Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie techniki przetwarzania i analizy obrazów do pomiarów wybranych parametrów paliw stałych oraz do monitorowania procesów wysokotemperaturowych

Małkiński W., Karliński M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 6

121--133

PL

W artykule przedstawiono przykładowe aplikacje systemów przetwarzania i analizy obrazów, przeznaczone do pomiarów wybranych parametrów paliw stałych. Aplikacje zrealizowane zostały w Centrum Technik Cieplno-Chemicznych Instytutu Tele- i Radiotechnicznego i wdrożone w laboratoriach badania paliw stałych. Przedstawione aplikacje zrealizowane zostały na bazie komputera PC i obejmują trzy grupy zagadnień: oznaczanie punktów charakterystycznych przemian fazowych (Norma PN-ISO 540), oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego (Norma PN-ISO 501) oraz oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga (Norma PN-84/G-04519). Do przetwarzania obrazów wykorzystano techniki filtracji liniowej, morfologii, binaryzacji, projekcji oraz ekstrakcji konturu. W zakresie analizy zastosowane zostały: technika analizy obiektów (blob analysis), oraz podstawowe narzędzia pomiarowe. Ze względu na szczególne warunki pomiarów w przypadku analizatorów wysokotemperaturowych, istotną uwagę poświęcono zagadnieniu akwizycji obrazów próbki. Opracowano i zweryfikowano nowatorski system akwizycji obrazów przy zastosowaniu oświetlenia backlight oraz filtru pasmowo przepustowego. System ten pozwolił na uzyskanie praktycznie takiej samej jakości zdjęć próbki zimnej oraz próbki gorącej, a także na wyeliminowanie mocnych odblasków, pochodzących z bezpośredniego otoczenia próbki. Rozwiązanie uzyskało ochronę patentową. W ostatnim czasie w ITR prowadzone są również prace, dotyczące przetwarzania i analizy obrazów dla celów monitorowania procesów spalania. W artykule przedstawiono przykładowe techniki wizualizacji i przetwarzania obrazów dla celów monitorowania procesów wysokotemperaturowych.

EN

The article presents some applications of processing and image analysis systems for measurements of selected parameters of solid fuels. Applications were developed in the Thermal & Chemical Devices Center of Tele & Radio Research Institute and implemented in solid fuels research laboratories. Presented applications are based on the PC and include three groups of issues: determination of fusibility of ash - solid mineral fuels (Standard PN-ISO 540), determination of the crucible swelling number (Standard PN-ISO 501) and the determination of the type of coke using Gray-King method (Standard PN-84 / G-04519). Image processing techniques such as: linear filtering, morphology, binarization, projection and contour extraction were used. In terms of image analysis were used: BLOB analysis technique, and basic measurement tools. Because of special conditions of measurements in the case of high temperature analyzers, significant attention was given to the image acquisition system. The innovative image acquisition system, using backlight illumination and a band-pass filter, was developed and tested. This system made it possible to achieve practically the same quality of images of cold sample and hot samples, as well as the elimination of strong reflections coming from the environment of the sample. The acquisition system is protected by patent. Recently, the ITR work on image processing and analysis for monitoring combustion processes in boilers. The article presents an example of visualization techniques and image processing for monitoring high-temperature processes.

2

Zastosowanie techniki przetwarzania i analizy obrazów do pomiarów wybranych parametrów paliw stałych

Małkiński W., Karliński M.

