Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie cyfrowej analizy obrazu jako metody oceny postępu karbonatyzacji zapraw cementowych - wpływ dystorsji na wyniki badań próbek rzeczywistych oraz modelowych

Szydłowski Jakub

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 2

92--104

PL

Obecnie, ze względu na stosowanie aktywnych dodatków do cementu, badania postępu karbonatyzacji są kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa konstrukcji. Proces pomiarowy zakłada użycie suwmiarki do wyznaczenia frontu karbonatyzacji. Tak wyznaczone wartości uśrednia się i na ich podstawie szacuje postęp korozji. Ze względu na to, że podejście normowe zakłada użycie metody nieciągłej wyznaczenia głębokości karbonatyzacji, pomiar może być obarczony błędem. Ponadto jego wykonanie, szczególnie dla wielu próbek, jest czasochłonne. Alternatywną metodą wyznaczania głębokości karbonatyzacji może być pomiar ciągły, z użyciem komputerowej analizy obrazu, który wyznacza rzeczywistą głębokość karbonatyzacji, ponieważ analizie poddawany jest cały obszar próbki. Komputerowa analiza obrazu jest zatem podejściem bardziej precyzyjnym i wygodnym. Nie jest ona natomiast podejściem ujętym w normach, jednak może stanowić pomoc w ocenie poprawności wyznaczenia głębokości karbonatyzacji. Głównym problemem proponowanej metody może okazać się błąd wynikający ze sferyczności obrazu, związany z dokładnością aparatu fotograficznego. Brak również prostopadłości układu optycznego aparatu względem próbki przy utrwalaniu jej obrazu, związanej z niewłaściwym ustawieniem aparatu fotograficznego. Problemem przy wykorzystaniu analizy komputerowej może okazać się również jakość uzyskanego obrazu W przeprowadzonych badaniach analizowano wpływ dystorsji obrazu na wyznaczenie powierzchni analizowanego obszaru, wykorzystując program ImageJ. Uzyskane wyniki pokazują, że komputerowa analiza obrazu jest dokładniejsza niż tradycyjna, a dystorsja spowodowana pochyleniem obrazu nie wpływa na uzyskiwane wartości w stopniu większym niż dokładność pomiaru tradycyjnego.

EN

Nowadays, because of the use of active additives in cement, studies on carbonation progress are crucial to ensure the safety of structures. Carbonation depth measurement involves the use of a calliper to determine the front of the carbonation. The values determined in this way are averaged, and the corrosion progress is estimated based on these values. Due to the fact that the standard approach assumes the use of a discrete method for determining the carbonation depth, the measurement may be subject to error, and its execution, especially for many samples, is time-consuming. An alternative method for determining the depth of carbonation may be continuous measurement, which determines the actual depth of carbonation since the entire sample area is analysed. Therefore, digital image analysis is the more precise and convenient approach. Unfortunately, it is not an approach, covered by the standards, but may help to assess the correctness of the determination, the carbonation depth. The problem with the use of digital analysis in proposed method may be the quality of the image obtained. The main problem may be the sphericity of the image, related to the nature of the camera, but also the lack of perpendicularity of the optical system of the camera to the sample when fixing its image, related to incorrect positioning by the camera operator. The results show that the digital image analysis is more accurate than the traditional approach, and that the distortion caused by the tilt of the image does not affect the obtained values to a greater degree than the measurement accuracy of the traditional approach.

