非接觸視頻測(cè)量?jī)x用戶使用手冊(cè)

1、非接觸式應(yīng)變位移測(cè)量分析系統(tǒng)用戶使用手冊(cè)（中文版）北京天禾沐電子技術(shù)有限責(zé)任公司Tangram Electronic Engineering北京市海淀區(qū)花園路六號(hào)應(yīng)物會(huì)議中心B座339室 郵編:100088電話:(010)82034475 62061100 傳真:(010)62061101 Eail:Bai.hua目錄1簡(jiǎn)介12安裝22.1視頻測(cè)量?jī)x軟件的安裝/升級(jí)22.2許可證密匙加密狗42.3啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x應(yīng)用程序軟件43連接攝像機(jī)與電壓輸入/輸出模塊53.1攝像機(jī)53.2電壓輸入/輸出模塊74快速啟動(dòng)指南84.1連接相機(jī)和電壓輸入/輸出模塊84.2啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x的應(yīng)用程序84.3 視頻輸

2、入的配置84.4選擇目標(biāo)點(diǎn)94.5選擇進(jìn)行何種測(cè)量104.6 執(zhí)行測(cè)量125如何使用視頻測(cè)量?jī)x135.1 概況135.2 步驟145.3 保存和裝載配置225.4測(cè)量結(jié)果文件235.5 存檔235.6 選項(xiàng)與設(shè)置246 選擇好的目標(biāo)點(diǎn)336.1不同的目標(biāo)點(diǎn)類(lèi)型336.2 目標(biāo)點(diǎn)大小346.3參考點(diǎn)的位置347 照明、鏡頭與相機(jī)的設(shè)置367.1 獲得最佳照明367.2選擇合適的鏡頭367.3 安裝攝像機(jī)377.4 設(shè)置快門(mén)速度和光圈388 將信號(hào)連接到電壓輸入/輸出模塊398.1 模擬輸入398.2 數(shù)字輸入408.3 模擬輸出408.4 數(shù)字輸出409 使用外觸發(fā)源419.1 為什么使用外觸發(fā)

3、源419.2 如何配置外觸發(fā)4110 轉(zhuǎn)換像素為實(shí)際物理單位4210.1 采用一個(gè)已知的距離4210.2 采用一個(gè)已知的位移4211 測(cè)量參考4311.1 Time時(shí)間4311.2 Position位置4311.3 X坐標(biāo)4311.4 Y坐標(biāo)4411.5 Distance距離4411.6 Displacement位移4411.7 Extensometer引伸計(jì)4511.8 Strain應(yīng)變（%）4611.9 Poissons Ratio泊松比4611.10Standard Material Test標(biāo)準(zhǔn)材料測(cè)試4711.11 Rotation旋轉(zhuǎn)4812 設(shè)備的引腳4912.1 電壓輸入/輸出

4、模塊4912.2 攝像機(jī)49英國(guó)IMETRUM公司1簡(jiǎn)介視頻測(cè)量?jī)x是一個(gè)非常靈活的測(cè)量平面材料、部件和結(jié)構(gòu)的二維位移與應(yīng)變的設(shè)備?？赏ㄟ^(guò)攝像機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，或?qū)︿浵裎募M(jìn)行后期測(cè)量。該系統(tǒng)針對(duì)每一個(gè)用戶自定義的目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行高精度的跟蹤。目標(biāo)點(diǎn)可被選在圖像上任意位置，并可對(duì)多達(dá)100個(gè)典型的目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。視頻測(cè)量?jī)x器是基于目標(biāo)點(diǎn)的位置進(jìn)行測(cè)量的。例如：視頻測(cè)量?jī)x可測(cè)量：l 目標(biāo)點(diǎn)的位置l 兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)之間的距離l 目標(biāo)點(diǎn)從起始位置產(chǎn)生的位移l 兩個(gè)目標(biāo)之間的應(yīng)變l 由兩個(gè)目標(biāo)所定義的矢量的旋轉(zhuǎn)圖1顯示的是由攝像機(jī)拍攝的具有散斑圖樣的拉伸測(cè)試試樣。兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)（以紅色顯示）已由用戶選定。兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)

5、間的縱向應(yīng)變很容易被測(cè)量。圖1 由攝像機(jī)所拍下的典型拉伸測(cè)試試樣北京天禾沐電子技術(shù)有限責(zé)任公司 電話傳真：62061101電郵：bai.hua 492安裝2.1視頻測(cè)量?jī)x軟件的安裝/升級(jí)如果你是初次安裝軟件，在沒(méi)有安裝完所有必須的驅(qū)動(dòng)之前，不要連接任何相機(jī)或者數(shù)據(jù)采集模塊到您的電腦。在您的安裝光盤(pán)上Drivers文件夾里，能夠找到所需的驅(qū)動(dòng)。在安裝軟件和驅(qū)動(dòng)程序的時(shí)候你必須以管理員的身份登錄到你的電腦上。如果你要從Imetrum網(wǎng)站上下載視頻測(cè)量軟件，找到下載的setup.exe文件并雙擊它。將會(huì)啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x的安裝程序。如果你的視頻測(cè)量軟件是由光盤(pán)提供的，插入光盤(pán)

6、到光驅(qū)，這樣視頻測(cè)量?jī)x的安裝程序?qū)?huì)自動(dòng)啟動(dòng)。如果安裝程序無(wú)法啟動(dòng)，找到光盤(pán)里的setup.exe文件，雙擊它就會(huì)啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x的安裝程序。安裝程序會(huì)有如下顯示。點(diǎn)擊Next以啟動(dòng)安裝程序。閱讀最終用戶許可協(xié)議，選擇是否同意接受該特許的條款。點(diǎn)擊Next繼續(xù)。輸入你的全名和你的公司名稱(chēng)。然后輸入你的25個(gè)字符的密碼，然后點(diǎn)擊Next.點(diǎn)擊Install開(kāi)始安裝。安裝現(xiàn)在開(kāi)始。該軟件被安裝的同時(shí)，將顯示進(jìn)度指示器。安裝已完成。點(diǎn)擊Finish退出。2.2許可證密匙加密狗在啟動(dòng)應(yīng)用軟件程序前必須將Imetrum視頻測(cè)量?jī)x許可證密匙連接在電腦的USB接口。許可證密碼是不能在多個(gè)系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換的：一個(gè)單

7、獨(dú)的許可證密匙只支持一個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)視頻測(cè)量軟件運(yùn)行時(shí)必須保證許可證密匙已連接在電腦上。2.3啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x應(yīng)用程序軟件從Start菜單，選擇Imetrum然后點(diǎn)進(jìn)Video Gauge。將會(huì)啟動(dòng)該應(yīng)用軟件程序?；蛘?，雙擊桌面上的Video Gauge快捷方式。在啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x的軟件程序之前，確保所有的相機(jī)和電壓輸入/輸出模塊都連接到電腦上。當(dāng)視頻測(cè)量軟件在運(yùn)行的時(shí)候不要連接/斷開(kāi)相機(jī)或電壓輸入/輸出模塊。3連接攝像機(jī)與電壓輸入/輸出模塊在連接/斷開(kāi)相機(jī)或電壓輸入/輸出模塊之前，請(qǐng)確保視頻測(cè)量軟件不在運(yùn)行狀態(tài)。一定要完全確定相機(jī)的電源和USB電壓輸入/輸出模塊是與已啟動(dòng)的電腦連接/斷開(kāi)。3.1攝像

