Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie mikrotomografii rentgenowskiej do trójwymiarowej analizy obrazu systemu powłokowego antygraffiti

Gądek-Moszczak Aneta, Radek Norbert, Pasieczyński Łukasz, Szlązak Karol

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 4

621--624

PL

Przedstawiono przykładowe możliwości zastosowania obrazowania 3D mikrotomografii komputerowej do analizy systemu powłokowego antygraffiti. Analiza jakościowa zrekonstruowanych obrazów 3D umożliwiła ocenę jednorodności rozmieszczenia porowatości w materiale pośrednim, jak również ocenę spójności warstwy nawierzchniowej z podłożem. Analiza ilościowa obejmowała wyznaczenie porowatości materiału oraz rozmiaru porów (wyrażonego za pomocą objętości porów w μm³), a także wyznaczenie rozkładu grubości warstwy nawierzchniowej wzdłuż wirtualnego przekroju poprzecznego próbki.

EN

An anti-graffiti coating system with a layer thickness of about 100 mm³ was applied on a cuboid-sized steel sample (3×3.86×10 mm). The porosity of the intermediate layer and the thickness of the topcoat were detd. The av. pore vol. was about 1.125·10⁶ μm³ and thickness of the topcoat was 97.98-103.78 μm. The X-ray microtomography was recommended for 3D anal. of coatings as it provides valuable information about their porosity.

2

Automatization of screw thread profile measurement using a 3D vision system

Vitecek A., Sioma A., Suliga P., Kowal J.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 3

15--22

EN

The purpose of this study is to perform automatic measurement of a screw thread profile acquired with a 3D vision system. Measurements are carried out using a laser triangulation method. The triangulation method requires a calibration procedure to be performed on a measurement stand. The first stage of the calibration procedure allows one to compensate for lens and perspective distortion. Calculated projection model coefficients are also used to transform the image coordinate system into the world coordinate system. Next, a specially designed calibration target with known geometric dimensions is used to position the object’s rotation axis on the measurement plane and prepare it for the measurement procedure. This paper presents the algorithms used to perform a measurement for a single cross-section of a screw thread. For the chosen screw thread, the pitch, flank angles, and the radiuses at the crest and root are measured.

PL

Celem przedstawionych w artykule badań jest przeprowadzenie zautomatyzowanego pomiaru elementu gwintowanego. Pomiar profilu gwintu wykonano przy pomocy systemu wizyjnego 3D opartego na zasadzie triangulacji laserowej. W artykule przedstawiono opis kalibracji stanowiska pomiarowego. Pierwszy etap procedury kalibracyjnej pozwala na kompensację dystorsji układu optycznego oraz zniekształcenia perspektywicznego. Wyznaczone na tym etapie współczynniki macierzy projekcji wykorzystywane są również do transformacji układu współrzędnych obrazu do układu współrzędnych świata. Na kolejnym etapie specjalnie przygotowany cel kalibracyjny, o znanych parametrach geometrycznych, wykorzystany został do wypozycjonowania osi obrotu elementu na płaszczyźnie pomiarowej - wyznaczonej przez wiązkę laserową. W artykule przedstawiono algorytmy wykorzystane podczas wykonywania pomiarów na obrazie pojedynczego przekroju poprzecznego elementu gwintowanego. Przedstawione metody pozwalają na wyznaczenie skoku, kąta zarysu oraz promieni wierzchołka i dna zarysu gwintu.

3

On the reconstruction method of ceramic foam structures and the methodology of Young modulus determination

Nowak M., Nowak Z., Pęcherski R. B., Potoczek M., Śliwa R. E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1219--1222

EN

In the present paper a finite element model was used to investigate the mechanical properties such as Young’s modulus of open-cell ceramic foam. Finite element discretization was derived from real foam specimen by computer tomography images. The generated 3D geometry of the ceramic foam was used to simulate deformation process under compression. The own numerical procedure was developed to control finite element mesh density by changing the element size. Several numerical simulations of compression test have been carried out using commercial finite element code ABAQUS. The size of the ceramic specimen and the density of finite element mesh were examined. The influence of type and size of finite element on the value of Young’s modulus was studied, as well. The obtained numerical results have been compared with the results of experimental investigations carried out by Ortega [11]. It is shown that numerical results are in close agreement with experiment. It appears also that the dependency of Young’s modulus of ceramic foam on density of finite element mesh cannot be ignored.

PL

W pracy przedstawiono metodę określania własności mechanicznych np. modułu Younga porowatych pianek ceramicznych o otwartych komórkach. Wykorzystując obrazy z tomografii komputerowej rzeczywistej struktury pianki otrzymano siatkę elementów skończonych. Przestrzenny obraz geometrii pianki wykorzystano do symulacji numerycznej procesu deformacji w próbie ściskania. Opracowano własną procedurę numeryczną do generowania elementów skończonych o różnej wielkości i kontroli gęstości siatki elementów. Przeprowadzono szereg symulacji numerycznych procesu ściskania pianek z wykorzystaniem programu elementów skończonych ABAQUS. Ustalono wpływ rodzaju i wielkości elementów skończonych jak również wielkości samej próbki na wartość modułu Younga wyliczonego dla próby jednoosiowego ściskania. Otrzymane numerycznie wartości modułów Younga porównano z wartościami z doświadczeń opublikowanych w pracy Ortegi [11]. Otrzymane rezultaty z symulacji numerycznych są w dobrej zgodności z doświadczeniem. Ustalono, ze wartości modułu Younga dla porowatych pianek ceramicznych zależy od gęstości siatki elementów skończonych i nie może być pomijana.