2

Rekonstrukcja potrącenia pieszego, udokumentowanego na nagraniu wideo, przy wykorzystaniu programu Photorect 2.0

Winiarska Weronika, Kędziora Krzysztof

Paragraf na Drodze

|

2022

|

Nr 3

71--88

PL

Coraz częściej materiał dowodowy dotyczący wypadku drogowego zawiera filmy z kamer, które stanowią przydatny materiał w pracy biegłego. Analiza zapisanego na nich przebiegu zdarzenia jest najbardziej wiarygodną podstawą odtworzenia wypadku w tym prędkości i działań podejmowanych przez jego uczestników. Efektywne wykorzystanie nagrania wideo do analizy wypadku drogowego wymaga zwykle przeprowadzenia choćby jego wstępnej obróbki, np. wykadrowania i usunięcia niepotrzebnych fragmentów. W celu polepszenia jakości źródłowego materiału wideo w zakresie odwzorowania cech geometrycznych obiektów nagranych na filmie, potrzebne jest dokonanie korekty dystorsji, a następnie ortorektyfikacji. Często niezbędne jest także polepszenie obrazu, poprzez nakładanie na zapis wideo filtrów. Operacje te są możliwe do realizacji z użyciem programu PHOTORECT 2.0, co omówiono w artykule. Przekształcony film wideo, pozbawiony efektu perspektywy, odpowiednio wykadrowany oraz poddany ekstrakcji klatek użyto do przygotowania komputerowej symulacji zdarzenia, zsynchronizowanej z tym filmem.

EN

Increasingly, evidence of a road accident includes video recordings that provide useful material in the work of an expert w itness. The analysis of the recorded course of the event is the most reliable basis for accident reconstruction, including the speed and actions taken by the participants. An effective use of a video recording for a road accident analysis usually requires at least its initial processing, e.g. framing and removing unnecessary parts. In order to improve the quality of the source video material in terms of mapping the geometric features of the objects recorded on the film, it is necessary to correct the distortion, followed by orthorectification. It is also often necessary to improve the image by applying filters to the video recording. These operations are possible with the use of Photorect 2.0, which is discussed in the article. The transformed video, post-processed by means of perspective effect elimination, cropping and frame extraction was used for the preparation of a computer simulation of the event, synchronized with this film.

3

Static equilibrium paths of steel-concrete composite beam strengthened under load

Szewczyk P., Szumigała M.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2018

|

Vol. 28, no. 2

101--111

EN

The paper presents exemplary static equilibrium paths of an element strengthened while under load. A steel-concrete composite beam was analyzed. The study discusses the effect of strengthening method, initial load values, welding stress, concrete shrinkage and introduction of additional control of distortion state on the course of static equilibrium path. Results calculated in numerical FEM simulation were verified with experimental data and were found to be consistent.

PL

W pracy zaprezentowano przykładowe ścieżki równowagi statycznej elementu wzmacnianego pod obciążeniem. Analizie poddano belkę zespoloną stalowo-betonową. Omówiono wpływ metody wzmacniania, wartości obciążeń wstępnych, naprężeń spawalniczych, skurczu betonu oraz wprowadzenia dodatkowego sterowania stanem dystorsji na przebieg ścieżki równowagi statycznej. Wyniki uzyskano na drodze symulacji numerycznych MES a następnie ich słuszność zweryfikowano w badaniach doświadczalnych.

4

Wariacyjne ujęcie zagadnienia przepływów cieplno-dyfuzyjnych w anizotropowym ciele lepkosprężystym

Haberecht M.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2014

|

z. 104

65-68

EN

The physical equations for anisotropic viscoelastic body taking into account distortions caused by thermal and diffusive influences are discussed in the work. On this basis one formulated a variatonal description of the problem, equivalent to the differential one.