8、機(jī)如果你有一部簡(jiǎn)單系統(tǒng)的筆記本，并提供了PCMCIA或ExpressCard的火線適配器，那么你現(xiàn)在必須把它插入到筆記本電腦的PCMCIA或ExpressCard插槽。你還必須連接火線適配器的電源和插頭連接在一起。將火線電纜的一端連在相機(jī)上，另一端連在火線適配器上的火線接口上。如果攝像機(jī)連接正確，它背面的綠燈將會(huì)發(fā)亮。初次連接為了完成驅(qū)動(dòng)程序的安裝，當(dāng)初次連接相機(jī)的時(shí)候你必須以管理員的身份登錄到電腦上。如果有必要，斷開(kāi)相機(jī)，以管理員身份注銷(xiāo)并再次登錄。如果你正在采用DirectX的WDM驅(qū)動(dòng)程序的方式首次把攝像機(jī)連接到系統(tǒng)中去，那么將會(huì)出現(xiàn)Found New Hardware Wizard選擇

9、No, not this time，然后點(diǎn)擊Next.選擇Install from a list or specific location，然后點(diǎn)擊Next.S選擇Don't search. I will choose the driver to install，然后點(diǎn)擊Next.從相機(jī)的清單里選一款和你相機(jī)完全匹配的型號(hào)，例如Sony 1394 XCDSX910 (Feb 8 '05)。然后點(diǎn)擊Next.此對(duì)話框出現(xiàn)。如果是，點(diǎn)擊Continue Anyway。點(diǎn)擊Finish以完成驅(qū)動(dòng)程序的安裝。現(xiàn)在可以使用相機(jī)。3.2電壓輸入/輸出模塊將USB線的一端與電壓輸入/輸出模塊

10、連接。另一端接在電腦USB接口上。USB線 的兩端是不一樣的，不能連接錯(cuò)誤。初次連接為了完成驅(qū)動(dòng)程序的安裝，當(dāng)初次連接相機(jī)的時(shí)候你必須以管理員的身份登錄到電腦上。如果有必要，斷開(kāi)相機(jī)，以管理員身份注銷(xiāo)并再次登錄。如果你是初次將電壓輸入/輸出模塊連接到系統(tǒng)上的，會(huì)出現(xiàn)Found New Hardware Wizard”。選擇No, not this time,然后點(diǎn)擊Next.選擇Install the software automatically,然后點(diǎn)擊Next，按照屏幕上的說(shuō)明進(jìn)行操作。4快速啟動(dòng)指南本指導(dǎo)將示范如何測(cè)量2個(gè)被測(cè)點(diǎn)間的應(yīng)變，以一個(gè)簡(jiǎn)單的力學(xué)拉伸試驗(yàn)為例。4.1連接相機(jī)和電壓

11、輸入/輸出模塊按第3章所描述的連接相機(jī)和電壓輸入/輸出模塊。如果您沒(méi)有攝像機(jī)，這不用擔(dān)心，因?yàn)槟氵€能使用視頻測(cè)量?jī)x對(duì)已拍攝的視頻文件進(jìn)行后期處理。4.2啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x的應(yīng)用程序從Start菜單，選擇Imetrum然后點(diǎn)進(jìn)Video Gauge。將會(huì)啟動(dòng)該應(yīng)用軟件程序?；蛘撸p擊桌面上的Video Gauge快捷方式。4.3 視頻輸入的配置點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕將會(huì)出現(xiàn)控制面板，顯示如下。它上面列出了8個(gè)可用的視頻輸入通道，并表示是哪一個(gè)相機(jī)與它們連接在一起。在相機(jī)欄，點(diǎn)擊視頻通道，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉式列表，列表中顯示了所有可用的相機(jī)。用這種方式，您可以選擇把哪一個(gè)相機(jī)連接到8個(gè)視頻通道中任一個(gè)通道。在

12、默認(rèn)情況下，視頻測(cè)量?jī)x將是動(dòng)態(tài)模式，如果你連接了一個(gè)攝像頭就會(huì)從相機(jī)的視頻窗口里看見(jiàn)圖像。切換到后期處理（例如，你沒(méi)有連接相機(jī)的話），點(diǎn)擊模式菜單選項(xiàng)（在主菜單欄的上方）并選擇后期處理。如果選擇了后期處理，你現(xiàn)在就需要瀏覽錄像文件。在控制面板中，點(diǎn)擊相機(jī)欄里的1頻道，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉框。選擇瀏覽會(huì)有如下顯示。會(huì)有一個(gè)對(duì)話框，讓你選擇你的錄像文件。這時(shí)錄像將會(huì)在視頻窗口中顯示。在應(yīng)用程序的底部，將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)錄像播放控制欄。這個(gè)控制欄允許你暫停、播放以及回放錄像。同時(shí)也顯示目前的播放位置，以及錄像的總長(zhǎng)度。4.4選擇目標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕?？刂泼姘鍟?huì)有如下顯示。會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似這樣的工具欄：工具欄上的按

13、鈕從左往右指的是：l Pointer移動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)和調(diào)整目標(biāo)點(diǎn)l Add添加新的目標(biāo)點(diǎn)l Delete刪除目標(biāo)點(diǎn)l Snapshot抓拍所有的目標(biāo)點(diǎn)我們現(xiàn)在添加兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)，來(lái)測(cè)量它們之間的應(yīng)變。點(diǎn)擊添加按鈕，然后在視頻窗口點(diǎn)擊一次添加一個(gè)目標(biāo)。第二次點(diǎn)擊添加第二個(gè)目標(biāo)。如果你想移動(dòng)或調(diào)整任意一個(gè)目標(biāo)，點(diǎn)擊箭頭按鈕然后按通常的方式用鼠標(biāo)拖動(dòng)和調(diào)整目標(biāo)。當(dāng)你選定了尺寸和位置合適的目標(biāo)，請(qǐng)按一下抓拍按鈕。就會(huì)將所拍下來(lái)的所有目標(biāo)都添加到視頻頻道。如果不在抓拍狀態(tài)，視頻測(cè)量?jī)x將不能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行跟蹤。列在控制面板里的兩個(gè)目標(biāo)顯示如下。最后一欄所顯示的是每個(gè)目標(biāo)是否已被抓拍。當(dāng)抓拍成功時(shí)，紅色（）的將轉(zhuǎn)換成綠

14、色的標(biāo)記（）。4.5選擇進(jìn)行何種測(cè)量按導(dǎo)航欄上的按鈕。會(huì)出現(xiàn)如下顯示的控制面板：在控制面板中，點(diǎn)擊添加（Add）按鈕。將會(huì)出現(xiàn)如下的一個(gè)新對(duì)話框。使用功能下拉鍵選擇應(yīng)變（%）。然后使用下拉菜單中的第一項(xiàng)目標(biāo)和第二項(xiàng)目標(biāo)來(lái)選擇各自的目標(biāo)1和目標(biāo)2.現(xiàn)在點(diǎn)擊添加然后結(jié)束?？刂泼姘迳蠈?huì)顯示如下的應(yīng)變測(cè)量目錄：4.6 執(zhí)行測(cè)量點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕?？刂泼姘迳蠒?huì)有如下顯示。當(dāng)前時(shí)間是118.5147秒及應(yīng)變率是0.0460656.在過(guò)去的25項(xiàng)案例中應(yīng)變測(cè)量的有效值偏差是0.0013.如果你有應(yīng)變常數(shù)（比如先前被記載的案例），那這就是一個(gè)很好的測(cè)量分辨率的指示器。記錄和停止按鈕一般是用來(lái)控制所載入文件的

15、結(jié)果。通常情況下，前后順序是:l 點(diǎn)擊 Recordl 等待幾秒，用于測(cè)量初始的標(biāo)距長(zhǎng)度l 啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)開(kāi)始測(cè)試l 待測(cè)試完畢后停止試驗(yàn)機(jī)l 點(diǎn)擊 Stop當(dāng)測(cè)試完畢后最好從導(dǎo)航欄上選擇任意一項(xiàng)。在跟蹤目標(biāo)時(shí)這將會(huì)停止所用的CPU應(yīng)用程序。5如何使用視頻測(cè)量?jī)x5.1 概況視頻測(cè)量?jī)x的主要應(yīng)用程序窗口如下所示。應(yīng)用程序窗口有三個(gè)主要部分：l 視頻窗口顯示的是來(lái)自相機(jī)或錄像文件里的圖像。如果你連接了多個(gè)相機(jī)或多個(gè)錄像文件，每個(gè)錄像都顯現(xiàn)出一個(gè)窗口。視頻窗口包括縮放控制按鈕和圖像滾動(dòng)欄。l 控制面板顯示的各種信息和配置應(yīng)用程序的相關(guān)設(shè)置。l 導(dǎo)航欄從上到下依次逐步完成視頻測(cè)量?jī)x的設(shè)置?？刂泼姘謇锏倪x項(xiàng)