4

Metoda segmentacji obrazów mikroskopowych komórek roślinnych znakowanych radiograficznie do wyznaczania poziomu syntezy DNA w jądrach komórkowych

Gocławski J., Sekulska-Nalewajko J., Anioł P.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2007

|

T. 11, z. 3

75-87

PL

W artykule przedstawiono algorytm segmentacji autoradiogramów preparatów mikroskopowych komórek korzenia rzodkiewki (Raphanus sativus) wybarwionych metodą Feulgena. Celem segmentacji jest wyróżnienie obszarów skupień znacznika, co daje podstawą do dalszej oceny ilościowej poziomu syntezy kwasu nukleinowego (DNA) w jądrach komórkowych. Tempo namnażania materiału genetycznego może sygnalizować zaburzenia procesu wzrostu roślin powodowane różnymi czynnikami szkodliwymi w środowisku. Badane mikroskopowe obrazy autoradiograficzne są poddawane odwzorowywaniu z przestrzeni koloru RGB do HSV, filtracji medianowej, operacjom morfologicznym i w końcu progowaniu w celu znalezienia obiektów markera i powierzchni jąder komórkowych. Operacje te umożliwiają kompensację nierówności tła i redukcję artefaktów. Zastosowano dwa różne sposoby obróbki w celu wyodrębnienia dużych i małych skupień markera. Proponowany algorytm został zrealizowany w środowisku MATLAB 7 a wyniki segmentacji uzyskane dla serii 10 obrazów autoradiogramów zostały zweryfikowane pozytywnie przez cytologów.

EN

This paper presents the segmentation algorithm for autoradiograms of microscopic slices made of radish (Raphanus sativus) root meristematic cells stained with the Feulgen method. The segmentation purpose is the separation of isotopic marked agglomeration areas, what makes the base for subsequent quantitative discrimination of nucleic acid (DNA) synthesis level. The speed of genetic material multiplication can indicate the distortions of plant growth caused by various factors harmful for the environment. The investigated autoradiographic microscopic images are mapped from RGB to HSV colour space, median filtered, processed by morphological operations and finally thresholded to find the searched marker objects and nuclei surfaces. These operations enable image background equalization and artefact reduction. Two different paths of processing have been applied to extract small and big marker agglomerations. The proposed algorithm has been developed in MATLAB 7 environment and segmentation results for the series of 10 autoradiograms have been positively verified by cytologists.

5

Detekcja mostów w obrazach 3D prezentujących propagację pęknięć korozyjnych naprężeniowych w stali nierdzewnej

Janaszewski M., Babout L.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2007

|

T. 11, z. 3

103-114

PL

Artykuł prezentuje algorytm detekcji mostów w obrazach 3D szczelin reprezentowanych za pomocą zbioru połączonych wokseli. Przy czym most definiowany jest jako fragment materiału o podwyższonej odporności na korozje i naprężenia, co powoduje, że zwykle szczelina po napotkaniu takiego obszaru rozwidla się i łączy po jego ominięciu. Stąd analizując obraz 3D propagacji szczeliny, mosty można traktować jako otwory w obiekcie objętościowym reprezentującym szczelinę. Analiza literatury pokazuje, że zwykle detekcję otworów przeprowadza się przez wyznaczenie szkieletu obiektu, a następnie lokalizację pętli w tym szkielecie, z których każda oznacza występowanie jednego otworu w badanym obiekcie. Niestety ze wzgledu na niespotykaną złożoność badanych przez autorów obrazów najpopularniejsze, znane z literatury algorytmy szkieletyzacji zawodzą. Stąd opracowano specjalny algorytm detekcji otworów oparty na dwóch etapach. Pierwszy polega na zastosowaniu techniki kodowania wokseli, która prowadzi do transformaty obrazu w zbiór klasterów - gdzie klaster jest zbiorem połączonych wokseli. Wygenerowany zbiór klasterów ułatwia analizowanie topologii badanego obiektu. W drugim etapie algorytm analizuje każdy klaster w poszukiwaniu tych, które determinują wystąpienie jednego bądź wielu otworów. Algorytm przetestowano na kilku obrazach prezentujących propagację szczeliny korozyjnej naprężeniowej w próbkach stali nierdzewnej. Ponadto w artykule zaprezentowano dyskusję otrzymanych rezultatów oraz propozycje przyszłych prac badawczych.

EN

This paper presents an algorithm to identify bridges in 3D objects represented with a set of connected voxels. The notion of a bridge can be defined as a part of a material with higher resistance to stress corrosion. Therefore if a crack meets a bridge it splits itself into two branches, which surround the bridge and merge when it finishes. Thus from the 3D image analysis point of view a bridge can be treated as a hole in a volumetric object which represents a crack. The literature analysis shows that usually detection of holes is carried out based on the object skeleton and localization of loops in the skeleton as each loop implies occurrence of a hole. Unfortunately, due to unprecedented complexity of tested images, commonly used skeletonization algorithms fail. Therefore authors decided to construct a new algorithm of whole detection which consists of two stages. The first one lies in the application of a voxel coding technique to make a transformation of an object into a set of clusters, where a cluster is a set of connected voxels. The set of clusters gives important information about the object topology. In the second step the algorithm extracts and analyses clusters to detect holes. The algorithm was satisfyingly tested on several 3D crack images from a stress corrosion cracking experiment on a stainless steel sample. The discussion of obtained results and propositions for future works are also included in the paper.