数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)技术是一种基于计算机视觉技术的新型非接触式光学测量方法。它的基本原理主要包括利用摄像机获取被测物体表面位移或形变前后的散斑图像,通过计算机进行相关匹配运算,得到待测点的位移,进而可以得到形变信息。数字图像相关技术与其它的光学测量技术相比,其优点主要体现在：(1)全场范围的非接触测量;(2)光路比较简单,对测试环境的要求相对较低；(3)视场的大小可以根据测试对象的要求进行调节；(4)没有了干涉条纹处理环节等。数字散斑相关方法的应用已经从实验分析阶段扩展到了很多不同的领域,如：生物力学、流体力学、固体力学、木材力学等材料本构关系的确定,电子封装、工程测量以及微尺度力学与无损检测等众多领域。在理论应用领域,数字图像相关技术作为一种二维平面内搜寻匹配区域的重要手段得到了长足的发展与进步。本文对二维数字散斑相关技术进行了深入的研究,在完成了整像素匹配工作的基础上,为了提高计算精度和搜索效率,研究了不同的亚像素方法,包括灰度插值法、曲面拟合法等,并根据实际的测量要求,编写了亚像素位移定位算法。在相关搜索环节,提出了一种近领域搜索方法,从而提高了计算效率。在理论研究的基础上,搭建了二维数字散斑相关测量系统,通过模拟数字散斑图像的刚体平移实验,验证了测量系统的精度。在实际应用中,进行了悬臂梁弯曲实验,采用改良后的测量装置测量了铝板表面的形变信息。用ansys软件模拟悬臂梁5mm弯曲下的模型,将模拟值与数字散斑测量系统的测量值相比较,得到了测量系统的测量精度。