(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210107740.X (22)申请日 2022.01.28 (71)申请人 天津大学 地址 300000 天津市南 开区卫津路9 2号 (72)发明人 仇巍　邢华丹　何全燕　曲传咏　 王苗菁　贺晓勇　 (74)专利代理 机构 北京超凡志成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11371 专利代理师 王术兰 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06F 30/20(2020.01) G06V 10/44(2022.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 力学分量测量方法、 装置及电子设备 (57)摘要 本申请提供了一种力学分量测量方法、 装置 及电子设备， 该方法包括： 获取目标应用场景的 待测样品对应的光角度参量、 光特征参量和 力学 参量三者之间的解析关系； 建立待测样品的实验 坐标系； 获取待测样品的待测区域在实验坐标系 下的光特征参量分布图像集合； 基于解析关系和 待测区域在不同光角度参量值下的光特征参量 分布图像， 确定每一个待测点位的最优力学参量 值； 根据每一个待测点位的最优力学参量值， 确 定待测区域对应的力学参量分布图像集合。 本申 请可以提高对材 料应力或应 变场分析的准确性。 权利要求书2页 说明书13页 附图4页 CN 114445381 A 2022.05.06 CN 114445381 A 1.一种力学分量测量方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取目标应用场景的待测样品对应的光角度参量、 光特征参量和力学参量三者之间的 解析关系； 其中， 所述解析关系 是根据所述待测样品的固有属 性和所述 目标应用场景对应 的光学测量系统的偏振构型或几何构型确定的； 所述力学参 量包括多个力学分量； 建立所述待测样品的实验坐标系； 获取所述待测样品的待测区域在所述实验坐标系下的光特征参量分布图像集合； 其 中， 所述待测区域包括多个待测点位； 所述光特征参量分布图像集合包括所述待测区域在 不同光角度参量值下的光特征参量分布图像； 所述待测区域的所有待测点位与每一个所述 光特征参量分布图像的像素位置一 一对应； 基于所述解析关系和所述待测区域在不同光角度参量值下的光特征参量分布图像， 确 定每一个所述待测点 位的最优力学参 量值； 根据每一个所述待测点位的最优力学参量值， 确定所述待测区域对应的力学参量分布 图像集合； 其中， 所述力学参量分布图像集合包括所述最优力学参量值的每一个力学分量 对应的力学参 量分布图像。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 基于所述解析关系和所述待测区域在不同 光角度参量下的光特征参量分布图像， 确定每一个所述待测点位的最优力学参量值的步 骤， 包括： 获取每一个所述 光特征参量分布图像在相同像素位置处的光特 征参量值； 基于所述解析关系和每一个所述光特征参量分布图像在相同像素位置处的光特征参 量值以及每一个所述光特征参量分布图像对应的光角度参量值， 分别确定每一个所述待测 点位的最优力学参 量值。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 基于所述解析关系和每一个所述光特征参 量分布图像在相同像素位置处的光特征参量值以及每一个所述光特征参量分布图像对应 的光角度参 量值， 分别确定每一个所述待测点 位的最优力学参 量值的步骤， 包括： 对于每一个像素位置， 将每一个所述光特征参量分布图像在该像素位置处 的光特征参 量值与每一个所述光特征参量分布图像对应的光角度参量值关联为一个数据样本， 得到每 一个所述待测点 位对应的数据样本集； 基于所述解析关系对每一个所述待测点位对应的数据样本集进行多次拟合迭代， 并根 据拟合迭代结果确定每一个所述待测点位的最优力学参量值； 其中， 所述拟合迭代结果是 按照残差最小原则从所述多次拟合迭代中确定出来的一次拟合迭代的结果。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 基于所述解析关系 对每一个所述待测点位 对应的数据样本集进 行多次拟合迭代， 并根据拟合迭代结果确定每一个所述待测点位的最 优力学参 量值的步骤， 包括： 对于每一个所述待测点位， 以所述解析关系作为光特征参量关于角度参量的函数表达 式， 对该待测 点位对应的数据样本集进行多次拟合迭代， 直至该待测点位对应的数据样本 集中所有 数据样本的光特征参量值与所有拟合得到的光特征参量值之 间残差达到最小， 迭 代停止， 得到该待测点 位的最优力学参 量值。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 获取所述待测样品的待测区域在所述实验 坐标系下的光特 征参量分布图像集 合的步骤， 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114445381 A 2将所述待测样品被所述光学测量系统的光学镜头对准的区域或者所述待测样品被所 述光学测量系统的光学镜 头扫描的区域确定为所述待测区域； 通过所述光学测量系统采集所述待测区域在不同光角度参量值下的光特征参量分布 图像， 并将采集到的所有光特 征参量分布图像组成所述 光特征参量分布图像集 合。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 通过所述光学测量系统采集所述待测区域 在不同光角度参 量值下的光特 征参量分布图像的步骤， 包括： 按照预设步长改变所述光学测量系统的光角度参量， 每改变一次光角度参量， 均通过 所述光学测量系统采集所述待测区域在该光角度参量下的光特征参量分布图像， 得到所述 待测区域在不同光角度参 量下的光特 征参量分布图像。 7.根据权利要求1 ‑6任一项所述的方法， 其特 征在于， 所述力学参 量为应变或应力。 8.根据权利要求1 ‑6任一项所述的方法， 其特征在于， 所述光角度参量为入射光偏振角 度或入射 光几何角度。 9.一种力学分量测量装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 解析关系获取模块， 用于获取目标应用场景的待测样品对应的光角度参量、 光特征参 量和力学参量三者之间的解析关系； 其中， 所述解析关系 是根据所述待测样品的固有属 性 和所述目标应用场景对应的光学测量系统的偏振构型或几何构型确定的； 所述力学参量包 括多个力学分量； 坐标系建立模块， 用于建立所述待测样品的实验坐标系； 图像获取模块， 用于获取所述待测样品的待测区域在所述实验坐标系下的光特征参量 分布图像集合； 其中， 所述待测区域包括多个待测点位； 所述光特征参量分布图像集合包括 所述待测区域在不同光角度参量值下的光特征参量分布图像； 所述待测区域的所有待测点 位与每一个所述 光特征参量分布图像的像素位置一 一对应； 第一处理模块， 用于基于所述解析关系和所述待测区域在不同光角度参量值下的光特 征参量分布图像， 确定每一个所述待测点 位的最优力学参 量值； 第二处理模块， 用于根据每一个所述待测点位的最优力学参量值， 确定所述待测区域 对应的力学参量分布图像集合； 其中， 所述力学参量分布图像集合包括所述最优力学参量 值的每一个力学分量对应的力学参 量分布图像。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括处理器和存储器， 所述存储器存储有能够被所述 处理器执行的计算机可执行指 令， 所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求 1至8任一项所述的力学分量测量方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114445381 A 3