Karbo

|

2015

|

Nr 2

48--59

PL

W artykule przedstawiono przykładowe aplikacje systemów przetwarzania i analizy obrazów, przeznaczone do pomiarów wybranych parametrów paliw stałych. Aplikacje zrealizowane zostały w Centrum Technik Cieplno-Chemicznych Instytutu Tele- i Radiotechnicznego i wdrożone w laboratoriach badania paliw stałych. Przedstawione aplikacje zrealizowane zostały na bazie komputera PC i obejmują trzy grupy zagadnień: oznaczanie punktów charakterystycznych przemian fazowych (Norma PN-ISO 540), oznaczanie wskaźnika wolnego wydymania węgla kamiennego (Norma PN-ISO 501) oraz oznaczanie typu koksu metodą Gray-Kinga (Norma PN-84/G-04519). Do przetwarzania obrazów wykorzystano techniki filtracji liniowej, morfologii, binaryzacji, projekcji oraz ekstrakcji konturu. W zakresie analizy zastosowane zostały: technika analizy obiektów (blob analysis), oraz podstawowe narzędzia pomiarowe. Ze względu na szczególne warunki pomiarów w przypadku analizatorów wysokotemperaturowych, istotną uwagę poświęcono zagadnieniu akwizycji obrazów próbki. Opracowano i zweryfikowano nowatorski system akwizycji obrazów przy zastosowaniu oświetlenia backlight oraz filtru pasmowo przepustowego. System ten pozwolił na uzyskanie praktycznie takiej samej jakości zdjęć próbki zimnej oraz próbki gorącej, a także na wyeliminowanie mocnych odblasków, pochodzących z bezpośredniego otoczenia próbki. Rozwiązanie uzyskało ochronę patentową.

EN

The article presents some applications of processing and image analysis systems for measurements of selected parameters of solid fuels. Applications were developed in the Thermal & Chemical Devices Center of Tele & Radio Research Institute and implemented in solid fuels research laboratories. Presented applications are based on the PC and include three groups of issues: determination of fusibility of ash - solid mineral fuels (Standard PN-ISO 540), determination of the crucible swelling number (Standard PN-ISO 501) and the determination of the type of coke using Gray-King method (Standard PN-84 / G-04519). Image processing techniques such as: linear filtering, morphology, binarization, projection and contour extraction were used. In terms of image analysis were used: BLOB analysis technique, and basic measurement tools. Because of special conditions of measurements in the case of high temperature analyzers, significant attention was given to the image acquisition system. The innovative image acquisition system, using backlight illumination and a band-pass filter, was developed and tested. This system made it possible to achieve practically the same quality of images of cold sample and hot samples, as well as the elimination of strong reflections coming from the environment of the sample. The acquisition system is protected by patent.

3

Analiza przemian fazowych piramidalnych próbek popiołu przy zastosowaniu techniki przetwarzania i analizy obrazów

Małkiński W., Karliński M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 7

134-140

PL

W artykule przedstawiono wybrane techniki analizy parametrów geometrycznych próbek popiołu, które zmieniają swój kształt w funkcji temperatury. Przedstawione metody pomiaru dotyczą próbek w formie ostrosłupa, których podstawą jest trójkąt równoboczny (próbki piramidalne). Badania przeprowadzono przy wykorzystaniu analizatora do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym. W artykule przedstawiono zagadnienia związane z identyfikacją wierzchołka próbki dla potrzeb wyznaczania temperatury deformacji próbki – DT. Dużą uwagę poświęcono nowym formom wizualizacji przebiegu procesu, ze szczególnym uwzględnieniem syntetycznego zobrazowania całego procesu rozpływu próbek. Rozszerzenie funkcjonalności analizatora o możliwość analizy próbek w formie ostrosłupa, a także wprowadzenie nowych form wizualizacji procesu topnienia materiałów, powinny przyczynić się do ułatwienia analizy zachowania próbki, zwłaszcza w początkowej fazie procesu oraz zwiększenia precyzji wyznaczania punktu deformacji próbki. Wyniki pracy mogą być zastosowane w takich dziedzinach techniki, jak: energetyka, metalurgia, odlewnictwo, przemysł szklarski i ceramiczny, przemysł chemiczny, inżynieria materiałowa, technologia spawalnicza i technologia lutowania, wytwarzanie powłok ochronnych.