16、會(huì)根據(jù)導(dǎo)航欄中所選擇的項(xiàng)目不同而不同。導(dǎo)航欄：在應(yīng)用程序窗口的左側(cè)是導(dǎo)航欄。導(dǎo)航欄是用來(lái)完成視頻配置的步驟。這七個(gè)步驟是：1 配置模擬和數(shù)字輸入（數(shù)據(jù)采集中）2 從相機(jī)和錄像文件里配置視頻輸入3 選擇目標(biāo)點(diǎn)4 選擇測(cè)量?jī)?nèi)容，例如應(yīng)變、位移、間距5 設(shè)置測(cè)試結(jié)果的圖像6 設(shè)置模擬和數(shù)字輸出7 開(kāi)始測(cè)量這不一定要經(jīng)過(guò)所有的步驟。例如，快速入門(mén)教程中的第4章不用操作與模擬和數(shù)字輸入或輸出有關(guān)的任何一步（第1步和第6步）動(dòng)態(tài)模式和后期處理模式視頻測(cè)量?jī)x的操作有兩種模式l 實(shí)時(shí)攝像機(jī)的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)處理l 后處理視頻文件的后期處理運(yùn)行視頻測(cè)量?jī)x應(yīng)用軟件程序后，在默認(rèn)情況下，是動(dòng)態(tài)模式。轉(zhuǎn)換成后期處理模式（例如

17、，你沒(méi)有連接攝像機(jī)），點(diǎn)擊模式菜單選項(xiàng)選擇后期處理。5.2 步驟第1步 模擬和數(shù)字輸入（數(shù)據(jù)采集輸入）點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕設(shè)置模擬和數(shù)字輸入。視頻測(cè)量?jī)x能處理32位模擬輸入和16位數(shù)字輸入。這些輸入被列入控制面板里，如下所示：雙擊“Analogue Channel”（模擬通道）， 在輸入欄中你能將其重新命名。例如，如果模擬輸入；來(lái)自試驗(yàn)機(jī)的測(cè)壓元件，你可以給次頻道重命名為“Load（N）”（載荷）。電壓輸入/輸出模塊的輸入通道從0開(kāi)始編號(hào)（例如：0-7），并且，每一個(gè)輸入通道有螺絲端子和BNC接頭。它們被成為“物理輸入”。如果你點(diǎn)擊“input”欄，將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉列表，顯示輸入/輸出模塊中所有

18、可用的物理輸入。這就像一個(gè)接線板一樣，使你能夠選擇哪一個(gè)物理輸入連接到任意一個(gè)視頻測(cè)量?jī)x的輸入端。 “units/volt”欄目包含一個(gè)換算系數(shù)，用于把電壓值轉(zhuǎn)化為實(shí)際的物理單位（比如：牛）。雙擊此欄，設(shè)置所需要的轉(zhuǎn)換系數(shù)。 “offset (volts)”欄可以讓你設(shè)定一個(gè)零偏移量。該模擬輸入計(jì)算公式為：（輸入電壓偏移量）X換算系數(shù)最后兩欄說(shuō)明輸入值是否顯示在屏幕上并將測(cè)試結(jié)果分別記錄歸檔。一個(gè)紅點(diǎn)（ ）表明數(shù)值將不會(huì)被顯示，一個(gè)綠色的對(duì)號(hào) () 表明數(shù)值將被顯示。只需單擊此欄，即可開(kāi)啟。第二步 視頻輸入點(diǎn)擊按鈕設(shè)置視頻輸入。視頻測(cè)量?jī)x能支持多達(dá)8個(gè)的視頻輸入頻道。它們將被列在控制面板中，如

19、下所示：當(dāng)處在動(dòng)態(tài)模式時(shí)，可用來(lái)錄像。當(dāng)處于后期處理模式時(shí)，視頻輸入的是錄像文件（AVI格式）。點(diǎn)擊視頻輸入的“Camera”欄，選擇視頻的來(lái)源。如果在動(dòng)態(tài)模式，目前與該系統(tǒng)連接的所有相機(jī)將會(huì)顯示在下拉列表中。當(dāng)處于后期處理模式時(shí)將會(huì)出現(xiàn)選擇瀏覽錄像文件（AVI格式）。第三步 目標(biāo)點(diǎn)在導(dǎo)航欄上點(diǎn)擊按鈕，使用此工具在視頻圖像里選擇被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)?？刂泼姘迳蠒?huì)有如下顯示。同時(shí)會(huì)顯示出這樣的工具欄：工具欄上按鈕的作用從左往右是：l Pointer 移動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)及調(diào)整目標(biāo)l Add 添加新的目標(biāo)l Delete 刪除目標(biāo)l Snapshot 抓拍所有的目標(biāo)添加一個(gè)新的被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)點(diǎn)擊工具欄上按鈕“add”

20、，然后在視頻圖像里點(diǎn)擊某一點(diǎn)。將會(huì)在你所點(diǎn)的地方添加一個(gè)新被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)。這個(gè)目標(biāo)點(diǎn)將以紅色方形框顯示在視頻窗口上，也將被列在控制面板里。你可按自己的需求添加更多的被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)。移動(dòng)或調(diào)整目標(biāo)，請(qǐng)點(diǎn)擊工具欄上按鈕“Pointer”，在里面點(diǎn)一下選擇目標(biāo)，然后按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)將目標(biāo)拖進(jìn)一個(gè)新的位置，或?qū)υ鹊某叽邕M(jìn)行拖拉調(diào)整它的大小。刪除目標(biāo)，請(qǐng)點(diǎn)擊工具欄上的按鈕“Delete”，然后點(diǎn)擊里面的一個(gè)目標(biāo)。此目標(biāo)將被刪除。當(dāng)你選中了大小及位置合適的被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)點(diǎn)擊按鈕“Snapshot”，將會(huì)把所有的目標(biāo)點(diǎn)都抓拍下來(lái)。除非是啟動(dòng)了抓拍，不然視頻測(cè)量?jī)x將無(wú)法對(duì)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行跟蹤。目標(biāo)點(diǎn)在控制面板上的顯

21、示如下。雙擊“target”欄可將其更改成新的名稱(chēng)。目標(biāo)點(diǎn)的X和Y坐標(biāo)可分別雙擊X和Y欄設(shè)定為特定值，然后輸入所需的坐標(biāo)值。在“Channel”欄顯示的是哪一個(gè)視頻通道的目標(biāo)。最后一欄()說(shuō)明每個(gè)目標(biāo)是否已被抓拍上。紅點(diǎn)標(biāo)記( )轉(zhuǎn)變成為一個(gè)綠色勾( )時(shí)，說(shuō)明已被抓拍成功。如果一個(gè)目標(biāo)被移動(dòng)或被調(diào)整，你將需要對(duì)這一個(gè)目標(biāo)進(jìn)行抓拍。第四步 測(cè)量點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置?？刂泼姘迳蠒?huì)有如下顯示：添加新的測(cè)量請(qǐng)點(diǎn)擊添加按鈕。對(duì)話框如下顯示：點(diǎn)擊功能下拉列表，選擇你需要的測(cè)量（第11章是有效測(cè)量的全部細(xì)節(jié)）。這是選擇的一個(gè)應(yīng)變測(cè)量的案例。每一個(gè)測(cè)量將會(huì)有一個(gè)默認(rèn)的名稱(chēng)顯示在標(biāo)記欄里。如果

