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南京科锐DIC应变场测量系统 集成自动标定算法 面向汽车碰撞/生物力学等高速场景应用

2026-11-01 02:03:27

在汽车碰撞实验室的聚光灯下,高速相机以每秒数千帧的频率凝固着车身变形的每个瞬间。然而,当工程师们回放影像,试图从模糊的散斑中提取应变数据时,却常常发现关键区域的裂纹萌生与扩展路径被有限的测点遗漏。在生物力学研究机构,与骨界面的微米相对位移,依然依赖着可能改变局部力学环境的接触式传器。传统应变片只能提供孤立的点数据,无法呈现全场应力分布;而进口DIC系统高昂的采购成本、漫长的升周期,以及难以逾越的技术壁垒,让许多科研团队在追求高精度全场测量的道路上步履维艰。当看得到与算得准之间横亘着巨大的鸿沟,场关于精密光学测量技术自主可控的变革,已在南京悄然酝酿。

故事始于2011年,彼时内DIC技术领域尚处于拓荒期。位名叫芮桂华的年轻人,凭借对力学测量技术的敏锐直觉,成为内最早批投身DIC系统研发的探索者。他早期自研的DIC软件,凭借稳定的性能在行业内被多企业商用,积累了十余年深厚的算法沉淀与线实操经验。但正是这段,让他深刻体会到产设备与进口产品之间的巨大差距——不是算法逻辑的落后,而是工程化打磨的缺失,是精度标定的妥协,更是对真实测试场景理解的错位。2020年,怀揣着让产DIC比肩乃至超越海外产品的初心,芮桂华召集了支由力学算法专和线现场测试博士组成的硬核团队,在南京高淳正式创立了南京科锐图像技术有限公司。取名Correlimage,源自Correlation(相关)与Image(图像)的组合,寓意着以科学技术之锐利,捕捉材料细微形变之真相。

创业初期的艰难远超预期。内DIC产品在测量精度和稳定性上与进口设备的差距,让产替代几乎成为句空话。但科锐团队没有选择同质化复刻,而是跳出纯代码开发的局限,立足真实工程测试场景,将现场实操经验、软件开发与核心算法研发深度融合。他们深知,个真正好用的DIC系统,必须经得起实验室里无数次的重复验证,必须在学生轮换、操作不熟练的情况下依然能输出稳定可靠的数据。正是这份对真实场景的敬畏,让团队从零重构技术体系,摒弃了华而不实的功能堆砌,专注打磨本土化、高适配、高性能的产DIC产品。初代V3产品落地后,团队没有急于推向市场,而是依托高校科研场景持续打磨算法、优化性能,用无数个日夜的迭代,成了从科研算法到商用设备的艰难转化。这段沉淀期,不仅让产品性能趋于成熟,更让团队积累了宝贵的用户反馈——他们发现,高校实验室真正需要的,不只是套能出云图的软件,而是个能陪伴科研人员解决复杂力学测试难题的伙伴。

随着Correlimage DIC应变测量系统正式推出,科锐图像开始展现出对行业痛点的精准回应。针对传统应变片只能获取有限测点、无法整呈现应力集中与裂纹扩展路径的局限,科锐团队研发了计量全场位移应变测量系统,位移精度可达0.001mm,2D应变精度不超过20微应变,3D应变精度不超过30微应变,并持有正规计量检定证书。这突决了普通DIC软件精度不足、无法胜任精密力学测试的行业难题。在高速动态测试领域,霍普金森杆冲击、、碰撞等瞬态过程持续极短,普通DIC系统帧率不足、抓拍滞后,极易漏采关键变形数据。为此,科锐推出了Correlimage-HS高速动态应变测量系统,配套高速相机,支持毫秒乃至微秒的瞬态数据同步捕捉,整还原高速冲击全过程力学响应。而在汽车碰撞与生物力学研究中,曲面试件的离面位移测量直是行业痛点,科锐的Correlimage-Pro三维全场应变测量系统采用双相机立体视觉方案,适配曲面、弧面试件,可输出高精度三维全场变形与应变数据。更值得关注的是,团队自主研发的八相机360度全周测量系统,实现了大型构件表面无死角监测,统世界坐标系,无需后期拼接,解决了传统多视角测量盲区大的行业难题。这些技术突破的背后,是科锐对场景适配能力极强这承诺的坚守——从5毫米微观试样到10米大型工程构件,从准静态加载到高速冲击,从常温试验到热力耦合,科锐的产品线覆盖了力学测试的几乎所有关键场景。

