ARAMIS高速DIC系统

数字成像技术不断发展。除了分辨率，数码相机的成像速度对许多成像应用也非常重要。通常情况下，如数码相机的成像速度至少达到每秒1000帧（fps），则被归类为高速相机。可实现的最高成像速度在不断提高。目前，相机的最大帧频可达每秒数百万张图像。

许多高速相机都配备了可进行裁剪的成像芯片。通过裁剪可降低图像分辨率，从而提高成像速度。高速相机的一些关键因素是成像速度（以帧/秒（fps）为单位）和感光度（ISO）。成像速度快的好处显而易见。记录变形或运动动态过程的图像的速度越快，便能越准确地研究观察到的变化。成像芯片的感光度带来的好处可能一开始并不明显，但这也是一个重要因素。拍摄高动态事件需要大量光线，以确保后期图像有足够的对比度。如果光线不足，图像可能会太暗，无法进行分析。有鉴于此，成像芯片的感光度就有了实际意义。感光度越高，要获得对比度足够高的图像所需的光线就越少。这在测量材料样品的高速运动或变形时尤其有用，因为材料样品的尺寸通常非常小。在材料实验室狭小的空间内，要布置好所有光源并将其对准小样品可能会很困难。因此，每一盏可以利用的灯都会减轻您的负担，让三维测量传感器的设置更便捷。

感光度更高的图像传感器的另一大优点是可以缩短曝光时间。材料研究领域的高速测试和汽车行业的碰撞试验都需要极短的曝光时间。如曝光时间过长，就有可能无法对要研究的快速运动或变形进行清晰成像。在这种情况下，便会出现“运动模糊”。这样的运动模糊图像数据便不适合使用数字图像相关法进行评估。

高速数字图像相关系统是研究机械测试中三维运动和变形的多功能工具。因此，这些传感器的应用前景十分广阔。除其他应用领域外，高速数字图像相关传感器还可用于：

• 航空航天业中的撞击试验（飞机挡风玻璃上的鸟击试验、美国国家航空航天局航天飞机返航试验计划，包括前缘机翼部分的撞击试验）
• 汽车行业的安全气囊展开测试
• 部件和结构的振动分析测试（例如测量直升机旋翼桨叶的挠度）
• 汽车行业中的跌落试验用于评估底盘和汽车部件（如电动汽车的电池托盘）的耐撞性
• 材料的高应变率试验（如分离式霍普金森杆试验）
• 在汽车挡风玻璃上进行头部撞击试验，以提高行人的安全性
• 生物力学运动和变形研究（如心脏瓣膜的泵送）
• 弹道冲击研究（子弹对防护头盔或凯夫拉防弹背心的冲击）
  

ARAMIS是一种光学测量系统，用于以非接触方式感应应变、位移、速度、加速度、旋转和角度。ARAMIS结合了点跟踪技术和数字图像相关法，用于捕捉三维坐标及其衍生测量值，如随时间变化的位移和应变。

ARAMIS可通过两种方式测量应变和位移。使用一台相机进行测量，ARAMIS可提供二维DIC和点跟踪功能，即可测量平面样品或物体，并跟踪X和Y方向的平移以及平面应变。

当您使用两台相机进行三维应变和位移测量时，ARAMIS便会尽显其用。您可以使用立体相机传感器测量任意形状的样品和物体，并跟踪三维空间中的平移。要成功使用光学三维传感器进行测量，必须对两台相机进行稳定的设置（最好是在类似ARAMIS提供的传感器部件中），并借助适当的校准对象对立体相机传感器进行校准。