22、需要的話你可以很容易的在標(biāo)記欄中輸入新名稱(chēng)。根據(jù)測(cè)量選項(xiàng)而定，你可能需要設(shè)置幾個(gè)參數(shù)。（對(duì)于應(yīng)變測(cè)量你所指定的必須是被用來(lái)進(jìn)行應(yīng)變測(cè)量的兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)。）要指定一個(gè)數(shù)值，只需在第二欄旁邊的指定參數(shù)那點(diǎn)擊一下。指定參數(shù)后，點(diǎn)擊添加按鈕。在控制面板列表里將顯示出剛剛設(shè)置的測(cè)量。你可以按照自己的需要添加更多的測(cè)量。只需要從功能下拉列表里選擇其它的測(cè)量，指定參數(shù)并點(diǎn)擊添加按鈕。一旦所有的測(cè)量要求被添加上，點(diǎn)擊關(guān)閉按鈕。所有被添加上的測(cè)量將顯示在控制面板里，如下。要?jiǎng)h除一個(gè)測(cè)量，在控制面板里選上并點(diǎn)擊它，然后點(diǎn)擊刪除按鈕。要修改一個(gè)測(cè)量，就在控制面板的列表里雙擊它。最后兩欄表明測(cè)量值是否已被分別顯示在測(cè)量結(jié)

23、果記錄文檔里。紅色圓點(diǎn)（ ）表示測(cè)量值沒(méi)有被顯示，綠色標(biāo)記( )表示將被記錄。要轉(zhuǎn)換狀態(tài)只需要在欄里點(diǎn)擊一下。第五步 曲線圖在導(dǎo)航欄上點(diǎn)擊按鈕，會(huì)顯示出來(lái)結(jié)果的圖標(biāo)進(jìn)行設(shè)置。在控制面板中會(huì)列出所有被定義的曲線圖，如下：要添加新的曲線，點(diǎn)擊添加按鈕。一個(gè)新的項(xiàng)目會(huì)出現(xiàn)在列表里，在X和Y欄之間呈現(xiàn)出“select”。然后點(diǎn)擊它，表明是在X欄里選擇測(cè)量會(huì)有X坐標(biāo)的繪制圖。所測(cè)量的一個(gè)下拉列表將有如下顯示。同樣，點(diǎn)擊Y欄選擇測(cè)量會(huì)有Y坐標(biāo)的繪制圖。該圖將在控制面板里被列出來(lái)，如下。如果需要就點(diǎn)擊添加按鈕以便獲得更多的曲線圖。刪除一個(gè)圖形，在控制面板里選擇并點(diǎn)擊，然后點(diǎn)擊刪除按鈕。點(diǎn)擊X和Y欄，你可以對(duì)

24、其測(cè)量繪制的圖表進(jìn)行更改，從下拉列表里選擇不同的測(cè)量。第六步 模擬和數(shù)字輸出（數(shù)據(jù)采集輸出）點(diǎn)擊導(dǎo)航欄上的按鈕，設(shè)置模擬和數(shù)字輸出。視頻測(cè)量?jī)x軟件能處理32位模擬輸出和16位數(shù)字輸出。這些輸出值會(huì)在控制面板里列出來(lái)，如下：電壓輸入/輸出模塊的輸入通道從0開(kāi)始編號(hào)（例如：015），并且，每一個(gè)輸入通道有螺絲端子和BNC接頭。這些被稱(chēng)為“物理輸出”。如果你點(diǎn)擊“Output”欄，將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下拉列表，顯示輸入/輸出模塊中所有可用的物理輸出。這就像一個(gè)接線板一樣，使你能夠選擇哪一個(gè)物理輸出連接到任意一個(gè)視頻測(cè)量?jī)x的輸出端。點(diǎn)擊“connect to column”欄，出現(xiàn)一個(gè)下拉列表，從中選擇哪一個(gè)

25、測(cè)量控制電壓輸出。模擬輸出有另外兩欄，“Units / Volt”和“Offset (units)“。該“units/volt”欄包含一個(gè)換算系數(shù)，用于將實(shí)際物理單位（如：百分比應(yīng)變）轉(zhuǎn)換為電壓值。雙擊此欄設(shè)置換算系數(shù)。在“offset (units)”欄你可以設(shè)置一個(gè)零偏移量。模擬輸出計(jì)算公式是：（測(cè)量值偏移量）×換算系數(shù)數(shù)字輸出有兩個(gè)狀態(tài)：開(kāi)啟或關(guān)閉。輸出狀態(tài)通過(guò)對(duì)比測(cè)量值和一個(gè)閾值的大小而定。例如，如果測(cè)量值比閾值大，則輸出處于開(kāi)啟狀態(tài)，否則將處于關(guān)閉狀態(tài)。通過(guò)點(diǎn)擊“condition”欄，可以選擇對(duì)比條件，一個(gè)下拉列表將會(huì)出現(xiàn)，從中可以合適的對(duì)比條件（例如：小于、大于、等于等

26、等）。雙擊“Threshold”欄，輸入數(shù)值來(lái)設(shè)置閾值。第七步 運(yùn)行測(cè)試點(diǎn)擊按鈕，開(kāi)啟測(cè)試運(yùn)行中。該系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量。測(cè)定值將顯示在控制面板中，如下顯示的電流負(fù)荷21.5114KN，測(cè)試已運(yùn)行了75.32220秒，應(yīng)變測(cè)量是1.44732% “RMS noise”欄顯示出當(dāng)前測(cè)量的噪聲水平。RMS的值是通過(guò)分析前面的50個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的。當(dāng)然，只有在一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，比如在載荷為零的時(shí)候，它才比較有意義。開(kāi)始記錄測(cè)量，將結(jié)果儲(chǔ)存到文件中，點(diǎn)擊“Record”按鈕（稍后將轉(zhuǎn)換“Stop”按鈕）。此結(jié)果的文件名是有視頻測(cè)量?jī)x軟件自動(dòng)生成的，每個(gè)測(cè)試完后都自動(dòng)生成一個(gè)序列號(hào)碼。文件名顯示在控制面板

27、里的“輸出文件”部分，這樣的話就是“拉力測(cè)試1文件”。（見(jiàn)第5.4節(jié)詳細(xì)描述如何生成文件名。）創(chuàng)建日期和當(dāng)前文件的容量也會(huì)顯示出來(lái)。完成測(cè)量結(jié)果的記錄后，點(diǎn)擊“Stop”按鈕。這時(shí)在文件名里的序號(hào)會(huì)增加，準(zhǔn)備記錄下一個(gè)文件。也可以將整個(gè)測(cè)試都保存成錄像。這樣能夠在日后通過(guò)后期處理模式再次分析測(cè)試。點(diǎn)擊“Record”按鈕前確保“Archive”已被劃勾，依此來(lái)保存實(shí)驗(yàn)錄像。視頻數(shù)據(jù)和模擬電壓輸入都將被記錄到光盤(pán)里的文件中。5.3 保存和裝載配置保存當(dāng)前的配置，點(diǎn)擊主菜單上的“File”之后，按以下所示“Save”或者“Save As”。這將把當(dāng)前配置保存在視頻測(cè)量?jī)x的文檔文件里。該文件所包含的

28、設(shè)置關(guān)系到：l Analogue & digital inputs模擬和數(shù)字輸出l Video inputs視頻輸入l Targets被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)l Measurements測(cè)量l Graphs圖l Analogue & digital outputs模擬和數(shù)字輸出如果您的當(dāng)前配置還未保存，在你開(kāi)始運(yùn)行測(cè)量時(shí)系統(tǒng)會(huì)提示保存。您選擇的文件名將自動(dòng)成為測(cè)量結(jié)果文件的名稱(chēng)。如需回復(fù)配置，請(qǐng)執(zhí)行以下操作之一：l 雙擊視頻測(cè)量?jī)x文檔文件(.vdg)。將啟動(dòng)應(yīng)用軟件和裝載的配置。l 啟動(dòng)視頻測(cè)量?jī)x應(yīng)用軟件系統(tǒng)。點(diǎn)擊主菜單上的“File”之后“Open”。讓你瀏覽的視頻測(cè)量文檔的對(duì)話框會(huì)顯示出