5

Generowanie syntetycznych obrazów cyfrowych z punktami sygnalizowanymi

Sawicki P., Ostrowski B.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

377--386

PL

W celu tworzenia syntetycznych obrazów cyfrowych bliskiego zasięgu, do badania dokładności i niezawodności zaawansowanych operatorów dopasowania (matching), opracowany został autorski program o nazwie Image Generator. Program Image Generator może generować okrągłe, ciemne sygnały (target) na jasnym tle lub jasne sygnały na ciemnym tle. Wygenerowanie testowych obrazów cyfrowych w formacie BMP, ze sztucznymi punktami sygnalizowanymi, wymaga w programie zdefiniowania następujących parametrów: rozdzielczość obrazu, wielkość piksela, promień znaku (target), odległość między znakami, jasność znaku i jego tła, szum tła, rozmycie krawędzi znaku, poziom ostrości, parametry kalibracji kamery cyfrowej oraz wielkość obszaru zainteresowań (interest area). Parametry radiometryczne obrazu definiuje się za pomocą składowych R, G, B, i dodatkowo przez wprowadzenie szumu gaussowskiego, o dowolnej wielkości i sile zakłócenia, oraz dwóch rodzajów filtrów uśredniających (boxfilter). Zmianę jasności znaków otrzymuje się przez wprowadzenie gradientu. Zniekształcenia geometryczne obrazu modelowane są błędami systematycznymi wg modelu Brown’a i El-Hakim’a oraz Beyer’a, które zawierają dystorsję radialną symetryczną, dystorsję radialną asymetryczną i tangencjalną, afinizm oraz nieortogonalność osi (shear) matrycy sensora. Zdjęcia dowolnie zorientowane tworzone są za pomocą transformacji rzutowej 2D. Aplikacja umożliwia dodatkowo tworzenie obszarów poszukiwań dla programu Matching, generowanie fragmentu obrazu z sygnałem, tworzenie protokołów zawierających współrzędne pikselowe z poziomami jasności. Program Image Generator został napisany w języku programowania Delphi 7. Testowanie wygenerowanych w programie Image Generator obrazów cyfrowych z sygnalizowanymi punktami różnej wielkości przeprowadzono wykonując automatyczny pomiar współrzędnych w autorskim programie Matching (zastosowano metodę ważonego środka ciężkości CWM – Center Weighted Metod i metodę dopasowania najmniejszych kwadratów LSM – Least Squares Matching) oraz komercyjnym programie Pictran DE (metoda LSM). Pomierzone współrzędne pikselowe środka znaków porównano z teoretycznymi współrzędnymi, które obliczono metodą Newtona. Średnia odchyłka kwadratowa RMS różnic współrzędnych pikselowych dla obrazów zniekształconych dystorsjami geometrycznymi i radiometrycznymi wyniosła RMSΔx'y' ≤ 0.3 piksela.

EN

In order to generate synthetic digital close range images for testing the accuracy and reliability of the advanced matching operators especially dedicated application Image Generator was developed. Image Generator can generate circular dark targets on bright background and the other way bright targets on dark background. Generating test digital images (*.bmp) with artificial targets in Image Generator requires defining the following parameters: image resolution, pixel size, target radius, distance between targets, brightness of the target and its background, background noise, target edge blur, sharpness level, calibration parameters of digital camera and interest area.. Radiometric parameters of the image are being defined by R, G, B color components and additionally by Gaussian noise with any size and noise strength and two boxfilters (9 and 25 elements mask). Brightness change of targets requires gradient introduction. Geometric image distortions are being modeled by systematic errors by Brown’s and El-Hakim’s and Beyer’s model which includes symmetric radial distortion, asymmetric and tangential radial distortion affinity and a shear of the sensor matrix. The free oriented images are processed with 2D projective transformation. The application additionally allows for creation of interest area for Matching software, image fragment (crop) generation, listing with pixel coordinates and brightness level. The Image Generator application was developed in Delphi 7 programming language. Tests of digital images with artificial targets of various sizes were conducted by automatic coordinates measurement in authors application Matching (CWM – center weighted method and LSM – least square method were applied), as well as in commercial software Pictran DE (LSM method). Measured pixel coordinates of targets centers were compared with theoretical coordinates, which were calculated using Newton method. Pixel coordinates discrepancies on radiometric and geometric distorted images amounted to RMS Δx'y' ≤ 0.3.

