This publication presents a procedure for the determination of all three components of crack opening vectors from stereoscopic image sequences of a specimen under load in civil engineering material testing. The method is based on analyzing stereoscopic image sequences of a concrete specimen with a surface texture, which is suitable for applying image matching techniques. Spatio-temporal correspondences are established by applying sub-pixel accuracy area based image matching techniques to a grid of surface points. Data acquisition starts at zero load. The load is stepwise or continuously increased during the experiment. The surface points are matched between the stereo images and tracked through each camera image sequence. As an intermediate result, we obtain a set of 3D object surface points for each epoch by spatial intersection. These 3D object points are triangulated into a mesh. Then, the mesh triangles are tested for deformations by transforming the triangles into 2D space and computing the norm of the 2D relative translation vector. Connected components of deformed triangles are determined and crack normals are computed. In the next step, the 3D relative translation vector can be derived for each deformed triangle. Defining local crack opening coordinate systems for the deformed triangles, the three components of the crack opening vectors can be computed. The method has been tested and validated in practical experiments. The technique is capable of quantitatively analyzing cracks with a width of less than one pixel in image space.

该出版物提出了一种用于在土木工程材料测试中从载荷下的标本的立体图像序列确定裂缝开放向量的所有三个分量的程序。该方法基于分析具有表面纹理的混凝土标本的立体图像序列，这适合于应用图像匹配技术。通过将基于子像素精度区域的图像匹配技术应用于表面点的网格，可以建立时空对应关系。数据采集​​从零负载开始。在实验过程中，负载会逐步或连续增加。这些表面点在立体图像之间匹配，并通过每个相机图像序列进行跟踪。作为中间结果，我们通过空间相交为每个纪元获取了一组3D对象表面点。这些3D对象点被三角剖分成网格。然后，通过将三角形转换为2D空间并计算2D相对平移矢量的范数来测试网格三角形的变形。确定变形三角形的连接分量并计算裂纹法线。在下一步中，可以为每个变形三角形导出3D相对平移矢量。定义变形三角形的局部裂纹打开坐标系，可以计算裂纹打开矢量的三个分量。该方法已经在实际实验中进行了测试和验证。该技术能够定量分析图像空间中宽度小于一个像素的裂缝。通过将三角形转换为2D空间并计算2D相对平移矢量的范数来测试网格三角形的变形。确定变形三角形的连接分量并计算裂纹法线。在下一步中，可以为每个变形三角形导出3D相对平移矢量。定义变形三角形的局部裂纹打开坐标系，可以计算裂纹打开矢量的三个分量。该方法已经在实际实验中进行了测试和验证。该技术能够定量分析图像空间中宽度小于一个像素的裂缝。通过将三角形转换为2D空间并计算2D相对平移矢量的范数来测试网格三角形的变形。确定变形三角形的连接分量并计算裂纹法线。在下一步中，可以为每个变形三角形导出3D相对平移矢量。定义变形三角形的局部裂纹打开坐标系，可以计算出裂纹打开矢量的三个分量。该方法已经在实际实验中进行了测试和验证。该技术能够定量分析图像空间中宽度小于一个像素的裂缝。可以为每个变形三角形导出3D相对平移矢量。定义变形三角形的局部裂纹打开坐标系，可以计算出裂纹打开矢量的三个分量。该方法已经在实际实验中进行了测试和验证。该技术能够定量分析图像空间中宽度小于一个像素的裂缝。可以为每个变形三角形导出3D相对平移矢量。定义变形三角形的局部裂纹打开坐标系，可以计算出裂纹打开矢量的三个分量。该方法已经在实际实验中进行了测试和验证。该技术能够定量分析图像空间中宽度小于一个像素的裂缝。