------DIC技术赋能大跨空间结构安全评估
桁架是建筑结构中重要的承重构件，广泛应用于桥梁、建筑、体育场馆等工程中。桁架作为称重构件受力、环境因素的影响，其变形往往会对整个结构的安全性以及稳定性产生不小的威胁。为了更好地评估桁架的结构安全，亟需采用一种全视场、高效、精准的变形测量方案，能提前发现薄弱风险点，延长结构使用寿命，保障工程建筑安全。
大型建筑工程中，钢桁架结构需进行静载扭转测试，以验证其抗扭刚度及承载能力。由于相机分辨率有限造成有效视场范围有限，难以监测到桁架结构不同面的全部区域。采用新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，多相机DIC系统通过多个相机的不同视角记录桁架表面图像，充分利用相机分辨率，实现全场的三维图像变形测量。
一、多相机数字图像相关方案
关于多相机DIC技术方案
多相机三维数字图像相关系统将多个相机两两组合为传统的双相机三维数字图像相关系统，每个系统分别测试不同区域的形变与位移，通过一系列标定方式将各个子系统的三维数据转换、映射到同一个主坐标中，计算得到各子系统统一后的测试结果。
新拓三维多相机阵列是一种立体的DIC测量系统，由2对或更多组相机组成，通过摄影测量技术获得全局坐标系，然后提前标定在统一坐标或校准对齐，逐帧对齐的方式实现三维空间的坐标统一。可对组件和结构进行大规模的复杂表面轮廓测试，视野（FOV）得以扩展。
多重DIC系统中，相机镜头可以自由地排列在一个集群中，通过软件将数据拼接在一起进行后再处理。例如：
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单面阵列，测试大型复杂表面（机翼、叶片、横梁和墙壁）；
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弧面阵列，测试圆/柱/球体表面（加压膨胀的物体）；
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双平面阵列，测量截面厚度/颈缩，真应变等。
为实现连续的全表面测量，多相机DIC测试每个局部部分应由至少一组立体数据子系统FOV覆盖，以成功地重建被测量表面上的每个点；邻近的局部部分应满足某些重叠的要求，以确保连续变形测量的完整性；利用校准作为局部坐标系与全局坐标系之间的转换介质。
当相机之间缺乏重叠视场时，则通过预先标定来测定相机间的相对位置和姿态，以便将各个相机的视场精确地整合到全局坐标系之内。
二、 桁架结构静态加载试验
对桁架结构进行静载试验，桁架结构一端固定另一端施加扭转载荷的方式，桁架产生扭转变形，多测头DIC测量系统观测结构在实验过程中的变形情况。
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测试目的
1、通过静载实验，测试桁架结构在扭转过程中各结点的变形情况。
2、绘制全场时间-位移曲线，分析最大扭转区域（如节点连接处）。
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双测头DIC系统布置
实验采用双测头DIC系统进行数据采集，在桁架结构关键节点处布置编码标记点，采用摄影测量拍摄并对编码标记点进行三维重建，将两套DIC系统进行标定与坐标系统一后，完成双测头DIC系统搭建。
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实验加载与图像采集
桁架结构一侧单点位置施加载荷，桁架一端固定，另一端施加扭转变形。双测头DIC系统从不同面对桁架结构表面进行拍摄成像。
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DIC软件数据分析
DIC软件计算加载过程中编码点的位移情况，从关键节点的位移分析，可掌握桁架结构在发生扭转变形的过程中各个节点的位移变化。
通过对实验加载过程中编码点的变化，分析桁架结构的位移关键位置的三维位移情况，以及节点处的扭转位移。
DIC软件输出时间-位移曲线，观测桁架结构关键节点位移随时间线性增长情况，判断结构承载刚度是否符合预期。
三、测试结论分析
新拓三维多相机DIC测量系统，可支持360°三维DIC表征， 通过非接触式全场测量技术与多相机同步采集，成功解决了大跨桁架扭转变形评估中的数据全面性难题。
DIC技术能够提供直观的变形图像和分析曲线，真正做到对于结构安全的早期预警，有助于确保建筑结构的安全，便于工程师进行快速分析与决策，推动结构力学测试从"局部推测"向"全场感知"的范式升级。
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