增广拉格朗日数字图像相关与跟踪

4.2.2版本(84.8 MB) 金杨

2D-AL-DIC(Augmented Lagrangian DIC)是一种考虑全局运动兼容性的快速并行计算DIC算法。

https://data.caltech.edu/records/1443

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更新2022年2月2日

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增广拉格朗日数字图像相关(2D_ALDIC)

AL-DIC(Augmented Lagrangian DIC)是一种快速、并行计算的混合DIC算法，它结合了局部子集DIC方法(计算速度快、并行计算)和基于有限元的全局DIC方法(保证全局运动兼容、降低噪声)的优点。

欢迎在MATLAB文件交换社区对ALDIC代码进行评分和评论:

AL-DIC算法的优点

[1]这是一种使用分布式并行计算的快速算法。
[2]以增广拉格朗日形式增加全局运动兼容性作为全局约束，采用乘子格式的交替方向法求解。
[3]位移场和仿射变形梯度同时相关。
[4]不需要太多的手动经验选择位移平滑滤波器。
它可以很好地处理压缩的DIC图像和自适应网格。参见我们的论文:Yang, J. & Bhattacharya, K. Exp Mech(2019)。https://doi.org/10.1007/s11340-018-00459-y；
累积和增量的DIC模式都被实现来处理图像序列，这对于非常大的变形特别有用。
[7] ALDIC应用实例——单轴压缩实验:https://github.com/jyang526843/2D_ALDIC_v3/blob/master/Example_aldic_foam_compression_strain_eyy.gif
[8]将ALDIC扩展为自适应四叉树网格来求解复杂几何。一些例子:https://uwmadison.box.com/s/4n5hmf04rzp4la96bt2rcjk4f6o5d5nf

前提条件与安装

AL-DIC MATLAB代码在R2018a以后的MATLAB版本上进行了测试。AL-DIC代码中包含单线程和并行计算特性。请下载并解压缩代码到MATLAB工作路径。然后，执行邮件文件:main_ALDIC.m。

代码手册

全尺寸代码手册可在以下网址下载:https://www.researchgate.net/publication/344796296_Augmented_Lagrangian_Digital_Image_Correlation_AL-DIC_Code_Manual

代码演示视频

ALDIC Matlab代码演示:(Youtube)https://www.youtube.com/watch?v=JctudMfO-7w(Bilibili)https://www.bilibili.com/video/BV1hf4y1i7bK/

我还附上我的EASF网络研讨会，介绍AL-DIC/DVC算法，并回顾其他DIC/DVC方法(Youtube)https://www.youtube.com/watch?v=-t61WrVagZ4(Bilibili)https://www.bilibili.com/video/BV1ff4y1B71L/

引用

有关详细信息和使用此代码，请引用我们的论文:Yang, J.和Bhattacharya, K.增强拉格朗日数字图像相关。Exp.Mech。[59] [j]， 2018。https://doi.org/10.1007/s11340-018-00457-0．全文可于以下网址索取:www.researchgate.net/publication/329456141_Augmented_Lagrangian_Digital_Image_Correlation
[10]杨军。(2019,3月6日). 2D_ALDIC(3.3版).]CaltechDATA。https://data.caltech.edu/records/1443
% =========================================
[10]杨建军，杨建军，杨建军。基于数字图像相关的图像压缩算法。Exp.Mech。[59]: 629-642, 2019。https://doi.org/10.1007/s11340-018-00459-y．全文可于以下网址索取:https://www.researchgate.net/publication/330489954_Combining_Image_Compression_with_Digital_Image_Correlation
[4]基于有限元的全球DIC代码也可在://www.tatmou.com/matlabcentral/fileexchange/82873-2d-finite-element-global-digital-image-correlation-fe-dic
除了2D-DIC，我们的新代码“ALDVC”(增强拉格朗日数字体积相关)也可用于跟踪体积图像中的变形://www.tatmou.com/matlabcentral/fileexchange/77019-augmented-lagrangian-digital-volume-correlation-aldvc

联系与支持金宝app

杨瑾(加州理工学院固体力学博士):jyang526@wisc.edu或者,aldicdvc@gmail.com我感谢您的评论和评级，以帮助我进一步改进这段代码。如果你有其他问题，请随时给我发邮件。

引用作为

Yang, J.和Bhattacharya, K.增强拉格朗日数字图像相关。Exp.Mech。[59] [j]， 2018。https://doi.org/10.1007/s11340 - 018 - 00457 - 0。

