[发明专利]一种高温三维数字图像相关测量系统及其测量方法

权利要求书

1.一种高温三维数字图像相关测量系统，其特征在于：它包括数字摄像机、成像镜头、带通光学滤波片、单色照明光源、标定板、由三角架、导轨和平移台组成的支座系统以及用于数字图像采集和分析处理的计算机；其位置连接关系是：数字摄像机螺孔位于其正下方，通过螺孔、螺钉将数字摄像机固定在三角架的平移台上，平移台安装在三角架上方的导轨上；调节平移台上的旋转钮，可以调整数字摄像机面向的方位；通过调节三角架上的平移台，可调整数字摄像机之间的距离；依据被测试件的高度和方位，可通过三角架调整数字摄像机的高度和俯仰角度；数字摄像机通过数据线与计算机相连，数字摄像机前安装有成像镜头，通过对成像镜头焦距的调节，可以得到试件表面的图像，在测量高温物体时，带通光学滤波片通过其外圈的外螺纹与成像镜头的内螺纹连接到一起，单色照明光源位于数字摄像机之间，此时，该高温三维数字图像系统可以清晰地拍摄得到高温试件表面的图像；

所述带通光学滤波片，其几何尺寸需与成像镜头配合以便安装在成像镜头前；

所述单色照明光源，其中心波长需位于带通光学滤波片的带通范围之内；

所述标定板是几何尺寸已知的棋盘格或规则圆点图案；

所述导轨是由截面为E型的型钢制成。

2.一种高温三维数字图像相关测量系统的测量方法，该方法具体步骤如下：

步骤一：按照测量的要求，将被测高温试件置于测量系统前方；

步骤二：将带通光学滤波片安装于两成像镜头前，利用中心波长在带通光学滤波片带通范围内的单色照明光源均匀照明被测试样，调节成像镜头焦距，使相机清晰成像；

步骤三：利用两数字摄像机同时采集至少三个方位的标定板图像，用以标定两数字摄像机的内、外部参数；

步骤四：两数字摄像机同时采集被测物体变形前后被测试件表面的数字图像；

步骤五：用三维数字图像处理得到加载过程中试件表面的三维形貌和全场变形。

3.根据权利要求1所述的一种高温三维数字图像相关测量系统，其特征在于：该数字摄像机的数量是2件，其分辨率根据测量精度选定。

4.根据权利要求1所述的一种高温三维数字图像相关测量系统，其特征在于：该成像镜头的数量是2件，它根据被测物体大小选定。

5.根据权利要求1所述的一种高温三维数字图像相关测量系统，其特征在于：该带通光学滤波片的数量是2件。

6.根据权利要求1所述的一种高温三维数字图像相关测量系统，其特征在于：该平移台是上方为圆柱、下面为矩形并能在导轨上滑动的件。