DIC技术极端环境案例分享：35MPa水下高压釜拉伸测试
实验结果的具体视频可详见以下链接：研索仪器DIC技术在极端条件下的应用
本篇文章为极端环境——深海（3500米）高压条件下的实验案例，极端环境——海水条件案例可见上一篇文章：DIC技术极端环境案例分享：系泊链在海水环境下氢脆化性能测试
02 深海高压环境
在海平面200m以下深度区域的深海高压环境，DIC技术应用核心挑战是高压对设备完整性和光学路径的破坏性影响，以及水体环境对成像质量的严重劣化。同时，深海高压环境对材料性能产生了显著影响，材料的强度和硬度会因为高压而得到提高，但同时也会降低其韧性和可塑性，因此深海环境下的材料需要具备良好的耐腐蚀性和抗压性，以适应极端的环境条件。
案例二：35MPa水下高压釜拉伸测试
实验情况：
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环境与载荷：高压釜设定压力35MPa以模拟3500米的深海环境压力，测试类型为拉伸测试。
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力学控制：设置拉伸速度为3.1*10^-5mm/s。
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DIC系统配置：观测区域50*40mm；图像分辨率4096*3000pixel；镜头焦距25mm。
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图像采集：曝光时间30ms，拍摄帧率为2 Fps。
核心挑战应对：
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高压密封与光学窗口：高压釜本身解决了设备耐压和密封的核心问题，为DIC测试提供了安全可靠的环境。
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成像质量：使用高分辨率相机、合适的镜头和较长的曝光时间，来对抗高压釜内可能的光线不足问题，确保获取高质量的散斑图像。
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测量精度：极慢的加载速度、高空间分辨率以及合适的低帧率相结合，是本次实验设计的精髓。它确保了DIC算法能够以极高的亚像素精度追踪散斑点的运动，从而精确计算出微小的应变。
光学畸变校正：
实验前必须对高压釜的观测窗口引起的畸变进行标定，防止窗口微小变形引入巨大的测量误差。同时，当相机在釜外时，光线需要穿过高压水体、窗口、空气，折射效应显著，必须进行修正。研索仪器VIC-3D系统内置可变光线原点校准功能（Variable Ray Origin（VRO） Calibration），可以很好地解决这些问题。
功能介绍
适用于复杂光学系统的 VRO 校准（通过窗口或水箱进行观测）
问题：标准针孔相机校准模型无法准确校正来自两种不同光路的折射畸变：
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空气→玻璃→空气
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空气→玻璃→水→玻璃→空气
解决方案：创建一种新的相机模型，为每条光路生成一个相交平面。这需要更多计算量，但仅增加约 30 秒的处理时间。
结果：现在通过厚玻璃窗成像甚至对水下标本进行成像时，也能进行精确的数字图像相关（DIC）测量。
实验结果：