杨,金。增广拉格朗日数字图像相关(2D_ALDIC)。CaltechDATA, 2020, doi:10.22002/D1.1443。

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MATLAB版本兼容性

使用R2018b创建

兼容R2017b至R2020a

平台的兼容性

窗户 macOS Linux

类别

科学>物理>普通物理>

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函数

函数/ rbfinterp

func_quadtree

func_quadtree /细化

plotFiles

plotFiles / export_fig-d966721

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2022年2月2日	4.2.2	修复了使用基于径向基函数的插值的问题:当使用“rbf_create”和“rbf_interp”时，会出现一些警告和错误消息。所有以前的ALDIC版本都可以在这里获得:https://github.com/jyang526843/2D_ALDIC/releases
12月9日	4.2.1	(i)改进代码第3节以估计初始猜测。 (ii) Matlab文件交换可能会有一些时间延迟更新。如果你找不到一个名为“manual_v4.2”的手册，请访问这个链接:https://github.com/jyang526843/2D_ALDIC
2021年6月15日	4.2	[重要更正]:我更正了计算“FSubpb2World”的方法。不使用第8-9节或不绘制剪切应变图的用户不受影响。很抱歉给您带来不便。
2021年6月15日	4.1.2	修复。/plotFiles/ functions中的小错误:"Plotstrain0"， "Plotstrain"和"Plotdisp"，其中"未定义的函数'interp'用于'double'类型的输入参数"。
2021年3月18日	以下4.4.1	修复了函数Plotdisp_show中的两个错误。和“Plotstrain_show. m”。代码ALDIC_v4.1。(感谢张云路博士指出这一点!)
2021年1月3日	4.1	编辑第8-9节，将像素单位转换为物理单位。(ii)修复了四叉树网格计算中的几个bug。(iii)我要感谢过去一年所有ALDIC的使用者。谢谢你提出的许多有益的建议。新年快乐!
12月24日	4.0.1	更新代码标志;(ii)应用main_aldic_四叉树的例子。M求解复杂几何变形的方法总结如下:https://uwmadison.box.com/s/4n5hmf04rzp4la96bt2rcjk4f6o5d5nf
12月24日	4.0	(1) ALDIC扩展了自适应四叉树网格，能够求解复杂几何。(参见results_ALDIC_Quadtree_demo文件夹中的更新手册和示例视频);(ii)提高图像序列求解的精度。圣诞快乐!
12月24日	3．9	i)修复使用单个集群时的错误;ii)所有应变结果保存在第8节后的“ResultStrain”结构中;iii)添加Section 9计算应力分量，保存在“ResultStress”中。
2020年11月24日	3．8	i)更新Section 3，计算初始猜测值(0-multigrid;全域搜索;2 .多次点击种子搜索)。ii)扩展Section 8，在第一张参考图像上绘制结果。感谢Jose Outeiro教授的有益讨论!
2020年11月18日	3.7	i)增加图显示主菌株和von Mises菌株;ii)更新手册，修正几个错别字;iii)还上传了基于有限元的全局DIC代码，以便与MATLAB文件交换中的ALDIC代码进行比较。
2020年11月17日	3.6.13	添加我的EASF网络研讨会，介绍AL-DIC/DVC算法，并回顾其他DIC/DVC方法
10月21日	3.6.12	添加代码手动链接
10月21日	3.6.11	修复视频bug
10月21日	3.6.10	修复视频bug
10月21日	3.6.9	修复视频bug
10月21日	3.6.8	修复视频bug
10月21日	3.6.7	修复视频bug
10月21日	3.6.6	修复视频bug
10月21日	3.6.5	修复视频bug
10月21日	3.6.4	修复视频bug
10月21日	3.6.3	修复视频bug
10月21日	操作	修复视频bug
10月21日	3.6.1	修复视频显示不正确的问题
10月21日	3.6	添加代码指南视频
10月21日	3.5	更新手册和添加最近的常见问题解答;网上有一个视频演示。
10月21日	3．4	(i)修复第8节“ComputeStrain”中的bug。m”赋值aldic -直接计算的F;(ii)修复第8节“Plotdisp, Plotstrain, Plotstrain0”在网格空间分辨率非常精细(stepsize < 4px)的特殊条件下可能出现的bug。
17 june 2020	3.3	更新手册(v3);更新加州理工数据记录。
2020年6月10日	3．2	(i)修正第3节中的错误:自适应初始猜测;(ii)更新代码许可证;
2020年5月10日	3.1	自适应更新“初始猜测fft搜索方法”，不再需要手动分配搜索区域
2020年5月8日	3.0	(1)将有限元法纳入子问题2。(2)包括累积式和增量式DIC模式。
8月14日2019	2．2	更新软件文件名
2019年5月18日	2．1	正确的拼写错误。
2019年5月14日	2.0	1.可以自动加载多帧图像序列。2.我们可以提供以原始DIC灰度图像为背景的输出变形场。3.ALDIC子问题2可以同时处理有限差分和有限元格式。
2019年3月8日	1.6	更新手册
2019年3月7日	1.5	更改徽标图像。
2019年3月7日	1.4	更换logo形象
2019年3月7日	1.3	更换logo形象
2019年3月6日	1.2	添加研究门论文添加
2019年3月6日	1.1	更改文件夹名称。
2019年3月6日	1．0．0

MLA	杨,金。增广拉格朗日数字图像相关(2D_ALDIC)。CaltechDATA, 2020, doi:10.22002/D1.1443。
美国心理学协会	杨杰(2020)。增广拉格朗日数字图像相关(2D_ALDIC)。CaltechDATA。检索自https://data.caltech.edu/records/1443
助理	@misc{https://doi.org/10.22002/d1.1443, doi = {10.22002/D1.1443}， url = {https://data.caltech.edu/records/1443}，作者= {Yang, Jin}，关键词={数字图像相关，增广拉格朗日，ADMM}，语言= {eng}，标题={增广拉格朗日数字图像相关(2D_ALDIC)}，出版商= {CaltechDATA}，年份= {2020}}