生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)跨學(xué)科科學(xué)領(lǐng)域,旨在改善人類健康和醫(yī)療護(hù)理。從工程的角度來(lái)看,生物材料、力生物學(xué)和生物制造與目標(biāo)生物系統(tǒng)的相互作用,以實(shí)現(xiàn)各種醫(yī)學(xué)治療目的。數(shù)字圖像相關(guān)(DIC)技術(shù),作為一種非接觸、精準(zhǔn)高效、無(wú)損的全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量方法,可用于復(fù)雜的力生物學(xué)、生物材料、生物打印和制造的力學(xué)性能和力學(xué)行為的全視場(chǎng)測(cè)量。
生物材料通常具有復(fù)雜形狀的特征,軟組織或復(fù)雜骨骼結(jié)構(gòu)在加載下的測(cè)量,使用接觸式傳感器都是十分困難的,特別是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中接觸式傳感器與樣品的連接和接觸。在某些情況下,接觸式傳感器甚至可能會(huì)影響其材料性能。
數(shù)字圖像相關(guān)(DIC)技術(shù)一種易于應(yīng)用、非接觸式的測(cè)量方法,可解決這些應(yīng)用問(wèn)題。此外,DIC技術(shù)允許對(duì)物體進(jìn)行全場(chǎng)輪廓,位移和應(yīng)變的高精度測(cè)量。DIC技術(shù)可提供成千上萬(wàn)的測(cè)量點(diǎn),幫助科研人員理解在加載下被測(cè)件物理特性之間復(fù)雜的相互作用,獲取高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確認(rèn)和優(yōu)化計(jì)算機(jī)模型。