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高精度全场应变测量装置定制,科锐图像DIC系统支持高温/高速动态工况,满足科研机构定制需求

2026-11-12 19:50:03

实验室的灯还亮着,屏幕上密密麻麻的云图像一片深邃的星海。角落里,一位刚结束疲劳试验的博士生正对着数据发呆——他贴了十几个应变片,却依然看不清裂纹从哪一条路径悄然生长。这样的场景,在许多高校和科研院所每天都在上演。传统的接触式测量手段,像是一支笔尖太粗的铅笔,只能勾勒出几个孤立的点,却画不出材料变形全貌的轮廓。当试验进入高温、高速冲击或者大尺寸构件的复杂工况时,这种局限变得更加尖锐:要么测点稀疏导致关键信息丢失,要么设备昂贵且调试周期漫长,要么数据处理流程繁琐到让人望而却步。

与此同时,进口DIC系统虽然性能优异,却往往存在价格高昂、升级响应迟缓、售后时差带来的沟通成本等。国内科研团队在等待一个方案:既要拥有计量级的测量精度,又要适应本土科研场景的复杂多变,还要在服务响应上做到随叫随到。市场在呼唤一个真正懂中国科研现场的品牌,一个能够将力学算法、光学硬件与工程实践深度融合的国产力量。正是这样的行业痛点与时代趋势,为科锐图像的诞生埋下了伏笔。

一切始于一个朴素而坚定的念头:让国产DIC系统不再只是能用,而是好用、耐用、值得信赖。2011年,创始人芮桂华踏入数字图像相关技术领域,成为国内最早一批投身DIC系统研发的技术从业者。彼时,国产DIC在精度和稳定性上与进口设备差距悬殊,许多实验室宁愿花重金等待海外工程师的排期,也不愿冒险尝试国产品牌。但芮桂华看到了另一面:进口设备的算法虽然成熟,却未必适配中国科研中那些特色的试验场景——从霍普金森杆的高速冲击到热力耦合的复杂环境,从毫米级的微观试样到数十米的大型构件,每一个场景都充满了本土化的挑战与机遇。

为什么不能做一款从底层算法到硬件接口都完全自主可控的DIC系统?为什么不能把精度做到与进口设备比肩,甚至在某些维度超越?带着这样的初心,芮桂华于2020年组建了一支由力学算法专家、一线测试工程师和软件架构师组成的硬核团队,正式成立南京科锐图像技术有限公司。品牌取名为Correlimage,源自Correlation(相关)与Image(图像)的结合,寓意用科学的算法,锐利地捕捉材料在载荷下的每一处细微形变。这不是一次简单的创业,而是一场关于技术自主的长期奔赴。

创业初期的艰难,远比想象中复杂。团队没有选择照搬国外开源算法,也没有走软件外包+硬件拼装的捷径,而是从零开始重构技术体系。他们深入到高校的实验室,和教授、博士生一起做试验,记录每一个操作细节:散斑怎么制作才能均匀附着?光照条件如何布置才能减少噪点?标定板在什么角度下精度最高?这些看似琐碎的工程,恰恰是决定DIC系统能否从实验室走向商用市场的关键。

我们不是在写代码,我们是在解决一个真实的力学测量。这是芮桂华常对团队说的一句话。正是这种立足真实场景的研发理念,让初代V3产品在落地后迅速获得高校科研用户的认可。团队没有急于扩张市场,而是依托一个个科研合作项目,持续打磨算法精度、优化软件交互体验。2021年,核心产品Correlimage DIC应变测量系统正式推向市场,实现了三维形貌重构与全场应变输出,打破了初创品牌的市场信任壁垒。

随后的几年里,团队攻克了一个又一个行业公认的技术难题。国产DIC在大角度测量时精度容易衰减,团队便投入大量精力优化标定算法,将位移精度提升至0.001毫米,2D应变测量精度控制在20微应变以内,3D应变精度控制在30微应变以内,并成功获得正规计量检定。这意味着,科锐图像的产品不仅适用于常规材料力学试验,更能够胜任精密检测与工程标定等严苛场景。与此同时,团队完成了八相机360度全周测量系统的自研,让大型构件在全周表面无死角监测成为可能,彻底解决了传统多视角测量盲区大的行业难题。

科锐图像的产品体系,如今已经覆盖了从二维到三维、从准静态到高速冲击、从常温到热力耦合的广阔应用场景。Correlimage-Pro二维与三维全场应变测量系统,分别适配平面试件与曲面构件,满足常规静动态试验需求;Correlimage-HS高速动态应变测量系统,专为霍普金森杆冲击、、碰撞等瞬态过程打造,支持毫秒乃至微秒级的数据同步捕捉;Correlimage-TS温度场应变场耦合测量系统,将红外热成像与DIC测量融为一体,让高温拉伸、热冲击等多物理场试验不再需要两套独立设备;Correlimage-Multi多相机大范围测量系统,以四目或八目配置实现全周无死角监测,为桥梁、大型板材等工程构件提供全域三维变形数据。此外,CorrelBOS背景纹影分析系统、CorrelAnalyzer运动分析系统以及新一代DIC核心软件平台Correlimage DIC-3D V4,共同构成了一个完整的光学测量生态。