29、來(lái)。選擇你需要打開(kāi)的文件，然后點(diǎn)擊“Open”加載配置。5.4測(cè)量結(jié)果文件測(cè)量結(jié)果文件包含的是從測(cè)試中獲得的測(cè)量值。它們是可被查看的簡(jiǎn)單的文檔，記事本或直接轉(zhuǎn)換成的表格。如下所列：測(cè)量值是縱向排列。每一行包括每一次測(cè)量所用時(shí)間的秒數(shù)和當(dāng)時(shí)的數(shù)值。此記錄的文件名是自動(dòng)生成的。名稱(chēng)都基于視頻測(cè)量?jī)x文檔文件的序號(hào)后綴。例如，如果視頻測(cè)量的文件保存為“tensile test.vdg”，最后文件會(huì)被創(chuàng)建為“tensile test1. txt”，“tensile test2. txt”，等等。5.5 存檔在測(cè)試過(guò)程中，可以記錄整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。只需在點(diǎn)擊“Record”按鈕之前，選擇“Archive”選項(xiàng)

30、，即可創(chuàng)建存檔。存檔文件包括以下文件：l 每個(gè)視頻頻道的一個(gè)視頻文件l 所有電壓輸入的記錄文件(.daq)l 視頻測(cè)量?jī)x文件(.vdg)包含測(cè)試的所有設(shè)置保存文件的文件名是基于視頻文件的文件名加上一個(gè)序號(hào)后綴（就像記錄文件）。例如，如果視頻測(cè)量文件被保存為tensile test.vdg，存檔文件將被創(chuàng)建為：l tensile test1.chan1.avi多媒體文件格式l tensile test1.daq 數(shù)據(jù)采集l tensile test1.vdg 5.6 選項(xiàng)與設(shè)置在“Options”對(duì)話框中，你可以配置附加的硬件（如相機(jī)和電壓輸入/輸出模塊），并可改變各項(xiàng)設(shè)置，用以控制視頻測(cè)量分析

31、軟件。打開(kāi)“Options”對(duì)話框，點(diǎn)擊主菜單欄的“Edit”，然后點(diǎn)擊“Options”。復(fù)選框里包含的一些設(shè)定會(huì)在以下章節(jié)中進(jìn)行描述。一些設(shè)定有可能會(huì)丟失，這取決于那種硬件設(shè)備連接到系統(tǒng)上。NI-DAQmx 設(shè)置這個(gè)設(shè)定可配置USB電壓輸入/輸出模塊。外觸發(fā)器(External trigger)當(dāng)電壓輸入端被采集的時(shí)候，選擇是否對(duì)外部數(shù)字觸發(fā)器控制。電壓輸入信號(hào)的采集可沿?cái)?shù)字觸發(fā)信號(hào)的上升沿或下降沿。4個(gè)中的任意一個(gè)都是可供選擇的觸發(fā)源。信號(hào)類(lèi)型(Signal type)選擇模擬電壓輸入類(lèi)型是“有區(qū)別”，“不參考單端”或“參考單端”。設(shè)定出的信號(hào)類(lèi)型應(yīng)該是與你的模擬電壓電源相匹配。模擬輸入

32、范圍(Analogue input range)為每個(gè)電壓輸入頻道選擇輸入電壓范圍。點(diǎn)擊一個(gè)模擬頻道的“Range”欄，下拉列表中的可用范圍將顯示出來(lái)。為了達(dá)到最好的分辨率，按照你的模擬電壓電源選擇匹配的范圍。DirectX相機(jī)設(shè)置此標(biāo)簽允許您配置DirectX兼容的視頻攝像機(jī)。通常這些相機(jī)具有USB或1394接口，并且必須有一個(gè)WDM驅(qū)動(dòng)程序。與該系統(tǒng)相連的所有DirectX兼容相機(jī)都會(huì)出現(xiàn)在列表上。單擊圖標(biāo)，更改相機(jī)的曝光設(shè)定（快門(mén)速度、亮度和觸發(fā)）。點(diǎn)擊圖標(biāo)，設(shè)置相機(jī)的格式（幀頻和分辨率）。點(diǎn)擊圖標(biāo)后，會(huì)出現(xiàn)以下對(duì)話框。這個(gè)對(duì)話框有兩個(gè)選項(xiàng)卡：“Camera control”和“Vide

33、o Proc Amp”。“Camera control”選項(xiàng)卡允許你設(shè)置相機(jī)的快門(mén)速度，以及使用外部數(shù)字觸發(fā)。快門(mén)(shutter)使用滑塊手動(dòng)調(diào)整快門(mén)速度。當(dāng)你移動(dòng)滑塊的時(shí)候，你能在視頻窗口看見(jiàn)圖像亮度的變化。點(diǎn)擊靠近快門(mén)速度滑塊的“Auto”選項(xiàng)，開(kāi)啟相機(jī)的自動(dòng)曝光系統(tǒng)，以自動(dòng)控制快門(mén)速度。此功能在照明狀態(tài)的環(huán)境中很有用，慢慢改變變動(dòng)的程度變化會(huì)很大。觸發(fā)器(trigger)點(diǎn)擊“Enable”方塊激活相機(jī)的外部數(shù)字觸發(fā)。有了這個(gè)功能，相機(jī)每次會(huì)拍到一個(gè)單一圖像，數(shù)字脈沖是適用于相機(jī)的觸發(fā)輸入。當(dāng)“Mode”設(shè)置為0時(shí)，快門(mén)速度仍然是通過(guò)“Shutter”設(shè)置控制的，但是當(dāng)設(shè)置為1時(shí)，快門(mén)

34、速度是由應(yīng)用數(shù)字觸發(fā)脈沖的長(zhǎng)度控制的。當(dāng)觸發(fā)器被禁用時(shí)，相機(jī)將以一個(gè)固定的幀率進(jìn)行工作。許多相機(jī)可以根據(jù)自己的拍攝頻率，通過(guò)他們的觸發(fā)連接器輸出一個(gè)信號(hào)。在多個(gè)相機(jī)的系統(tǒng)里，可以利用一臺(tái)攝像機(jī)輸出觸發(fā)信號(hào)，以此來(lái)控制其他相機(jī)的觸發(fā)輸入，從而確保所有相機(jī)同步進(jìn)行。 “Video Proc Amp”標(biāo)簽顯示如下。此標(biāo)簽讓你可以控制相機(jī)內(nèi)部的視頻放大器。亮度(Brightness)使用滑塊細(xì)微的調(diào)整相機(jī)的暗度。增益(Gain)使用滑塊來(lái)設(shè)置視頻放大器的增益。點(diǎn)擊Auto可使相機(jī)的自動(dòng)系統(tǒng)來(lái)控制增益。自動(dòng)曝光(AutoExposure)如果相機(jī)的自動(dòng)曝光功能已經(jīng)啟用，就使用此滑片來(lái)設(shè)置曝光強(qiáng)度，這樣自

35、動(dòng)曝光系統(tǒng)將達(dá)到最終目標(biāo)。點(diǎn)擊圖標(biāo)后，將出現(xiàn)如下對(duì)話框。此對(duì)話框可設(shè)定相機(jī)的幀率和分辨率。色域(Color Space)應(yīng)被設(shè)定為8位單色。輸出大小(Output Size)從下拉列表中選擇所需的圖像分辨率。幀頻(Frame Rate)從下拉列表中選擇所需的幀率。DCAM Firewire cameras此項(xiàng)允許你配置使用DCAM火線協(xié)議的相機(jī)。在列表里將會(huì)出現(xiàn)所有與系統(tǒng)連接在一起的所有DCAM兼容的相機(jī)。同步(Synchronised)如果所有相機(jī)都同步（即它們都連接到相同的火線控制器或者它們連接一個(gè)外部觸發(fā)器）在“Synchronised”復(fù)選框處劃勾。變更相機(jī)的設(shè)置（快門(mén)速度、亮度、幀頻

