1. 本选题研究的目的及意义
随着科学技术的不断发展，应变测量技术在结构健康监测、材料性能测试、航空航天等领域发挥着越来越重要的作用。
传统的接触式应变测量方法，如应变片、电阻应变计等，虽然精度较高，但存在着一些不可忽视的缺点，例如：需要与被测物体直接接触，容易对被测物体表面造成损伤；测量范围有限；无法应用于高温、高压、腐蚀性等恶劣环境。
因此，开发一种非接触、高精度、能够适应复杂环境的应变测量技术具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
非接触式应变测量技术近年来得到了快速发展，成为国内外研究的热点。
1. 国内研究现状
国内学者在非接触式应变测量技术方面开展了大量的研究工作，并取得了一系列成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本课题的主要研究内容如下：(1)研究非接触式应变测量的原理和方法，重点研究数字图像相关法的基本原理、实现方法和关键技术。
(2)设计非接触式应变测量系统的硬件平台，包括图像采集模块、光源系统、加载装置等，并进行软硬件联调，实现系统的基本功能。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，逐步开展以下工作：(1)理论分析阶段：深入研究非接触式应变测量的基本原理、实现方法和关键技术，重点研究数字图像相关法的理论基础、算法实现和误差分析，为系统的设计和实现提供理论指导。
(2)系统设计阶段：根据理论分析结果，设计非接触式应变测量系统的硬件平台和软件系统。
硬件平台包括图像采集模块、光源系统、加载装置等；软件系统包括图像预处理、特征点提取、位移场和应变场计算等模块。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：(1)提出一种基于深度学习的特征点提取算法，用于提高数字图像相关法在复杂环境下的测量精度和鲁棒性。
(2)设计一种新型的光源系统，用于提高图像质量，降低噪声干扰，从而提高系统的测量精度。
(3)开发一种高效的软件系统，用于实现图像处理、特征点提取、位移场和应变场计算等功能，并对算法进行优化，提高系统的测量效率。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 张旭, 陶宝祺. 数字图像相关技术在材料力学实验中的应用[J]. 实验力学, 2018, 33(3): 431-440.
[2] 吴大方, 陈辉, 任建亭, 等. 基于数字图像相关法的非接触式应变测量技术[J]. 光学精密工程, 2017, 25(1): 130-138.
[3] 张强, 彭涛, 谭年熊. 基于数字图像相关法的非接触式应变测量技术研究进展[J]. 力学进展, 2016, 46(5): 052004.
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