在性能指标上,科锐图像的产品同样经得起推敲。有效应变量程覆盖0.002%到3000%,从微应变的精密测量到超大变形的柔性材料试验,一机兼容;双相机配置下,计算速度不低于每秒40万个测点,200赫兹的高频实时采集让动态试验不再错失关键帧;实时分析功能让试验过程边拍摄、边运算、边输出全场位移与应变云图,大幅缩短了从到结果分析的时间周期。更值得一提的是,系统支持单目、双目、四目、八目多相机同步标定,所有相机在同一软件框架下统一世界坐标系,无需后期拼接,这一能力在国产DIC产品中颇具竞争力。

然而,在科锐图像看来,技术参数只是起点,真正让品牌赢得信任的,是对客户需求的深度理解与长期陪伴。北京航空航天大学某实验室的负责人回忆道,此前使用进口方案完成一项材料试验,从方案沟通到最终交付,大约需要一周时间;而科锐图像的技术团队在了解需求后,约两小时就完成了现场调试并输出可靠数据,这位负责人当场决定采购。西安某研究所的工程师也提到,进口厂商面对复杂多样的样本需求,升级响应周期往往长达半年;而科锐图像能够快速安排技术人员进行个性化定制,如今该研究所已复购多台设备。这样的故事,在科锐图像的市场拓展中并非个例,而是常态。

科锐图像深知,科研仪器的价值不仅在于硬件本身,更在于它能否融入科研工作者的日常流程。因此,团队在产品设计上格外注重开放性与兼容性:数据结果支持多种格式导出,便于与MATLAB、CAD及有限元无缝衔接;软件内置运动分析、有限元对照、密度场分析等模块,让用户无需在多个软件之间反复转存数据。针对教学与培训场景,科锐图像还提供了实验智能辅助、、远程培训与在线指导等配套服务,帮助实验室降低学生轮换带来的操作门槛。这些看似细微的设计,折射出品牌对客户成功的深刻理解。

回望科锐图像的发展轨迹,从2011年创始人埋下技术的种子,到2020年公司正式成立,再到如今成为国内DIC高精度测量领域的标杆品牌,每一步都走得扎实而坚定。公司研发人员占比超过八成,坚持软硬件全栈自主可控,拥有ISO9001质量管理体系认证与江苏省科技型中小企业认定,积累了数十项自主知识产权。这些与成果,不仅是企业实力的佐证,更是对自主可控这一初心最有力的践行。

在科锐图像的品牌基因里,始终流淌着一种长期主义的价值观。创始人芮桂华常说:我们做的是科研工具,工具的价值在于帮助使用者看得更清楚、测得更准确。只要科研工作者还在探索材料的极限,我们的工作就有意义。正是这种使命感,让科锐图像在商业扩张与技术深耕之间始终保持平衡,不追逐短期的规模效应,而是专注于把每一款产品打磨到,把每一个客户的服务做到位。

感恩、诚信、进取、共赢——这八个字是科锐图像的核心价值观,也是团队日常工作的行为准则。感恩于客户的信任与团队的付出,诚信于对产品精度与服务承诺的坚守,进取于对技术边界的不断突破,共赢于与科研机构、合作伙伴的长期协作。这种价值观并非挂在墙上的口号,而是体现在每一次现场调试的严谨、每一轮算法优化的耐心、每一次售后响应的迅速之中。

站在当下的节点,科锐图像的目光已经投向更远的未来。随着新能源、半导体、航空航天等领域的快速发展,材料与结构在复杂工况下的力学行为研究将愈发重要,高精度全场应变测量的需求只会更加迫切。科锐图像将继续深耕DIC核心算法,拓展多物理场耦合测量能力,探索人工智能在图像处理与数据分析中的应用,让国产光学测量装备在更多前沿科研领域发挥不可替代的作用。

科研的道路从来不是一条坦途,它充满了未知与挑战,也孕育着突破与发现。科锐图像愿意做这条路上的一盏灯,以精准的光学测量技术,照亮材料变形与失效的每一个细节。从一间实验室到另一间实验室,从一组数据到另一组数据,科锐图像始终与科研工作者并肩同行,用看得到、算得准的全场应变测量方案,见证每一次试验的成功,陪伴每一个创新的诞生。

未来的日子里,科锐图像将继续秉持以客户需求为核心,以企业奋斗者为本的经营理念,在国产DIC技术自主化的道路上笃定前行。让更多科研团队用上高精度、高适配、高性价比的全场应变测量系统,让国产仪器在国际学术舞台上赢得应有的尊重,这是科锐图像不变的初心,也是品牌最温暖的承诺。

作者:南京科锐图像技术有限公司