TEMA是瑞典Image Systems AB研发的适用于研究、产品研发和测试等领域,EMA的功能涵盖了从应用程序载入图像到校准并分析的完整过程通过目标自动跟踪和分析,将位移、速度、加速度、角度随时间变化等结果以预先定义的表格和图表进行显示,适合如落体测速和变形分析、生物力学、车辆碰撞测试、形状分析、无人机空间三维姿态等应用。
立体变形分析的显著解决方案:
数字图像相关(DIC)是一种基于灰度值数字图像的全视场图像分析方法,可以确定物体在载荷下的轮廓和位移;
立体DIC适用于测量不规则表面的变形和运动具有非平面或类似变形的任何运动,如果所有运动都发生在一个平面上DIC 2D就很好地满足工作,对于其他情况例如一个板块弯曲、轮胎压缩、头盔或其他圆形物体受到撞击这是非常适合立体DIC的案例。
3D DIC应力应变测试系统特点:
畸变校正
软件自带快捷的镜头校正功能,对定焦镜头、变焦镜头不同焦段的畸变作出标定,提高分析精度
相机支持
通过2台或以上的相机进行三维跟踪,兼容主流格式的图像序列和视频如jpg, bmp, tif, mp4, avi, wmv等
三维坐标
自定义三维坐标系,三维空间关系重建,展示摄像机角度、物体空间运动轨迹等
动态坐标
自定义动态坐标系分析目标之间的相对运动关系,切换展示参考系、实现图像防抖等
运动分析
提供空间位移、速度、加速度,角度,距离等运动学参数结果
跟踪算法
提供无限个跟踪点、多种跟踪算法(DIC、相关性、象限、圆对称、拐角轮廓、交叉点等),应对多种复杂的应用环境
目标搜寻
基于象限算法自动搜寻可跟踪点
图像抗扰
可通过点组功能对被遮蔽跟踪点进行预测跟踪,确保其轨迹、测量数据连贯可读
振动测量
提供跟踪点FFT频谱分析功能测量振动频谱
图像增强
提供图像增强、优化功能,如亮度、对比度、Gama值、RGB通道调整等
实验模板
可导出分析模板,应对多次重复实验
数据导入
可导入拉伸压力机、测速器、陀螺仪等传感器通过数据采集器返回的文本数据,在图表中同时展示了解物理量之间的变化关系
数据导出
支持多种数据导出形式(图像、图表、表格、excel等),也可导出视频展示图表、数据随时间变化的结果
应变测量
应变类型
线应变(Exx,
Eyy,Ezz)、剪应变(Exz, Eyz, Exy)以及主应变(E1, E2, E3)等
应变展示
宏观应变场、位移场分布彩色云图,实时刷新跟踪区域的Infinitesimal应变、Green-Lagrange应变、Euler-Almansi应变、位移、虚拟引伸计等数据,提供箭头实时展示试样形变趋势
误差评估
提供试样跟踪面的数字图像相关法质量评估
检测范围
50个微应变到超过1,000%
DIC全场应变测试完整的解决方案:
· 2个500万像素30fps相机
· 2个25mm镜头
· 2个50mm镜头
· 标定板
· 2个led组成照明系统
· 1台笔记本电脑
· 三脚架配件
· 斑漆
· 1个加密狗软件许可证
· 布线与供电
从图像到结果:
从加载图像序列执行跟踪算法,运用选定的分析和逻辑来呈现导出的数据--TEMA标准提供了一个简单的工作流程,菜单栏、工具栏和键绑定都提供了易于访问的特性和功能,用户界面是完全同步的:参数或设置的任何更改都将直接影响跟踪会话的所有部分,更新结果、图表和表格;
相机设置:
该立体DIC图像系统提供了一个水平杆安装相机,适用于所有主要品牌的高速摄像机以及其他低速全帧相机,在我们的相机控件中支持这些摄像机以使用前触发器和后触发器捕获图像;
校准:
立体DIC系统的校准由两个单独的步骤组成:
第一步是镜头校准,针对特定镜头及其焦距设置进行校准:
这步使用校准板完成当低速抓拍时移动并倾斜这块板,这是一种简单地通过镜头校准向导进行校准的方法该向导将指导您完成校准过程;
第二步是利用参考点在普通坐标系中获取摄像机的方位;
散斑图:
图像系统提供了一种用于生成散斑图案的打印软件,这使得用户可以轻松地将图案的大小、密度和随机性切换到用户喜欢的模式;
对于较小的物体成像系统已经开发出具有理想散斑图案的印模,并且可以用于在测试之前准备样品;
部分应用:
1.金属板上的爆炸
一块金属板在外界作用下的动态变形能够使用TEMA/TrackEye立体DIC模块进行很容易地分析,除了3D位移以外主要/次要部分的应变也可以用彩色图显示在3D图中,以便充分的了解变形过程;研究的点允许测的局部位移以及在变形过程中的板的振动频率。
2.轮胎变形
压缩循环下的轮胎变形分析可在TEMA/ TrackEye立体DIC模块检索,拉伸和压缩阶段以及沿剖面线的位移可以在3D图中可视化;
旋转的风机叶片变形。
3.风机叶片
旋转过程中产生3D变形,可对3D位移、振动以及压缩量可以进行分析以优化性能;
4.混凝土变形与裂缝分析
5.究岩石流应变性能分析
更多的应用:
· 轮胎变形分析
· 冲击下的防弹背心变形
· 跌落试验冲击下的立体变形
· 纺织材料的特性
· 发动机零件疲劳试验
· 拉伸试验机
· 车辆在碰撞试验中的变形
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