EN

The article presents selected methods of analysis of geometric sample’s parameters. The sample changes shape as a function of temperature. Presented methods of measurement of selected parameters can be applied to analyze samples in the form of a pyramid, which is based on an equilateral triangle (pyramidal sample). The study was conducted using the analyzer for determination of characteristic temperatures of solid fuels phase transitions. The article presents problems of identifying the apex of samples for the determination of deformation temperature of the sample – DT. In this article attention was paid to new forms of visualization of the process, with particular emphasis on synthetic visualization of the sample melting process. Extending the functionality of the analyzer with the ability to analyze samples in the form of pyramid, as well as introduction of new forms of visualization of the melting materials should contribute to facilitate the analysis of the behavior of the sample, especially in the initial phase of the process and increase the precision of determining the deformation temperature of the sample. Results of project can be applied in the following branches of technique: energetics, metallurgy, foundry industry, glass and ceramic industry, chemical industry, material science and engineering, welding industry, soldering technology, fabrication of protective coatings.

4

Wybrane problemy wizyjnej analizy właściwości termicznych materiałów przy wykorzystaniu analizatora do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych

Małkiński W., Zając J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 4

51-55

PL

W artykule przedstawiono wybrane techniki analizy parametrów geometrycznych próbki, która zmienia swój kształt w funkcji temperatury. Opracowane metody pomiaru wybranych parametrów materiałowych dotyczą paliw stałych oraz materiałów ceramicznych. Badania przeprowadzono przy wykorzystaniu analizatora do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym. W artykule opisano następujące zagadnienia: tworzenie krzywych przebiegu topnienia (dla wysokości, szerokości, pola przekroju oraz objętości próbki), filtracja krzywych przebiegu topnienia, wyznaczanie 1-szej i 2-giej pochodnej krzywych przebiegu topnienia, tworzenie zestawień krzywych przebiegu topnienia dla różnych materiałów na jednym wykresie, opracowanie wskaźników porównawczych dla krzywych przebiegu topnienia. Dziedziny techniki, w których mogą być zastosowane wyniki pracy: energetyka, metalurgia, odlewnictwo, przemysł szklarski i ceramiczny, przemysł chemiczny, inżynieria materiałowa, technologia spawalnicza i technologia lutowania, wytwarzanie powłok ochronnych.

EN

The article presents selected methods of analysis of geometrie sample's parameters. The sample changes shape as a function of temperature. Presented methods of measurement of selected parameters can be applied for solid fuels and ceramic materials.The study was conducted using the analyzer for determination of characteristic temperatures of solid fuels phase transitions. The article presents following topics: the creation of the melting curves (for height, width, cross-sectional area and volume of the sample), filtering the melting curves, determination of the Ist and 2nd derivative of the melting curves, creating a report - the melting curves for different materials in a single graph, developing comparable indicators for the melting curves. Results of project can be applied in the following branches of technigue: energetics, metallurgy, foundry industry, glass and ceramic industry, chemical industry, material science and engineering, welding industry, soldering technology, fabrication of protective coatings.

5

Hand gesture recognition based on free-form contours and probabilistic inference

Kasprzak W., Wilkowski A., Czapnik K.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2012

|

Vol. 22, no. 2

437-448

EN

A computer vision system is described that captures color image sequences, detects and recognizes static hand poses (i.e., 'letters') and interprets pose sequences in terms of gestures (i.e., 'words'). The hand object is detected with a double-active contour-based method. A tracking of the hand pose in a short sequence allows detecting 'modified poses', like diacritic letters in national alphabets. The static hand pose set corresponds to hand signs of a thumb alphabet. Finally, by tracking hand poses in a longer image sequence, the pose sequence is interpreted in terms of gestures. Dynamic Bayesian models and their inference methods (particle filter and Viterbi search) are applied at this stage, allowing a bi-driven control of the entire system.

6

Wybrane problemy analizy kształtu próbki w urządzeniu do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych

Małkiński W., Zając J., Karliński M., Wójcik J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 7

140-145

PL

W artykule przedstawiono wybrane techniki analizy parametrów geometrycznych próbki, która zmienia swój kształt w funkcji temperatury. Przedstawiono ogólną klasyfikację parametrów zastosowanych do analizy zmian kształtu próbki: parametry odnoszące się bezpośrednio do obrazu próbki oraz parametry odnoszące się do rozwinięcia biegunowego konturu próbki względem jej środka ciężkości lub względem podstawy. Zaprezentowano wybrane techniki identyfikacji niektórych punktów charakterystycznych przemian fazowych: punktu maksymalnego skurczu i wydymania próbki, punktu kuli i półkuli. Na przykładzie punktu płynięcia przedstawiono podejście dwuetapowe do wyznaczania niektórych punktów przemian fazowych. Zaproponowano metodę identyfikacji niektórych zjawisk dynamicznych, towarzyszących ogrzewaniu próbki np. krótkotrwałych zniekształceń lokalnych próbki, powstających na powierzchni bocznej oraz górnej.