36、、分辨率或者控制），點(diǎn)擊圖標(biāo)。點(diǎn)擊圖標(biāo)后，將出現(xiàn)如下對(duì)話框。對(duì)話框有三個(gè)選項(xiàng)卡：“格式”、“控制”、和“觸發(fā)”?！案袷健边x項(xiàng)卡可以設(shè)置相機(jī)的幀率、分辨率和色彩范圍。分辨率(Resolution)在下拉列表中選擇所需的圖像分辨率。色域(Color Space)應(yīng)被設(shè)定為Y8（8位單色調(diào)）。幀頻(Frame Rate)在下拉列表中選所需幀頻。總線速率(Bus speed)從下拉列表選擇火線的傳輸速率。在以下顯示的“Control”選項(xiàng)卡中你可以設(shè)置快門(mén)速度和圖像亮度?？扉T(mén)(Shutter)手動(dòng)滑動(dòng)滑塊，調(diào)整快門(mén)速度。在視頻窗口你會(huì)看見(jiàn)圖像亮度會(huì)隨著滑塊的移動(dòng)而變化。點(diǎn)擊快門(mén)速度滑片旁邊的Auto，

37、能夠使相機(jī)的自動(dòng)曝光系統(tǒng)控制快門(mén)速度。此功能在照明情況下是有用的，在照明中緩慢的變化程度就會(huì)有很大的變化。增益(Gain)使用滑塊來(lái)設(shè)置視頻放大器的增益。點(diǎn)擊Auto可使相機(jī)的自動(dòng)系統(tǒng)來(lái)控制增益。亮度(Brightness)使用滑塊細(xì)微的調(diào)整相機(jī)的亮度。自動(dòng)曝光如果相機(jī)的自動(dòng)曝光功能已經(jīng)啟用，就使用此滑塊來(lái)設(shè)置曝光強(qiáng)度，這樣自動(dòng)曝光系統(tǒng)將達(dá)到最終目標(biāo)。 “Trigger”選項(xiàng)卡顯示的是你可以設(shè)定相機(jī)的觸發(fā)模式。觸發(fā)器(Trigger)選擇“External”，激活相機(jī)的外部數(shù)字觸發(fā)。有了這個(gè)功能，相機(jī)每次拍的是一個(gè)單一的圖像，數(shù)字脈沖適用于相機(jī)的觸發(fā)輸入。當(dāng)觸發(fā)器被禁用時(shí)，相機(jī)將以一個(gè)固定的幀

38、率進(jìn)行工作。許多相機(jī)可以根據(jù)自己的拍攝頻率，通過(guò)他們的觸發(fā)連接器輸出一個(gè)信號(hào)。在多個(gè)相機(jī)的系統(tǒng)里，可以利用一臺(tái)攝像機(jī)輸出觸發(fā)信號(hào)，以此來(lái)控制其他相機(jī)的觸發(fā)輸入，從而確保所有相機(jī)同步進(jìn)行。極性(Polarity)選擇相機(jī)是在觸發(fā)脈沖邊緣上升（極高）或下降（極低）進(jìn)行觸發(fā)。跟蹤設(shè)置此選項(xiàng)允許你設(shè)定各種目標(biāo)跟蹤參數(shù)。Predictor預(yù)測(cè)器開(kāi)啟預(yù)測(cè)器，將有助于系統(tǒng)跟蹤快速運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)點(diǎn)。預(yù)測(cè)器利用目標(biāo)點(diǎn)在前幾幀中的位置，執(zhí)行線性外推法，預(yù)測(cè)目標(biāo)點(diǎn)在下一幀在什么位置。History歷史記錄 指定利用前面多少幀進(jìn)行線性預(yù)測(cè)。如果相機(jī)運(yùn)行15Hz，你將此參數(shù)設(shè)置為1秒，那么之前的15幀將被用于線性預(yù)測(cè)。此值

39、應(yīng)被設(shè)置為目標(biāo)點(diǎn)近似線性運(yùn)動(dòng)的最大時(shí)間。Performance性能使用滑塊在跟蹤速度和準(zhǔn)確性之間，選擇所需要的折中點(diǎn)。當(dāng)設(shè)置為fastest時(shí)，只能跟蹤到最接近的像素的目標(biāo)，但這只需要較少的CPU，可實(shí)時(shí)跟蹤的目標(biāo)會(huì)有很多。當(dāng)設(shè)置為Accurate時(shí)，將非常精確跟蹤目標(biāo)點(diǎn)，但需要更多的CPU，可實(shí)時(shí)跟蹤的目標(biāo)就更少。Compensate for changing lighting照明變化補(bǔ)償在此框打勾，將改善系統(tǒng)對(duì)照明條件變化的容忍性，但需要稍多的CPU。Match quality threshold匹配質(zhì)量閾值每次系統(tǒng)追蹤目標(biāo)時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)評(píng)分，用來(lái)反映被跟蹤目標(biāo)點(diǎn)與它的初始抓怕快照之間的匹

40、配質(zhì)量。評(píng)分值在0和1之間，1代表完美匹配，0表示最差匹配。如果分?jǐn)?shù)低于“Match quality threshold”，系統(tǒng)將認(rèn)為被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)已經(jīng)丟失。通過(guò)設(shè)置一個(gè)較低的閾值，即使被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的外觀發(fā)生明顯的變化（比如，被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)被拉長(zhǎng)），系統(tǒng)仍然能夠跟蹤被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)。但是，這將增加系統(tǒng)鎖定一個(gè)錯(cuò)誤的匹配并繼續(xù)跟蹤錯(cuò)誤的被測(cè)點(diǎn)的可能性。輸出設(shè)置此選項(xiàng)可讓你設(shè)定輸出記錄文件的格式。列標(biāo)題寫(xiě)在文件的第一行(Write column headings to first row of file) 如果你想讓列標(biāo)題出現(xiàn)在測(cè)量結(jié)果文件的第一行，請(qǐng)勾選此框。開(kāi)始記錄時(shí)，設(shè)置時(shí)間軸為0(Set time to

41、0 when recording begins) 此框劃勾的功能取決于系統(tǒng)是在動(dòng)態(tài)“Live”模式還是在后處理“Post processing”模式。以動(dòng)態(tài)“Live”模式進(jìn)行測(cè)量時(shí)，勾選此框，當(dāng)按下“Record”時(shí)，時(shí)間軸將被重置為0。因此，測(cè)量結(jié)果文件里記錄的第一個(gè)測(cè)量值對(duì)應(yīng)的時(shí)間將被寫(xiě)成0.0s。當(dāng)以“Post processing”模型進(jìn)行測(cè)量時(shí)，勾選此框，當(dāng)按下“Record”時(shí)，錄像文件將被倒回最開(kāi)始。無(wú)效測(cè)量(Invalid measurement)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)某個(gè)測(cè)量值是無(wú)效的。例如，當(dāng)目標(biāo)點(diǎn)超出了圖像的邊緣，系統(tǒng)丟失了對(duì)目標(biāo)點(diǎn)的跟蹤。如果測(cè)量沒(méi)有一個(gè)有效值，在結(jié)果記錄文件中就

