متعدد درجة الحرية في الميدان كله تشوه نظام القياس : الحكم وحساب عمق التحليل ، نظام الوظائف الأساسية والمبادئ التقنية متعددة درجة الحرية في الميدان كله تشوه نظام القياس هو التكامل البصرية والميكانيكية وتكنولوجيا معالجة الصور ، عالية الدقة معدات القياس ، يمكن في نفس الوقت التقاط موضوع في عدد من درجات الحرية ( مثل الترجمة ، والتناوب ، التواء تشوه ، وما إلى ذلك ) . التكنولوجيا الأساسية على أساس المبادئ التالية :
ارتباط الصورة الرقمية ( DIC )
كلمة نمط الرقطة على سطح الكائن تم التقاطها بواسطة كاميرا عالية الدقة ، والتشريد الميدان سلالة الميدان حسبت بمقارنة الصور قبل وبعد التحميل .
قياس ثلاثي الأبعاد : ما لا يقل عن اثنين من الكاميرات يجب أن تكون متزامنة من زوايا مختلفة ، جنبا إلى جنب مع تكنولوجيا الرؤية المجسمة لإعادة الإعمار 3D تشوه .
طريقة التداخل الضوئي
على سبيل المثال ، متعدد القنوات هترودايني التداخل ، باستخدام مبدأ التداخل الضوئي ليزر لقياس التشرد الصغيرة ، مع حساسية عالية ، ومكافحة التشويش القدرة .
متعدد درجة حرية الانفصال : من خلال تصميم مسار بصري ومرحلة التحليل ، يمكننا أن نميز بين مختلف درجات الحرية من التشوهات ( مثل محوري الترجمة ، انحراف زاوي ) .
تكوين النظام
الأجهزة : مصدر ضوء الليزر ، العناصر البصرية ( شعاع الفاصل ، العاكس ) ، كاميرا عالية الدقة ، صورة بطاقة المعاينة .
البرمجيات : رقطة مطابقة الخوارزمية ، مرحلة تجهيز البرنامج ، 3D التعمير والتصور وحدة .
تشوه طريقة الحكم
النظام يحدد نوع ودرجة التشوه من خلال الخطوات التالية :
تحديد عتبة الكشف عن الشواذ
التشرد / سلالة عتبة محددة مسبقا وفقا لخصائص المواد أو معايير السلامة ، والتنبيه يتم تشغيلها عند رصد البيانات في الوقت الحقيقي يتجاوز عتبة .
دينامية عتبة التكيف : الجمع بين البيانات التاريخية مع آلة التعلم الخوارزمية ، عتبة التكيف الأمثل للتكيف مع ظروف العمل المعقدة .
متعدد درجة حرية فصل التحليل
النمذجة الهندسية : إنشاء نموذج رياضي لقياس الجسم ، وتحديد العلاقة بين درجات الحرية اقتران .
فصل الخوارزمية : فصل مستقل تشوه مكونات الترجمة والتناوب من خلال المعادلات الآنية أو مصفوفة العمليات .
على سبيل المثال : في التلسكوب قوس اختبار النظام يجب أن نميز بين المرآة الأولية والثانوية من محوري الترجمة ( deltaz ) ، مستعرض الإزاحة ( deltay ) والتناوب ( RX ) لتجنب اقتران خطأ .
نمط الاعتراف
باستخدام تحليل الطيف أو تحويل المويجات ، تشوه الخصائص ( على سبيل المثال ، تردد الاهتزاز ، الاهتزاز مشروط واسطة ) يتم تحديدها .
خطأ التشخيص : مقارنة عادية وغير طبيعية تشوه أنماط الحكم على الحالة الصحية ( على سبيل المثال ، الشقوق ، تخفيف ) .
طريقة حساب تشوه
هذا النظام يحقق دقة حساب المعلمات من خلال العمليات التالية :
البيانات وتجهيزها
تقليل تشويش الصورة : استخدام فلتر التمويه أو غير المحلية يعني تقليل تشويش لتحسين نمط الرقطة تعريف .
