数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)是一种非接触式的全场光学测量方法,具有光路简单、对环境要求低等优点,因此被广泛应用于高温材料的力学性能测试中,例如发动机、航空航天及国防等工程领域。本文对数字图像相关方法的算法和高温测量系统的组建进行了研究,自主建立了一套适用于高温环境测量的数字图像相关系统并将其应用在材料的高温测试中。通过对奥式镍铬不锈钢试样在不同温度下热膨胀系数的分析证实该系统的可行性。具体研究工作如下：1)研究和对比了数字图像相关法中几种典型的搜索算法,针对爬山搜索算法易定位到局部最优解的不足,提出一种优化的改进算法—基于相关阈值和多攀爬点的爬山定位算法,该算法改善爬山算法精度的同时也延续了爬山算法的定位速度；2)在黑体辐射理论的基础上采用一种紫外光照明、紫外光滤光的DIC高温成像方法,实验证实该成像方法相对于常用的蓝光滤光成像方法来说更大程度地减小了高温热辐射的影响；3)研究分析了高温DIC测量中热气流对系统成像的影响,采用灰度平均算法并结合气动装置的方法优化以上影响,结果表明在高温环境应用以上综合方法时,可以有效的改善热气流扰动对系统成像的影响；4)基于Visual Studio 2010开发了一套数字图像相关测试软件,并自行组建了高温DIC测量实验系统。对组建系统的软件部分进行了常温刚体位移实验、常温拉伸实验的验证与分析,对系统的硬件部分进行了高温热应变实验的验证,最终证实了高温DIC测量系统的有效性。