数字散斑测量技术是重要的光学测量手段之一,相比于传统变形测量工具如应变片、位移计等,数字散斑方法具有非接触测量、全场测量等突出优势,因此对于建筑膜材力学试验所具有的大变形、不均匀变形的特点有更强的适应性。本文利用数字散斑测量方法的测量优势,将其引入到建筑膜材力学试验中,针对实际测量中的问题,开展了如下工作:(1)基于数字散斑测量算法的基本原理,从计算精度和计算速度的角度出发,对理论算法进行了改进与补充:通过在图像预处理环节加入图像锐化、图像降噪功能、图像插值缩放功能有效提高了在光环境不理想的情况下标定的成功率以及计算精度与速度;拓展Matlab标定箱功能,提取棋盘标定板角点像素坐标,加入像素当量的计算功能,实现了从像素信息到实际空间尺寸信息的转换;对于现有的图像匹配算法进行了比选,提出了基于图像频域变换理论的匹配算法,提高了计算速度;对形成的软件系统进行了模拟散斑测试,评估了计算速度与精度的影响因素,为实际试验给出建议。(2)根据改进之后的数字散斑测量程序,利用Matlab开发平台整合为人机交互界面,结合数字相机作为图像获取前端硬件,形成一套完整的数字散斑测量系统;并针对PVC建筑膜材的试验需求加入了与之对应的本构模型,进一步丰富了对于全场应力信息的获取功能;优化了散斑制作,对现场的设备布置方案给出了建议。(3)将数字散斑测量系统运用到建筑膜材力学试验中,对PVC膜材的单、双轴拉伸与撕裂试验进行过程记录与计算,与传统测量工具引伸计进行对比,确定本测量系统的实际计算精度;分析了弹性模量、泊松比等力学性能参数;获取全场位移信息、应变信息、应力信息,为建筑膜材在不同受力状态下的变形研究提供了有效的测量方法和分析角度。