数字光弹精品教学实验指导书新型光弹性系统的实验开发与应用航空航天...（常用版）(可以直接使用，可编辑完整版资料，欢迎下载）数字光弹精品教学实验指导书新型光弹性系统的实验开发与应用航空航天与力学学院现代力学测试技术研究所2007年03月15日一、实验目的计算机采集圆盘对径受压时的等倾线与等色线图。在计算机中利用等差线、等倾线骨架线法对采集得到的条纹进行半自动处理以绘制等差线、等倾线骨架线。通过计算机处理采集的图片得到等倾线和等差线的相移图。使用计算机在采集处理后的图片上绘制出主应力迹线。利用计算机进行应力计算。二、实验设备光弹仪一台；中心有小圆孔的圆盘一个；加载附件、计算机、采集卡、CCD及镜头。三、实验内容光弹性试验以直观的条纹图给出应力场的全部信息。计算机图像处理技术是实现光弹性条纹自动分析的有效方法。经过多年的发展，光弹性条纹分析技术已形成了以下几个有特色的处理方式：(1)、条纹细化和倍增法，(2)、双波长法，(3)相移法。四、实验原理及具体步骤：实验一等差线、等倾线骨架线法等差线、等倾线骨架线法是一种半自动的条纹处理方法，是用计算机根据原始采集的图像进行手动绘制等差线、等倾线骨架线。1.等差线倍增等差线倍增是用整数级次条纹和半数级次条纹的两幅图像来得到它们中间级次的条纹图像。首先打开一幅在圆偏振光场下采集的暗场或者明场等差线条纹图象，点击菜单PhotoelasticityPhotoelasticityFringeMultiplyforIsochromatics出现如下对话框：在factor中输入对比度因子factor值，默认情况下，factor预设为1。在Thesecondimage中输入在圆偏振光场下采集的明场或者暗场等差线条纹图象，按ok即可获得倍增后的图像。倍增后的图像条纹为依0.25，0.75，1.25，1.75等此规律的所有级次。示例如下：暗场图象明场图象倍增后的图象在Thefirstimage中输入暗场图象，在Thesecondimage中输入明场图象，就可以获得如上图所示的等差线倍增图象。2.等倾线细化等倾线细化是用采集的两幅不同等倾线角度图像来得到某一定角度的等倾线图像。首先打开一幅在平面偏振光场下采集的等倾线角度为图象。点击菜单PhotoelasticityPhotoelasticityFringeSharpenforIsoclinics出现如下对话框：在factor中输入对比度因子factor值，默认情况下，factor预设为1，如果得到的条纹细化图像中条纹对比度不好，可以增大对比度因子factor值，比如2、3、4等。在Thesecondimage中输入等倾线角度为图像，对于此软件，要求输入的两幅图象存在下面条件：。按ok即可获得细化后的图像，原理上得到的条纹级数为和，在此程序中，经过特殊的图像处理方法，我们很容易辨别出细化的条纹图像，而角度的条纹很粗，不是我们所需要的。示例如下：采集的40度等倾线图像采集的50度等倾线图像采集的45度等倾线图像细化得到的45度等倾线图像在Thefirstimage中输入40度的等倾线图像，在Thesecondimage中输入50度的等倾线图像；如上图所示为软件获得的45度等倾线细化图像和采集得到的45度等倾线图像。3.等差线和等倾线骨架线提取主要用来手工描绘等差线或者等倾线条纹骨架线。点击菜单PhotoelasticityExtractfringelinemanuallyTrace。出现如下对话框：在Fringeorder中输入将要描绘的条纹级数；如果条纹的大致走向沿竖直方向，选中Direction复选框中的Vertical，如果条纹的大致走向沿水平方向，则选Horizontal；在SkeletonDatafile中输入需要保存的路径和文件名，点击ok后，用鼠标连续的在条纹中心线上按左键点击鼠标，确认正确后，最后按Esc键结束操作。数据文件会自动的保存在操作者输入的路径内。保存的数据文件为Data文件，可以用.txt和.doc软件打开。其数据格式为：条纹级数×100总点数（所绘制条纹骨架线的总像素数，不是绘制骨架线鼠标点击的点数）所有点的x坐标，所有点的y坐标例如如下所示：60057427454426455426456426457426458426459……需要指出的是，这个数据文件可以多次用来存储条纹骨架线，数据将自动累加在文件末尾。示例如下：手工绘制的1级和2级等差线骨架线上图为手工绘制的等差线骨架线。4.等差线和等倾线骨架线回显这是把手工描