随着我国工业迅猛发展,新型材料的种类也层出不穷,而材料性能的优劣决定了产品的好坏,如何高精度的检测出材料性能是亟待解决的问题。引伸计是现阶段测量材料性能的基本装置之一,提高引伸计的检测精度和稳定性也越来越得到了重视。针对国内外视频引伸计的现状,本课题设计了一套非接触式视频引伸计,其特点是设计了三类识别标志和相关的识别算法,可以适合各类试件的拉伸试验,在识别速度和精度上都有了很大提高,其重要的现实意义是:一是在性能上可以替代进口设备;二是为拉伸试验机提供了可靠的位移测量系统,并且为全自动拉伸试验机奠定了基础;三是对量程适应性强,可以替代电子引伸计,节省了生产成本。在硬件方面,根据实际应用情况以及光线对采集图像的影响设计了LED灯照明系统;综合考虑多方面因素后选择了相机;并针对不同量程的试件配置了普通镜头、微距镜头和远心镜头。在软件方面,将软件功能分为图像采集、图像处理以及数据存储等模块,并基于Excel将报表输出。由于视频引伸计是通过在试件上进行标记并测量前后位置变化来获得试件变形量,所以对试件采用的标志方法以及对图像中目标的提取决定了视频引伸计测量精度的好坏。为了避免夹具等对标志识别造成干扰,本课题采用了条形码的方式,通过识别条形码来提取标志区域;在对提取的图像进行滤波处理后对其进行亚像素插值细分,使检测精度在亚微米级。在标志方式上本课题设计了三种不同的标志,圆形、直线型、两直线段型。对于圆形标志采用边缘检测识别圆的边缘,对于不连续的点采用Hough变换圆检测的方式将其转换到参数空间进行累加器单元投票,投票最大值对应的参数即为圆心坐标。对于直线类型的标志,其检测方式为将图像空间与参数空间转换,将每一个点都进行累加器单元投票,对达到阈值的窗口进行投票统计分布,利用曲线插值计算出角度与极径,确定出直线参数。对于两直线段类型的标志,将检测出的直线交点P作为位移量的测量点。本课题对的研究成果在实验现场进行了验证,通过相机采集图像到对图像进行处理后得到试件变形量以及应力应变曲线的绘制,并对检测结果进行验证,该系统能够满足精度要求,并且运行稳定可靠。