从技术创新到行业引领:新拓三维DIC技术筑牢市场占有率领先地位

快讯 来源: 2026/4/15 16:20:57 阅读:44

  三维数字图像相关法(3D-DIC)作为现代非接触式全场变形测量的核心技术,已成为材料科学、结构工程与高端制造的“标准配置”。据Grand View Research最新报告(2023),全球DIC市场规模预计从2023年的3.8亿美元增长至2030年的7.2亿美元,年复合增长率达9.5%(数据来源:Grand View Research,"Digital Image Correlation Market Size Report,2030")。

  DIC技术是科研创新引擎,在《实验力学》(Experimental Mechanics)期刊近5年统计中,超过60%的材料本构模型研究依赖DIC技术获取全场应变数据,尤其在复合材料、生物材料等非均匀变形领域具有不可替代性。DIC技术也是工程科学决策基石,可评估汽车、航空航天、建筑、土木桥梁结构等在静载或动载下的变形与应变,辅助验证有限元模型(FEM)的准确性,并监测长期服役结构的损伤演化,使其成为实验力学和工程检测的重要工具。

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  新拓三维是科创板上市企业“奥比中光”旗下工业子公司,公司核心成员均为原西安交通大学三维光学测量研究团队成员,长期潜心于三维光学测量的基础研究及应用研究,团队制定了三维光学测量领域的第一个国家标准,项目技术获得了国家技术发明二等奖,陕西省科学技术奖一等奖,其中多款产品填补国内空白并成为国内唯一供应商。

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  新拓三维核心研发人员在光学测量、图像处理、精密机械与软件算法领域深耕多年,以深厚的理论基础和工程实践经验为基石,从底层算法开始攻坚克难,持续迭代开发具有自主知识产权的二维/三维DIC核心技术与软硬件系统。在算法层面,通过动态误差补偿算法,采用振动的算法滤波、温度漂移自校正等技术,保证极端工况下的高精度变形测量;多相机联动方案(如10m²风电叶片检测),克服大视场+高精度矛盾。

  新拓三维DIC系列产品方案在材料测试、结构测试、柔性材料与电子器、极端环境材料测试、结构健康监测、生物医药工程等领域的广泛适用性和重要价值,为科学研究、工程设计和质量控制提供了高精度、全场测量的解决方案。

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  市场占有率与领先地位

  引领行业的市场占有率,在高校/院所采购的DIC系统中,新拓三维品牌占比53.6%(覆盖清华大学、上海交大等87家单位)-国家自然科学基金委2023年仪器专项统计(项目编号:12227901),在工业级三维DIC领域销售额占比41.2%(其余主要竞争方为国际品牌GOM、Correlated Solutions等)。特别是在新能源汽车电池膨胀检测线、航空航天材料测试及疲劳检测,科研院所力学研究、土木工程领域,新拓三维具备显著优势,是项目经验最丰富、软件迭代应用最成熟的企业之一。

  在国产自主可控方面,硬件层面包括高帧率CMOS传感器、光学镜头及控制模块已实现国产化,2023年获得中国计量科学研究院的自主可控认证;软件层面底层算法完全自研,源代码无境外依赖库,满足重大专项领域白盒交付要求,显著提升了国产高端测量仪器产业链关键环节的能力和自主可控水平。

  新拓三维DIC系列产品及解决方案具备以下优势:

  • 非接触式光学测量系统,带来一种全新的测量手段,“所见即可测”;

  • 全场数据测量,相比传统点位式测量,提供更全面的数据,实施过程简单高效;

  • 时间轴准确匹配,可持续追踪同名点运动规律,特别适合大变形,大位移,高速运动,爆炸等场景;

  • 实时监测全过程数据,同时提供三维可视化显示效果,数据一目了然,尽在掌握;

  • 管理工程过程海量数据,可追溯,可评估,针对不同研究方向可反复分析,探索更多数据价值;

  • 便捷扩展第三方系统(温度载荷、力学载荷等),执行特定工况条件测量;

  • 测量场景广泛,透过不同介质(玻璃、真空、水等),均可有效测量。

  DIC产品体系:全栈方案,赋能科研与工程

  新拓三维构建了完善的三维DIC产品生态,覆盖从实验室精密研究到工业现场复杂测试的广泛需求。

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  XTDIC-CONST三维全场应变测量系统:

  核心技术:基于双目/多目立体视觉,结合高精度散斑制备技术。

  应用场景:材料力学性能测试(拉伸、压缩、弯曲、疲劳)、多介质测量(高温、水下、真空等)、结构静强度测试、残余应力分析、模型验证等。

  优势:全场非接触、高精度(微应变级)、可获取全场位移与应变云图。

  XTDIC-MICRO三维显微应变测量系统:

  核心技术:基于双目/多目立体视觉,结合高精度散斑制备技术。

  应用场景:材料力学性能测试(拉伸、压缩、弯曲、疲劳)、多介质测量(高温、水下、真空等)、结构静强度测试、残余应力分析、模型验证等。

  优势:全场非接触、高精度(微应变级)、可获取全场位移与应变云图。

  XTDIC 三维动态测量系统:

  核心技术:高速工业相机(可达百万帧/秒)、精准同步触发技术、优化的动态图像处理算法。

  应用场景:冲击、振动、爆破、高速变形、动态疲劳、运动生物力学分析等。

  优势:捕捉瞬态、高速变形过程,时间分辨率高。

  科研与工程典型应用

  新拓三维DIC技术在众多前沿科研领域和重大工程实践中扮演着不可或缺的角色:

  基础科学研究:深入揭示材料在各种复杂载荷(力、热、冲击)下的微观变形机制、损伤演化过程、断裂行为,为新材料的研发提供关键数据支撑。

  航空航天:应用于飞机风洞测试、机翼变形测量、航空发动机叶片/机匣热变形测试、结构强度验证、部件微变形监测、复合材料结构性能评估等,保障飞行器安全可靠。

  土木工程:岩土材料力学研究、大型桥梁静动载试验、建筑结构抗震性能研究、大坝模型变形监测。

  能源动力:用于核电站关键设备高温蠕变与疲劳评估、燃气轮机叶片热障涂层失效分析、风电叶片全尺寸载荷测试与健康监测。

  轨道交通:参与高铁车体结构强度试验、转向架动态性能测试、轮轨接触关系研究,提升列车运行安全性与舒适性。

  汽车制造:用于白车身刚度测试、底盘零部件疲劳耐久性验证、碰撞安全性研究、电池包结构可靠性评估。

  电子电器:芯片封装热变形分析、PCB板翘曲测试、微电子器件可靠性研究。

  生物医疗:骨科植入物力学行为研究、牙齿修复材料性能测试、软组织生物力学分析。

  新拓三维自研DIC技术已成为高校科研、航空航天、汽车制造、土木建筑、高端制造与电子企业等客户在材料研究、产品开发、质量控制和失效分析中不可或缺的非接触变形应变测量工具。


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