Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 5

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  cyfrowa korelacja obrazów
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Purpose: Previous biomechanical studies have estimated the strains of bone and bone substitutes using strain gages. However, applying strain gages to biological samples can be difficult, and data collection is limited to a small area under the strain gage. The purpose of this study was to compare digital image correlation (DIC) strain measurements to those obtained from strain gages in order to assess the applicability of DIC technology to common biomechanical testing scenarios. Methods: Compression and bending tests were conducted on aluminum alloy, polyurethane foam, and laminated polyurethane foam specimens. Simplified single-legged stance loads were applied to composite and cadaveric femurs. Results Results: Showed no significant differences in principal strain values (or variances) between strain gage and DIC measurements on the aluminum alloy and laminated polyurethane foam specimens. There were significant differences between the principal strain measurements of the non-laminated polyurethane foam specimens, but the deviation from theoretical results was similar for both measurement techniques. DIC and strain gage data matched well in 83.3% of all measurements in composite femur models and in 58.3% of data points in cadaveric specimens. Increased variation in cadaveric data was expected, and is associated with the well-documented variability of strain gage analysis on hard tissues as a function of bone temperature, hydration, gage protection, and other factors specific to cadaveric biomechanical testing. Conclusions: DIC techniques provide similar results to those obtained from strain gages across standard and anatomical specimens while providing the advantages of reduced specimen preparation time and full-field data analysis.
EN
This paper presents an application of a vision-based measurement method in the experimental mechanics of biological materials. The displacement and strain fields of a human Achilles tendon specimen under a tensile test were computed using the digital image correlation method. Different software applications, both commercial and open source, were compared. The performance of algorithms was tested based on a referential measurement earned out by commercial software with the affine model of deformation implemented. The root mean square error of the difference between strain obtained using the reference measurement and each of the analyzed programs was computed. Additionally, an example of a full-field computation of displacement and strain field was presented.
PL
Artykuł przedstawia zastosowanie pomiarów wizyjnych w mechanice eksperymentalnej badającej właściwości materiałów biologicznych. Pole przemieszczeń i odkształceń ludzkiego ścięgna Achillesa uzyskane podczas statycznej próby rozciągania zostało wyznaczone za pomocą algorytmu cyfrowej korelacji obrazów. Porównano kilka wybranych programów komputerowych, zarówno komercyjnych, jak i darmowych, realizujących pomiar za pomocą metody korelacji Skuteczność algorytmów była testowana na podstawie wyników referencyjnych, otrzymanych z komercyjnego programu, w którym została zaimplementowana korelacja oparta na deformowalnym modelu afinicznym. Wyznaczono błędy średniokwadratowe różnicy pomiędzy danymi referencyjnymi a danymi otrzymanymi z każdego z testowanych programów. Dodatkowo pokazano przykład uzyskanego pola przemieszczeń i odkształceń na całej powierzchni testowanej próbki.
EN
The paper briefly describes two Structural Health Monitoring (SHM) systems applied for damage detection in civil engineering structures: the vision-based system for in-plane measurement of a structure's displacement fields, and vibration-based SHM system with modal filter as a core component. In vision-based system, the deflection curve is obtained as a result of analysis of two images of the construction: the reference one and the one acquired after application of the load. A modal filter is also an excellent indicator of damage detection, with such advantages as low computational effort, ease of automation and low sensitivity to environmental changes. To apply this method in a real SHM system, the measuring diagnostic unit has been designed and built. The system installed on the test stand consisted of a network of a sensors, needed by modal filtration system, placed in selected area of the structure. Additionally a linear transducer for measurement of deformation of the lower beam of the structure under investigation was used. The paper shows the results of their laboratory tests on truss structure. The experimental results obtained by both systems were compared.
PL
Artykuł opisuje dwa systemy monitorujące stan konstrukcji (SHM) wykorzystane do wykrywania uszkodzeń konstrukcji inżynierii lądowej: system wizyjny przeznaczony do dwuwymiarowych pomiarów pól przemieszczeń konstrukcji, oraz system oparty na filtracji modalnej. W systemie wizyjnym krzywa odkształcenia uzyskiwana jest w wyniku analizy dwóch zdjęć obiektu: obrazu odniesienia oraz zdjęcia obiektu obciążonego. Filtr modalny jest doskonałym wskaźnikiem detekcji uszkodzeń. Jego zaletą są niskie wymagania obliczeniowe, łatwość automatyzacji oraz mała wrażliwość na zmiany środowiskowe. Metoda ta została opisana i przetestowana numerycznie przez autorów. Aby zastosować ją w rzeczywistym systemie SHM zaprojektowano specjalny moduł diagnostyczno - pomiarowy. System zainstalowany na stanowisku składał się z grupy czujników wymaganych przez system filtracji modalnej umieszczonych w wybranym obszarze obiektu. Ponadto wykorzystano czujnik LVDT do pomiaru odkształcenia liniowego dolnej belki. Systemy zostały przetestowane na rzeczywistych konstrukcjach. Artykuł przedstawia wyniki testów laboratoryjnych na laboratoryjnej konstrukcji ramowej. Wyniki eksperymentu uzyskane za pomocą obu systemów zostały ze sobą porównane.
PL
W artykule przedstawiona została analiza niepewności pomiarowej dla stereowizyjnego układu obserwacji. Przeprowadzono przegląd stosowanych technik ilościowej oceny niepewności tej metody. Przeprowadzono analizę czynników wpływających na wielkość błędów, wynikających zarówno z cyfrowej korelacji obrazów, jak również procesu rekonstrukcji 3D, z uwzględnieniem procesu kalibracji kamery. Oszacowano niepewność pomiarową dla przykładowej konfiguracji systemu.
EN
This paper presents measurement uncertainty analysis in stereo vision system. Error sources are divided into two categories: correlation errors and 3D reconstruction errors, including camera calibration influence. Errors related to the measurement devices, working environment and the digital image correlation principle itself are listed. The effect of various parameters of the stereo vision system on 3D measurement accuracy has been presented. Quantitative error analysis has been described and the uncertainty of locating the 3-D space points was estimated for an experimental setup of the stereovision system.
EN
A method and machine vision system capable of automated crack detection and measurement have been developed for fatigue tests on solid rocket propellants under mechanical and thermal stresses. In image analysis and crack detection, the digital image correlation method (DIC) was used. Examples of crack images acquired using the developed system are presented.
PL
W artykule zaprezentowano metodę i system maszynowego widzenia do automatycznej detekcji i pomiarów pęknięcia w stałych paliwach rakietowych poddawanych obciążeniom mechanicznym i termicznym w trakcie badań zmęczeniowych. W opracowanym systemie do analizy obrazów i wykrywania pęknięć zastosowano metodę cyfrowej korelacji obrazów (DIC). Przedstawiono przykładowe obrazy pęknięć zarejestrowane za pomocą opracowanego systemu.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.