6

Dystorsja obiektywów kamer termograficznych

Wróbel A., Wróbel A., Kadłubowski D.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1116-1119

PL

Przeprowadzono badania dystorsji dwóch obiektywów kamery termowizyjnej FLIR ThermaCAM S65 o ogniskowej 18mm i 36 mm. Kalibrację wykonano programem do kalibracji aparatów fotograficznych PI-Calib. Pole testowe przygotowane przez producenta programu zaadaptowano do rejestracji termograficznej. Dystorsja obiektywu 36 mm jest bardzo mała (max 5 pikseli), natomiast dystorsja obiektywu 18 mm w narożnikach termogramu dochodzi do 35 pikseli. Obraz zmontowany z termogramów nieskorygowanych ze względu na dystorsję może posiadać bardzo duże błędy.

EN

The authors conducted a study on lens distortion of the FLIR Ther-maCAM S65 thermographic camera. Two lenses were examined: with focal length equal to 36 mm and 18 mm. Calibration was carried out using professional PI-Calib software that uses an unbalanced distortion model described with formula (1). A special test field was prepared (Fig. 1) and its thermal image was captured outside under a cloudless sky (Fig. 2). Additionally, the thermograms were projectively transformed using all points of the test field. The resulting distribution of deviations of the test field points represents balanced distortion. The 36 mm lens has very small distortion - up to 5 mm near the corners of a thermogram. The distribution of deviations after projective transformation (Fig. 6) confirms the small distortion. The distortion can be often neglected, as can be seen in the picture composed of images that did not have distortion corrected (Fig. 9). The 18 mm lens has large distortion - up to 35 pixels in the corners (Fig. 3). The distribution of deviations after projective transformation is presented in Fig. 5. Composing images with uncorrected distortion leads to large geometric errors in the resulting image (Fig. 10a). After correcting the distortion with PI-Calib software (Fig. 8), images can be composed and the resulting image has no geometric errors (Fig. 10b).

7

Eliminacja zniekształceń geometrycznych obrazu w metodzie triangulacji laserowej

Reiner J., Stankiewicz M.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 1

54-57

PL

Metody skanowania przestrzennego bazujące na triangulacji laserowej znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle. Dzięki specjalnym opracowaniom poprawiającym odporność na zakłócenia, jak np. segmentacja predykcyjna bazująca na wiedzy a priori, znajdują one również zastosowanie dla inspekcji jakości wytwarzania. Pomiarowe wykorzystywanie triangulacji laserowej wymaga jednak korygowania błędów, wśród których istotnym jest zjawisko dystorsji wnoszonej przez układy optyczne. W artykule omówiono wpływ dystorsji o charakterze nieliniowym na wyniki skanowania metodą triangulacji laserowej. Zaproponowano metodę kalibracji. Dokonano ilościowej oceny jej wpływu na błędy odwzorowania powierzchni 3D. Na podstawie przeprowadzonych analiz omówiono dobór optymalnej geometrii triangulacyjnej dla minimalizacji błędów.

EN

Range scan methods based on laser triangulation have wide application in industry. Thanks to special solutions, like a predictive segmentation based on a priori knowledge for example, which improves the robustness, it is also applicable for industrial quality inspection. Measurement based on laser triangulation requires error correction however, including important phenomenon contributed by optical systems called distortion. The article discusses the impact of a non-linear distortion on the results of scanning laser triangulation method. Moreover, a calibration method is proposed. Also, a quantitative assessment of its impact on the 3D surface mapping errors is made. On the basis of the conducted analysis, the selection of optimal geometry of triangulation to minimize errors is proposed.

