数字图像相关技术(Digital Image Correlation,DIC)是一种基于数字图像处理和数值计算的光学测量方法,它可以通过比较未变形和变形后试样表面的数字图像给出位移场和应变场。数字体积相关技术(Digital Volume Correlation,DVC)是在DIC技术的基础上发展起来,并且随着先进三维成像技术的发展得到了广泛应用,它可以给出试样在三维空间上的位移场和应变场。本文将介绍DIC技术和DVC技术在金属结构断裂物理机理研究中的应用。在利用DIC和DVC技术获得的力学场中,成功观测到了裂纹和最终断裂位置与位移场不连续以及应变集中之间的关系。此外,利用DVC技术获得的位移场残余误差与三维裂纹之间较好地吻合,这提供了一种自动识别三维裂纹的方法。尽管DVC测量可以获得三维力学场,但是DIC测量要比DVC测量有更高的分辨率,两种技术在研究金属材料断裂机理中可以实现互补。目前,DIC和DVC技术正在用于研究更复杂力学环境下材料断裂机理的研究。