基于小波变换的视频应变测量系统设计与实现

采集频率对系统算法实现的影响

视频应变测量系统应用于动态图像测量，因此需研究影响系统数据结果的时间因素，即分析不同采集频率对小波变换期望亚像素算法精度的影响。

试验条件：三角架放在试验机上，固定摄像机，距试件大约200mm附近，具体距离根据工件图像清晰程度调节，装置如图2所示，用引伸计作为标记。打开试验机，开始试验，动横梁向下移动，选定横梁移动速度约3mm/min，工件进入拉伸试验阶段，摄像机采集试验数据，进行分析计算。具体试验参数如下：试验机拉伸速度3mm/min;光照度726LUX;物距192mm;测量标距50mm;光圈5;焦距14。

1、采集频率15帧/秒

在图4为在相机采集的数据中，把帧数换算为时间，与试验机采集的时间相匹配作为横坐标，纵坐标为变形值，虚线是引伸计采集数据，实线是相机采集的数据。

当采集频率7.5帧/秒时，相机采集数据与引伸计采集数据的平均误差为：

2、采集频率15帧/秒

同上处理得出，当采集频率15帧/秒时，相机采集数据与引伸计采集数据的平均误差为：

3、采集频率为30帧/秒

采集频率30帧/秒时，相机采集数据与引伸计采集数据的平均误差为：

通过对视频应变测量系统数据结果在不同图像采集频率下的分析，可以得出在光照、物距、焦距等外界因素不变的条件下，随着相机采集频率(7.5帧/秒、15帧/秒、30帧/秒)的提高，数据误差会随着增大。但该系统在30帧/秒情况下，可以满足一定的误差要求，而不至于误差过大，使得测量结果不精确。

　　结语

本文所设计的基于小波变换视频应变测量系统，精度较高，且具有一定的实时性要求，能够满足实际的需要。随着电子技术、机械科学、光学和计算机科学技术[8]的发展，应用于视频应变测量系统的精密边缘检测技术，将会有长远的发展。

　　参考文献

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