رقطة التحسين : تحسين خصائص رقطة بكسل الاستيفاء أو التشكل .
حساب الإزاحة
مدينة دبي للإنترنت : خوارزمية مطابقة رقطة فرعية على أساس صفر تطبيع عبر الارتباط ( zncc ) أو تكرارية طريقة المربعات الصغرى .
إعادة الإعمار 3D : جنبا إلى جنب مع مبدأ رؤية مجهر ، 2D التشرد هو تحويلها إلى 3D تنسيق التغييرات .
حساب مجال الضغط
التفاضل العددي : سلالة موتر يحسب باستخدام حقل إزاحة البيانات باستخدام طريقة المربعات الصغرى أو المحلية الترجيح الانحدار .
تحليل الإجهاد الرئيسية : استخراج الحد الأقصى / الحد الأدنى من سلالة الرئيسية والتوجيه ، وتقييم مخاطر فشل المواد .
إلى جانب تعديل درجة حرية متعددة
خطأ التعويض : جنبا إلى جنب مع تحليل العناصر المحدودة ( FEA ) التنبؤ اقتران الخطأ ، من خلال نشر خوارزمية تصحيح نتائج القياس .
في الوقت الحقيقي المعايرة : ضبط المعلمات البصرية ( مثل عدسة البعد البؤري ، مصدر الضوء كثافة ) بشكل حيوي لضمان دقة القياس أثناء الاختبار .
نتيجة التصور و الإخراج
تشوه صورة سحابة : عرض التشرد / سلالة التوزيع في الألوان الزائفة ، بصريا عرض تشوه البقع الساخنة .
التاريخ الوقت منحنى : سجل نقطة رئيسية تشوه التغييرات مع الوقت ، وتحليل الاستجابة الديناميكية ( مثل الاهتزاز تخفيف تأثير الاستجابة ) .
تطبيق المشهد والحد
تطبيق نموذجي
الفضاء : aeroelastic اختبار جناح المحرك الصاروخي تشوه الحرارية الرصد .
الهندسة المدنية : جسر الاهتزاز تحليل مشروط ، وتقييم استقرار المنحدر تحت المحاكاة الزلزالية .
الميكانيكا الحيوية : اختبار ضغط الغضروف المفصلي ، مع الحياة من الزرع .
القيود وتحسين الاتجاه
الاضطرابات البيئية : التقلبات في درجة الحرارة والهواء الاضطرابات قد تؤدي إلى أخطاء القياس .
الحل : اعتماد العزلة الاهتزاز منصة التحكم في درجة الحرارة المقصورة أو البيئة التعويض الخوارزمية .
التعقيد الحسابي : كمية كبيرة من البيانات ( مثل الفيديو عالية السرعة ) يتطلب الحوسبة عالية الأداء من الموارد .
التحسين : الجرافيك التسارع ، والحوسبة الموزعة ، أو حافة منظمة العفو الدولية .
متطلبات السطح : سطح أملس أو عاكسة تحتاج إلى مزيد من المعالجة ( مثل الطلاء ماتي ) .
البدائل : استخدام نسيج طبيعي من المواد أو الليزر التي يسببها الرقطة .
من خلال القياس البصرية وذكي الخوارزمية ، متعدد درجة الحرية في مجال قياس تشوه النظام يدرك عالية الدقة قياس معقدة تشوه . الحكم و القدرة الحاسوبية تعتمد على مسار بصري المتقدمة تصميم رقطة مطابقة التكنولوجيا متعددة درجة حرية فصل الخوارزمية ، والتي يتم تطبيقها على نطاق واسع في مجال البحث العلمي والصناعة . في المستقبل ، جنبا إلى جنب مع دمج البصريات الحاسوبية و منظمة العفو الدولية التكنولوجيا ، ونظام سوف تزيد من تحسين درجة الأتمتة وقياس الكفاءة ، وتوفير المزيد من الدعم القوي من أجل رصد الصحة الهيكلية تحت ظروف العمل .