42、會(huì)顯示出來(lái)。6 選擇好的目標(biāo)點(diǎn)視頻測(cè)量?jī)x不要求目標(biāo)點(diǎn)有明確的形狀或外觀。但是，一些目標(biāo)標(biāo)記將產(chǎn)生高分辨率的跟蹤，并且，某些類(lèi)型的目標(biāo)更適合一些特殊的應(yīng)用。許多工程師憑直覺(jué)認(rèn)為，輪廓分明、邊界清晰的黑白目標(biāo)點(diǎn)是最理想的目標(biāo)點(diǎn)。一個(gè)典型 的“靶心”目標(biāo)就是一個(gè)很好的例子，盡管該系統(tǒng)將追蹤這樣的一個(gè)目標(biāo)，事實(shí)上，遠(yuǎn)不夠理想。理想的目標(biāo)應(yīng)該包含光線亮和暗的區(qū)域以及它們之間的所有灰度色調(diào)。6.1不同的目標(biāo)點(diǎn)類(lèi)型以下各節(jié)討論了各種常用的目標(biāo)類(lèi)型。散斑圖案這個(gè)與噴漆有關(guān)，噴灑很薄的一層白色噴漆，隨后輕輕噴一層黑色漆。這個(gè)過(guò)程很便捷，因?yàn)檫@層油漆通常會(huì)立即晾干。在這個(gè)過(guò)程中需要在有光亮、深色和灰色地帶來(lái)創(chuàng)造一

43、個(gè)目標(biāo)，會(huì)使所跟蹤的目標(biāo)點(diǎn)非常精確。為獲得最佳效果，每一個(gè)單獨(dú)的散斑最小尺寸大約為4x4像素。在噴漆時(shí)，通過(guò)改變噴頭和目標(biāo)之間的距離可以調(diào)整散斑的大小。鏡頭的選擇也直接影響到圖像里的散斑。盡管散斑圖樣用于對(duì)目標(biāo)的精確跟蹤，但如果目標(biāo)要進(jìn)行明顯的變形時(shí)，則是不理想的。例如，在材料試驗(yàn)應(yīng)用中，如果標(biāo)本產(chǎn)生了20%的應(yīng)變，標(biāo)記筆目標(biāo)一般會(huì)更適合。標(biāo)記筆標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)記筆可被用來(lái)畫(huà)目標(biāo)點(diǎn)。當(dāng)不需要很精確繪制目標(biāo)點(diǎn)的時(shí)候，可以用手畫(huà)標(biāo)記點(diǎn)。以下例子顯示的是用標(biāo)記筆徒手畫(huà)的兩個(gè)圓形目標(biāo)點(diǎn)。值得注意的是，目標(biāo)的邊緣部分都是柔軟模糊的，而不是硬脆的。如此模糊的目標(biāo)適用于在大型伸長(zhǎng)材料試驗(yàn)中（即應(yīng)變超過(guò)20%）。印花

44、圖案如果目標(biāo)將發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使用一個(gè)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的目標(biāo)標(biāo)記是非常重要的。最簡(jiǎn)單的方法是在圖形程序里制造出一個(gè)同樣的目標(biāo)標(biāo)記。如以下顯示的一些旋轉(zhuǎn)的相稱(chēng)的目標(biāo)標(biāo)記圖案。再次值得注意的是目標(biāo)的邊緣部分是柔軟模糊的，不硬脆。同心圓的目標(biāo)將比單一環(huán)狀跟蹤的分辨率高些。因?yàn)橐曨l測(cè)量?jī)x對(duì)此鎖定的內(nèi)容會(huì)更詳細(xì)。自然紋理圖案許多物體原始的特性或圖案會(huì)適合被用來(lái)作為目標(biāo)點(diǎn)，而不需要增加額外的標(biāo)記。有些材料有它自然的紋理而有些部件可能有螺栓或鉚釘頭，都能被用來(lái)當(dāng)目標(biāo)。6.2 目標(biāo)點(diǎn)大小一般來(lái)說(shuō)，大目標(biāo)點(diǎn)的跟蹤分辨率會(huì)很好。這是因?yàn)榇笮┑哪繕?biāo)點(diǎn)包含更多的像素，能為視頻測(cè)量?jī)x提供更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。相反，較小的目標(biāo)產(chǎn)生的跟蹤分辨率

45、會(huì)較低。只有亮度不同的區(qū)域才有助于增加跟蹤分辨率，所以如果額外像素的亮度都相同就不需要擴(kuò)大目標(biāo)的范圍。目標(biāo)大小被默認(rèn)為80x80像素，這適合絕大多數(shù)的應(yīng)用。記住，越大的目標(biāo)就需要更多的CPU來(lái)進(jìn)行跟蹤。因此，使用大的目標(biāo)點(diǎn)，將會(huì)減少可實(shí)時(shí)跟蹤的目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)量。6.3參考點(diǎn)的位置所有測(cè)量都基于目標(biāo)參照點(diǎn)的位置。在目標(biāo)內(nèi)是以一個(gè)十字叉的形式顯示參照點(diǎn)。通過(guò)鼠標(biāo)調(diào)整目標(biāo)周邊的邊框，參考點(diǎn)可被置于目標(biāo)方框內(nèi)的任何位置。對(duì)于一個(gè)只有位移（例如：沒(méi)有變形或旋轉(zhuǎn)）的目標(biāo)，把參考點(diǎn)置于目標(biāo)的邊界矩形框內(nèi)的任何位置都是可以的。如果目標(biāo)正在進(jìn)行任意旋轉(zhuǎn)，就要使用旋轉(zhuǎn)的對(duì)稱(chēng)目標(biāo)標(biāo)記點(diǎn)，并把參考點(diǎn)設(shè)在目標(biāo)標(biāo)記的中心。如

46、果目標(biāo)物體發(fā)生應(yīng)變，那么參考點(diǎn)的理想位置就隨目標(biāo)標(biāo)記類(lèi)型而定。圓/塊狀標(biāo)記的參考點(diǎn)應(yīng)設(shè)在目標(biāo)標(biāo)記的中心。對(duì)于散斑圖樣，參考點(diǎn)應(yīng)設(shè)在目標(biāo)方形范圍的中心。7 照明、鏡頭與相機(jī)的設(shè)置要取得最佳的測(cè)量效果，重要的是要了解鏡頭的使用，在哪安裝相機(jī)，快門(mén)速度和光圈如何用，以及如何獲得最佳照明。7.1 獲得最佳照明目標(biāo)的照明要均勻，如沒(méi)有陰影邊緣或者在目標(biāo)標(biāo)記上沒(méi)有高光點(diǎn)。陰影和高光點(diǎn)往往會(huì)從目標(biāo)表面?zhèn)鞒鱿鄬?duì)的光源。在圖像里看見(jiàn)的是視頻測(cè)量?jī)x所跟蹤的目標(biāo)，這些移動(dòng)的陰影/高光點(diǎn)將對(duì)跟蹤的目標(biāo)造成干擾。為了避免陰影邊緣和高光點(diǎn)，最好用一個(gè)適度的鮮亮的，彌漫光源。安裝好光源后，并保證沒(méi)有任何人或者物體從光源和目

47、標(biāo)標(biāo)記之間通過(guò)（可能會(huì)造成陰影）。高光點(diǎn)常?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整光源的位置，使得光源小角度照射目標(biāo)標(biāo)記，進(jìn)行消除。7.2選擇合適的鏡頭鏡頭的選擇將會(huì)影響攝像機(jī)所拍攝區(qū)域的大小。這個(gè)區(qū)域被稱(chēng)為攝像機(jī)的視場(chǎng)。為攝像機(jī)配備不同的鏡頭，可以使得視頻測(cè)量?jī)x能夠測(cè)量從幾個(gè)毫米到幾百米大小的物體。鏡頭的選擇也控制系統(tǒng) 的位移分辨率和可測(cè)量的最大位移。鏡頭對(duì)位移分辨率的影響在圖像中，每一個(gè)被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的位置，以坐標(biāo)（像素單位）的形式被測(cè)量。該分辨率一般至少有百分之一的像素，通常高于二百分之一的像素。在某些情況下五百分之一的像素是可以實(shí)現(xiàn)的。我們的標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī)有約1000像素的圖像寬度。最壞情況下是百分之一個(gè)像素的分辨率，

