近几年来,数字图像相关法作为实验力学中一个重要的方法,以其光路简单、对环境要求不高、非接触、局部和全局测量等优点,受到越来越多的重视。如何减少计算量提高运算速度,减少计算误差是研究人员关注的热点。本文提出采用基于参数的平方和差相关法则进行相关计算。该相关法则减弱了光线变化对计算结果的影响并同时减少了相关计算所需的计算量,提高了搜索速度。作者提出采用查表法来获得插值函数的系数,避免了传统方法中重复的插值函数系数求解运算,大大减少了搜索所需时间。针对大变形和大刚体测量中,传统的变形参数传递方法在选点求变形参数初值时可能带来的操作不便做了改进,提出了改进的结合选点与种子点法的变形参数传递方法,可以使用户更加便捷的在参考图像和变形后图像中选点。采用了最小二乘法求解位移导数,获得了更加精确的位移导数值。对由于相机的像素宽高比不为1带来的计算误差,提出了简单易行的消除办法。在深入了解数字图像相关法数学原理的基础上,作者结合以上方法编制了自己的数字图像相关法软件。该软件操作简单,计算速度快。采用计算机模拟散斑图和真实实验图像对软件采用的以上方法进行验证,实验和计算结果证明了软件能获得正确和可靠的结果。对数字图像相关法的各种误差,如形函数、插值方法、离面位移等引入的误差进行了分析,指明了减少误差的方法。采用自己编制的数字图像相关法软件测量了泡沫材料在压缩情况下、带孔铝板和聚合物板在单向拉伸情况下的表面位移和应变。由软件获得的位移和应变与实际的变形吻合,表明了数字图像相关法测量系统可以精确的测量材料的变形。