EN

The article presents selected methods of analysis of geometrie sample's parameters. The sample changes shape as a function of temperature. The article describes general classification of parameters, applied for determination of changes of sample's shape: parameters directly based on image of the sample and parameters based on extraction of the contour of the sample and analysis it's pole notation, refered to the center of the sample or to the center of the base of the sample. Some methods of determination of characteristic temperatures of solid fuels phase transitions, such as: shrink temperature, swelling temperature, sphere temperature and hemisphere temperature are described. The two phase method for determination of flowing temperature is proposed. The method of identification of some dynamic effects during sample heating, for example transient local deformations on side and upper surfaces of the sample, is presented in the paper.

7

Analizator do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym

Małkiński W., Zając J., Wójcik J., Karliński M., Jaśkiewicz T.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 7

217-222

PL

W artykule przedstawiono analizator do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym, który wyznacza te punkty na podstawie obserwacji zmian parametrów geometrycznych próbek w funkcji temperatury. Analizator składa się z części procesowej, zbudowanej z poziomego pieca rurowego, w którym umieszczona jest badana próbka oraz z części wizyjnej z kamerą CCD wyposażoną w obiektyw o stałej ogniskowej i współpracującą z kartą framegrabbera, filtrem optycznym oraz systemem komputerowym. W analizatorze zastosowano nowatorski system akwizycji obrazów, który pozwolił na uzyskanie bardzo dobrej jakości obrazu badanej próbki, a także na wyeliminowanie mocnych odblasków pochodzących z bezpośredniego otoczenia próbki.

EN

The article presents the analyzer for determination of characteristic temperatures of solid fuels phase transitions, based on determination of changes of samples shape as a function of temperature. The analyzer consists of two sections: the process section, based on the horizontal tube furnice, in the center of which the sample is placed and the vision section with: CCD camera, fixed focal length lens, framegrabber, optical filter and computer system. The novel image acquisition system developed in the analyzer provided high quality images of samples. Strong reflections inside the furnace were also eliminated.

8

Image change detection as a supplement for adaptive cruise control with stop&go functionality

Komoda J., Dybała J.

Diagnostyka

|

2010

|

nr 4(56)

43-47

EN

The theme of the project was to develop algorithms for image sequence analysis, allowing for improved functionality of adaptive cruise control equipped with Stop & Go function. Using Doppler radar could cause that on the small distances the object that crosses the path of the vehicle may not be detected. This is particularly important because of the Stop & Go function that allows the host vehicle to stop when preceding vehicle stops, and start automatically when the preceding vehicle pulls away. In such a situation collision with an undetected object located between the vehicles can occur. The requirement was to propose such algorithms that will work in real time and ensure compatibility with the existing system architecture.

PL

Tematem projektu było opracowanie algorytmów analizy sekwencji obrazów pozwalających na polepszenie funkcjonalności tempomatu adaptacyjnego wyposażonego w funkcję stop&go. Wykorzystanie dalekosiężnego radaru Dopplera może spowodować, że na małych odległościach nie zostanie wykryty obiekt przecinający trasę pojazdu. Ma to szczególne znaczenie ze względu na funkcję stop&go, która pozwala na zatrzymanie pojazdu, gdy pojazd poprzedzający się zatrzyma, oraz automatyczne ruszenie, gdy pojazd poprzedzający odjedzie. W takiej sytuacji może dojść do kolizji z niewykrytym obiektem znajdującym się pomiędzy pojazdami. Wymaganiem było zaproponowanie takich algorytmów, które pozwolą na pracę w czasie rzeczywistym oraz zapewnią kompatybilność z dotychczas wykorzystywaną architekturą sprzętu.