48、這意味著該分辨率至少是1：100000的圖片寬度。要把此分辨率轉(zhuǎn)換成實(shí)際單位，我們必須把像素中的圖像寬度聯(lián)系到實(shí)際單位。實(shí)際單位的圖像寬度被認(rèn)為是視場(chǎng)（FOV）。視場(chǎng)取決于所選的鏡頭（同時(shí)也取決于相機(jī)和被測(cè)量對(duì)象之間的距離）。以像素為單位的圖像寬度對(duì)應(yīng)于以實(shí)際物理量為單位的視場(chǎng)大小，由此得出的實(shí)際物理單位的分辨率一般會(huì)高于1/100000視場(chǎng)大小。以下表格顯示的是各種不同視場(chǎng)的分辨率。視場(chǎng)大小分辨率10mm0.1mm100mm1 mm1m10 mm10m0.1mm100m1mm500m5mm視場(chǎng)必須大到可足夠包含所預(yù)期的最大位移。例如，如果預(yù)期的位移最大是+/-50毫米左右，那視場(chǎng)至少是100

49、毫米左右。當(dāng)測(cè)量應(yīng)變時(shí)，視場(chǎng)的大小對(duì)應(yīng)變的分辨率沒(méi)有任何影響。但是，視場(chǎng)必須足夠大，以便在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保證試樣的整個(gè)標(biāo)距留在攝像機(jī)的視場(chǎng)中（試樣會(huì)隨著拉伸過(guò)程，而發(fā)生移動(dòng)）。通用與材料測(cè)試鏡頭視頻測(cè)量?jī)x可提供兩種不同類(lèi)型的鏡頭：l 通用鏡頭這類(lèi)鏡頭由他們的焦距來(lái)決定。焦距小的鏡頭視野大，大焦距的鏡頭視野小。視場(chǎng)也取決于攝像機(jī)到被測(cè)物之間的距離（稱(chēng)之為“工作距離”）。減小工作距離將減小視場(chǎng)。通過(guò)選擇合適的焦距和工作距離，可以獲得從1mm到幾百米的視場(chǎng)大小。這些鏡頭的典型應(yīng)變分辨率是20個(gè)微應(yīng)變（不論視場(chǎng)大小），但是需要確保試樣不能有離面運(yùn)動(dòng)。l 材料測(cè)試鏡頭這類(lèi)鏡頭由它們的視野和工作距離來(lái)決

50、定。工作距離是固定的，因此，攝像機(jī)必須安放在距離被測(cè)物一定距離的位置上，并且，其視場(chǎng)大小是固定。這類(lèi)高精度鏡頭非常適合于涉及小變形的材料測(cè)試，比如：測(cè)量模數(shù)或者泊松比。這些鏡頭可以獲得高于5個(gè)微應(yīng)變的應(yīng)變分辨率，同時(shí)允許一定量的離面運(yùn)動(dòng)。鏡頭具有從小于1mm到接近100mm的視場(chǎng)范圍7.3 安裝攝像機(jī)攝像機(jī)內(nèi)包含有一個(gè)CCD傳感器，它可以捕捉被測(cè)物體的圖像。為了確保在圖像中測(cè)量的位移能夠真實(shí)反映被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際位移，保持?jǐn)z像機(jī)與被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)之間的距離不變時(shí)非常重要的。另外，被測(cè)目標(biāo)點(diǎn)的任何位移必須發(fā)生在一個(gè)平面內(nèi)，這個(gè)平面與圖像平面相互平行。（圖像平面是指CCD傳感器的表平面）實(shí)際上，這意味著可

51、以識(shí)別被測(cè)物上目標(biāo)點(diǎn)的二維運(yùn)動(dòng)（比如：線性運(yùn)動(dòng)或者平面運(yùn)動(dòng)）。根據(jù)圖像平面要與運(yùn)動(dòng)平面相平行，選擇攝像機(jī)的安裝位置。有時(shí)要實(shí)現(xiàn)這個(gè)是很棘手的。但是，如果攝像機(jī)與目標(biāo)點(diǎn)之間距離的變化，與其它兩個(gè)方向上的位移相比，變化很小。那么，測(cè)量結(jié)果通常還是精確的。對(duì)于材料測(cè)試的應(yīng)用，可以歸結(jié)為：確保圖像平面與試樣的表平面相互平行。雖然這種完全精確的對(duì)齊并不是至關(guān)重要的，但是，牢牢固定攝像機(jī)確實(shí)極其重要的，以保證圖像的平面方向相對(duì)于試樣的表平面保持絕對(duì)不變。7.4 設(shè)置快門(mén)速度和光圈這些設(shè)置（連同光線強(qiáng)度）影響照射到相機(jī)CCD傳感器的光線的多少。設(shè)置為比較長(zhǎng)的快門(mén)速度將是更多的光線射向CCD，從而得到一個(gè)更明

52、亮的圖片，同樣，較大的光圈使得更多的光線通過(guò)鏡頭，也會(huì)得到一個(gè)較亮的圖片一般而言，圖像比較亮是好的，但是不能過(guò)度曝光。視頻測(cè)量?jī)x將用紅色突出顯示圖片中的過(guò)度曝光部分。在目標(biāo)框內(nèi)不能包含任何過(guò)渡曝光的像素，這是至關(guān)重要的。如果有任何目標(biāo)區(qū)域過(guò)度曝光，必須通過(guò)降低快門(mén)速度、減小光圈或降低光線強(qiáng)度等手段來(lái)降低圖片的亮度。在任何目標(biāo)區(qū)域沒(méi)有過(guò)度曝光的像素的前提下，盡可能的使圖像變亮，這樣就能得到理想的圖像亮度。如果目標(biāo)快速運(yùn)動(dòng)，可能就需要減小快門(mén)速度，以避免“動(dòng)態(tài)模糊”。為了補(bǔ)償，這是就可能需要增加光圈和光線強(qiáng)度。8 將信號(hào)連接到電壓輸入/輸出模塊8.1 模擬輸入電壓輸入/輸出模塊的模擬輸入能夠配置成

53、“差分”、“參考單端”或者“非參考單端”。采用哪種輸入類(lèi)型取決于所連接的電壓源的類(lèi)型。模擬電壓源能夠是“浮動(dòng)”或者“接地”。浮動(dòng)源沒(méi)有連接任何絕對(duì)的參考或者任何普通地線（比如：地面或者建筑）。浮動(dòng)信號(hào)源也被稱(chēng)為非參考信號(hào)源。一些常見(jiàn)的浮動(dòng)信號(hào)源有電池、熱電偶、變壓器或者獨(dú)立的放大器。接地源是一個(gè)以系統(tǒng)地線（地面或建筑）為參考的電壓信號(hào)。接地源的最常見(jiàn)的例子是通過(guò)墻上插座插入建筑地的設(shè)備，就像信號(hào)發(fā)生器和電力供應(yīng)設(shè)施。但是，兩個(gè)獨(dú)立的接地信號(hào)源的地電位一般不在相同點(diǎn)位，而且可能相差超過(guò)200mv。連接一個(gè)浮動(dòng)源輸入類(lèi)型說(shuō)明差分輸入推薦使用此輸入類(lèi)型連接浮動(dòng)源。信號(hào)的正極和負(fù)極連接到AI+ 和AI輸入接頭。另外，電壓輸入/輸出模塊的AI和AI GND之間需要連接一個(gè)小的電阻。參考單端信號(hào)的正極連接AI，負(fù)極連接AI GND。AI GND 是所有模擬輸入通道共享的。非參考單端信號(hào)的正極連接AI，負(fù)極連接AI SENSE。AI SENSE是所有模擬輸入通道共享的。電壓輸入