Проект 18-71-00087 Оптический метод измерения деформации материалов: расчёт непрерывного полного поля по данным плотного оптического потока при обеспечении предельной разрешающей способности

В настоящее время необходимость создания новых материалов вызвана повышением требований к безопасности, экономической эффективности промышленного оборудования, транспортных средств (в частности, аэрокосмической отрасли). Также требуется снижение издержек производства с одновременным повышением надежности и эксплуатационных характеристик оборудования. Для выполнения все возрастающих требований необходимо применять в научных исследованиях новейшие высокотехнологичные методы измерения. Построение систем измерения и мониторинга состояния объектов на основе систем технического зрения позволяет решить значительную часть задач в данной области. В различных научных направлениях и практических задачах широко используются алгоритмы определения оптического потока.Оптико-телевизионный метод является одним из перспективных подходов для изучения процессов деформации и разрушения структурно-неоднородных материалов. В основе принципа его действия лежит построение векторов перемещений, основанное на определении оптического потока, с последующим расчетом компонент деформации, реализуемое с использованием процедуры численного дифференцирования.Главной задачей проекта является разработка методов и развитие алгоритмов определения перемещений и деформаций на поверхности материалов при механическом нагружении, обеспечивающих повышенную точность и помехоустойчивость оценки деформации посредством расчёта плотного поля данных при соблюдении требований к его непрерывности и с учётом обеспечения предельной разрешающей способности измерений.Научная новизна сформулированной задачи определяется разработкой комплекса новых алгоритмов расчёта плотного поля векторов перемещений, объединяющий локальный и глобальный подходы, при соблюдении требований к его непрерывности с учётом обеспечения предельной разрешающей способности метода корреляции цифровых изображений, включающих в себя решение таких задач как а) определение доверительных интервалов перемещений и б) выделение неоднородностей полей перемещений/деформаций на изображениях поверхности нагруженных материалов.