 ##  [Digitale Bildkorrelation](/de/node/65814) 

 Definition

Berührungslose, vollfeldige optische Methode zur Quantifizierung von Oberflächenverschiebungen und daraus abgeleiteter Dehnungen durch Abgleich (Korrelation) lokaler Intensitäts‑/Sprenkelmuster zwischen einer Referenzaufnahme und einer oder mehreren verformten Aufnahmen; Varianten: 2D (Einzelkamera) und 3D (Stereo); Genauigkeit von Aufnahmegeometrie, Oberflächentextur, Korrelation und Kalibrierung abhängig.

 

 

 

 

 

 





## Prinzip

Prinzip

Relative Verschiebung der Oberflächentextur erzeugt systematische Verschiebungen lokaler Bildausschnitte; Kreuzkorrelation mit Subpixelinterpolation wandelt diese Verschiebungen in Verschiebungsvektoren um, und die räumliche Differentiation des Verschiebungsfeldes ergibt die Dehnung.

 

 

 

 

 





## Demonstration

Demonstration

Situation: Zugversuch an einer Prüfkörperform mit kontrastreichem Sprenkelmuster. Erkennung: Hochauflösende Bilder werden bei Laststufen aufgenommen. Aktion: Ein DIC‑Algorithmus korreliert Referenz‑ und verformte Bilder, berechnet ein vollflächiges Verschiebungsfeld und leitet lokale Dehnungen ab, wodurch der Beginn der Einschnürung an einer Kerbe sichtbar wird. Folge: Die lokale Dehnung wird quantifiziert und zur Validierung einer FEM‑Vorhersage verwendet.

 

 

 

 

## Fehlanwendung

Fehlanwendung

Anwendung von 2D‑DIC bei erheblicher Aus‑of‑Plane‑Bewegung oder auf glänzender, strukturarmer Oberfläche ohne appliziertes Sprenkelmuster; der semantische Fehler liegt darin, Bildpunktübereinstimmung als physikalische Verschiebung ohne Projektionskorrektur oder ausreichende Textur zu interpretieren, was zu fehlerhaften Dehnungsfeldern führt.

 

 

 

 

 





## Konsequenz

Konsequenz

Richtig angewendet liefert DIC hochaufgelöste, berührungslose Verschiebungs‑ und Dehnungsfelder, die Modellvalidierung und Lokalisierung erlauben; fehlerhaft angewendet können Messsystematiken oder Rauschen fälschlich als reale Verformung gedeutet werden und zu fehlerhaften technischen Entscheidungen führen.

 

 

 

 

## Umkehrung

Umkehrung

Bei nicht vernachlässigbarer Aus‑of‑Plane‑Bewegung versagen die Annahmen der 2D‑DIC; es ist Stereo‑(3D)‑DIC oder alternative Messtechnik erforderlich. Starke Beleuchtungsänderungen, Bewegungsunschärfe oder fehlender optischer Zugang können die Korrelation unabhängig vom Algorithmus unmöglich machen.

 

 

 

 

 





## Abgrenzung

Abgrenzung

Klar innerhalb: Oberflächenverschiebungs‑ und Dehnungsmessung an einem opaken Probekörper mit aufgetragenem Sprenkelmuster und kontrollierter Optik. Grenzfall: halbspiegelnde Oberfläche mit schwacher Textur, bei der spezialisiertes Beleuchten und Patterning DIC mit verringerter Genauigkeit ermöglichen. Klar außerhalb: Innere Fehlerdarstellung oder volumenhafte Dehnungsmessung (XCT, Ultraschall verwenden).

 

 

 

 

 





## Semantische Spannung

Semantische Spannung

Gesichtsfeld gegenüber räumlicher Auflösung: Bei konstanter Sensorauflösung reduziert ein größeres Gesichtsfeld die räumliche Detailauflösung und die Subpixel‑Genauigkeit; Versuchsauslegung muss diesen Kompromiss berücksichtigen.

 

 

 

 

 





## Synthese

Synthese

DIC wandelt relative Änderungen von Bildmustern in quantitative, räumlich stetige Verschiebungs‑ und Dehnungsfelder um; die Messgüte hängt weniger vom Algorithmus als von sorgfältiger Kontrolle von Oberflächentextur, Bildgeometrie und Kalibrierung ab.