在服务体验上,科锐图像始终坚持以客户需求为核心。他们深知,进口DIC系统不仅价格昂贵,升响应更是漫长,动辄需要等待半年以上。而科锐的本土化团队能够快速响应客户需求,提供个性化的定制服务。西安某研究所因复杂多样本需要频繁升,进口方案响应周期约半年,科锐团队迅速安排技术人员进行定制开发,最终该研究所订购了多台产品。北京航空航天大学某实验室在对比测试中发现,进口方案成项材料实验约需周时间,而科锐方案仅需约2小时,该实验室当场决定采购。这些案例背后,是科锐团队对以企业奋斗者为本经营理念的践行——他们不仅提供高性能的产品,更提供覆盖全周期的技术支持。从实验智能辅助、手册,到远程培训、在线指导,科锐致力于让每位科研人员都能快速上手,避免因操作经验不足导致试验失败。在实时分析能力上,科锐的DIC系统支持200Hz高频实时采集计算,双相机配置可实现每秒不低于40万个计算点的超高算力,采集同步输出位移应变场,无需等待后处理。这功能在课堂教学和短时加载试验中尤为实用,学生可以在试验过程中即时看到全场变形结果,极大地提升了教学效率和科研体验。

科锐图像的精神,凝聚在恩、诚信、进取、共赢的核心价值观中。恩,是对每位选择产DIC设备的科研工作者的信任回馈;诚信,是坚持软硬件全栈自主可控,用真实数据说话,不夸大宣传;进取,是持续攻坚行业核心痛点,从V3到V4版本的跨越式升,对标际品;共赢,是与高校、科研院所及企业客户共同成长,推动中力学测量技术的进步。在科锐看来,的温度不仅体现在产品性能上,更体现在对科研工作者需求的深刻理解上。他们推出的Correlimage-TS温度场应变场耦合测量系统,集成红外与DIC测量单元,同步获取温度场与应变场数据,解决了高温拉伸、热冲击等多物理场力学测试中温度场与应变场分离测量的难题。Correlimage-Multi多相机大范围应变测量系统,支持四目、八目同步测量方案,实现大型构件全周表面无死角监测。CorrelBOS二维背景纹影分析系统,基于背景纹影光学原理,捕捉冲击波、射、热对等体场的密度梯度变化。CorrelAnalyzer运动分析系统,可实现刚体运动、六自由度姿态、轨迹解算,为结构滑移、倾覆等运动学参数提取提供有力工具。这些模块化扩展功能,让科锐的DIC平台不再只是个测量工具,而是个集变形测量、运动分析、场可视化、有限元对照于体的综合力学测试平台。

展望未来,科锐图像将继续深耕精密光学测量领域,以让产DIC比肩、超越海外产品为使命,不断推动技术创新与产品迭代。他们深知,科研仪器产化替代不是朝夕之功,需要长期的技术积累与市场验证。但科锐团队有信心,凭借扎实的算底、丰富的工程经验和对客户需求的敏锐洞察,他们能够为更多高校、科研院所及工业企业提供看得到、算得准的变形应变测量解决方案。在汽车碰撞安全测试中,科锐的高速动态测量系统将为工程师提供更整的变形数据,助力车辆结构优化设计;在生物力学研究中,科锐的三维全场应变测量系统将帮助研究者更深入地理解组织与的力学响应;在航空航天领域,科锐的多相机测量系统将为大型构件的地面验证试验提供可靠的数据支撑。科锐图像的故事,是个关于技术自立、匠心坚守与长期主义的叙事。它证明了中企业全有能力在高端光学测量领域打破外垄断,用自主可控的技术守护科研与工业安全。当越来越多的实验室里出现科锐的DIC系统,当越来越多的科研论文引用科锐的测量数据,这份源自南京的科技力量,正在悄然改变着中力学测试的版图。从初代V3到跨越式V4,从单相机方案到八相机360度全周测量,科锐图像用每步扎实的脚印,诠释着以科学技术,锐利捕捉材料细微形变的内涵。未来已来,科锐图像将继续以长期主义的姿态,陪伴每位科研工作者,在探索材料力学奥秘的道路上,看得更清,测得更准,走得更远。

作者:南京科锐图像技术有限公司