Sviluppo di una procedura deterministica di elaborazione di immagini digitali per la misura a campo intero delle deformazioni

In questo lavoro viene presentato uno sviluppo degli algoritmi di correlazione numerica delle immagini digitali che vengono utilizzati per la determinazione sperimentale a campo intero della deformazione. Attualmente le tecniche di correlazione tra immagini prevedono che la misura del campo avvenga in due fasi: l’acquisizione della sequenza di immagini durante l’esperimento e, in un momento successivo [1-3], la sua elaborazione per estrarne quante più informazioni possibile. Sarebbe invece auspicabile che l’elaborazione delle immagini possa avvenire contemporaneamente alla acquisizione per rendere subito disponibili le grandezze misurate. Questo obiettivo ha lo scopo di informare l’operatore su quello che sta accadendo e, soprattutto, di rendere possibili strategie di controllo della prova basate su una retroazione valutata sulla base del campo misurato. I principali ostacoli che ad oggi impediscono questo utilizzo della correlazione di immagine sono due: la dipendenza della strategia di elaborazione da scelte che l’utente può operare solo a posteriori e l’indeterminatezza del tempo di elaborazione del singolo fotogramma. Ad entrambe queste problematiche può essere trovata una soluzione sviluppando delle procedure di elaborazione “robuste” che siano il più possibile deterministiche, cioè che applichino a tutte le immagini sempre le stesse operazioni in modo che il tempo di elaborazione per immagine sia costante e che il risultato del calcolo rispecchi esclusivamente il contenuto delle immagini e non le scelte (a volte non oggettive) dell’operatore. Alla base della procedura proposta vi è l’introduzione nell’algoritmo di correlazione della elaborazione contemporanea di numerose immagini organizzate in forma di coda FIFO (first input first output) in cui ogni immagine entra in uno stato etichettabile come “non correlato” e ne esce solo quando è totalmente sovrapponibile alla immagine indeformata. A questo punto l’immagine può essere eliminata perché l’informazione di cui era portatrice è stata completamente estratta e memorizzata in termini di campo di spostamento dei nodi della griglia utilizzata nell’operazione di fitting.