关性(DIC)的各种分析工具

拖拽

所有 2D DIC 分析工具均可通过鼠标移动，图形化评估结果将同步显示

切割线堆栈

选定的时间步长显示在图表中，从而显示切割线随时间的发展。

虚拟应变片

2D DIC 虚拟应变片还能以不同的角度彼此叠放

2D 数字图像相关性 (DIC)：轻松分析

分析工具

测量点：可根据需要将这些测量点置于应变图中的任何位置。
标距长度或“虚拟引伸计”：在应变图上建立两个点，确定这两点之间的距离变化。
切割线：沿直线可直观地观察应变的发展。切割线随试样而变形。此外，还有一个切割线堆栈，选定的时间步长将通过它显示在图表中，从而显示交叉点随时间的发展。
虚拟应变片：可单独定义每个虚拟应变片的位置、尺寸和角度。此外，还可以将多个虚拟应变片以不同的角度彼此叠。例如，两个虚拟应变片可以组合成一个双轴应变片，测量网格互相垂直。数字图像相关性虚拟应变片可以节省大量时间和成本。