影像位移計（Video Extensometers）與數位影像相關系統（DIC Systems）之理論皆基於數位影像相關法（Digital Image Correlation, DIC）所發展之量測方法。 DIC的核心是透過拍攝一系列變形過程中的影像，接著分析隨著時間變化的像素強度（灰階值）。透過連續影像之間的灰階值差異比較，系統可偵測特徵的微小變化進而高精度的計算出位移場與位移梯度場。 在分析時間序列中的點追蹤過程，系統會將影像內的小區域，稱為子區域（Sub-set）轉換為灰階矩陣，並在下一張影像中進行搜尋子區域之位置，以找出子區域的位移量。
為了獲得精確的位移量測結果，必須追蹤具有高相關性的像素矩陣。以右圖的X特徵為例，在影像初始階段，矩陣位於 (x, y) = (8, 8)，經變形後，其對應位置變為 (Δx, Δy) = (1, 1)，可明確得知其位移情況。
為了確保精準且可靠的追蹤效果，子區域的影像特徵必須符合特定條件。維持子區域特徵的唯一性是關鍵，這對於系統追蹤子區域過程中的準確度具有決定性的影響。
ALPHA提供了四種類型的量測工具：點、線、特殊線與全域DIC。點適用於特定位置的位移量測；線適用於單軸位移量測；特殊線適用於結構側向變形與裂紋成長的分析；全域DIC則是透過矩陣式的點分布於指定區域內以實現全場量測，從而提供更全面之全域式的位移與變形資訊。