8

Propozycja uproszczonego opracowania metrycznego obiektów zabytkowych

Wróbel A., Blicharz M., Lisowska-Woś A., Kubica M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2007

|

Vol. 17b

811--820

PL

Pełna inwentaryzacja obiektu zabytkowego wymaga dużych nakładów finansowych. Wiele niszczejących obiektów nigdy nie doczeka się inwentaryzacji właśnie z powodu braku pieniędzy. Dotyczy to zwłaszcza lokalnych zabytków znajdujących się w małych miasteczkach i wioskach poza znanymi rejonami turystycznymi. Niekiedy ogranicza się koszty prac realizując tylko etap pozyskania materiałów geodedezyjno-fotogrametrycznych. Zakłada się wówczas, _e opracowanie tych materiałów wykonane zostanie w razie potrzeby w terminie późniejszym. Można uprościć pozyskanie materiałów fotograficznych na, tyle, aby mogli to zadanie wykonać przeszkoleni fotoamatorzy. Opracowana na tej podstawie dokumentacja nie spełni, co prawda wymogów dokładnościowych podanych w wytycznych technicznych G-3.4, ale przynajmniej powstanie. Aby uzyskać rozsądne dokładności należy rozwiązać problem dystorsji obiektywu, która w popularnych aparatach jest nieraz bardzo duża. Istnieją łatwo dostępne programy komputerowe poprawiające obraz i posiadające bazę dystorsji typowych obiektywów. Można w ten sposób wielokrotnie zmniejszyć wpływ dystorsji. Drugi problem to pomiar osnowy umożliwiającej orientacje zdjęć. Orientacje stereogramów zdjęć czy też sieci zdjęć można wykonać wykorzystując pomierzone na obiekcie długości wybranych odcinków i zakładając pionowość pewnych linii czy te_ płaszczyzn Jeżeli nie ma możliwości pozyskania zdjęć i wykonania pomiarów, które posłużą do opracowania klasycznej dokumentacji fotogrametrycznej (w postaci rzutów, przekrojów itp.) obraz zabytkowego obiektu można zachować wykonując panoramy, animacje, wizualizacje 3D lub zestaw anaglifów do obserwacji stereoskopowej.

EN

Full documentation of a monument requires high cost to be borne. Many decaying objects will not survive long enough to be documented because of such cost. This affects mostly monuments located in small cities in villages, outside popular tourist destinations. Sometimes, the costs are reduced by limiting the documentation activity to the acquisition of the geodesic and photogrammetric information. This is based on an assumption that analysis of those materials may be made at a later time as well. Technical requirements for the photographic documentation can be simplified well enough, so that trained amateurs can make this documentation. Data acquired that way will not satisfy the requirements of the G-3.4 norm, but will at least survive. In order to obtain satisfying results, the problem of the lens distortion has to be resolved. In amateur cameras, such distortion can be quite strong. There is some easily accessible software containing databases of typical lenses and their specific distortion, capable of automatically applying necessary corrections. The effect of the distortions can be heavily limited with use of such solutions. Another problem is the measurement of a control net enabling these photos to be positioned. Positioning stereopairs or a network of photographs can be made based on the lengths of some selected segments measured on the object, with an assumption of verticality of some lines or planes. If there is no possibility to acquire photos and make measurements that are necessary for a classical photogramethrical documentation (projections, cross-sections etc.), an image of the monument can be preserved with the use of panoramas, animations and 3-D visualisations, or with sets of anaglyphs for a stereoscope observation.

9

A Nonlinear Turbulence Model for Simulating a Flow in a Square Duct

Naji H., Mompean G., Gnanga H., Rechia A.

Machine Dynamics Problems

|

2006

|

Vol. 30, No. 2

123-135

EN

The aim of this paper is a priori evaluation and improvement of an explicit algebraic Reynolds stress model (EASM) which has been devised by Shih et al. (1995). This model which accounts for anisotropy is used to compute the turbulent flow through a square duct. It is based on a quadratic stress-strain relation which is obtained by applying the constraint of rapid distortion theory and the realizability constraint. The Reynolds number based on the averaged velocity and on the height of the duct is 4800. hi order to handle wall-proximity effects in the near-wall region, damping functions are implemented in the ShihM. Direct numerical simulation (DNS) of the Navier-Stokes equations is available for this case. The comparison of the ShihM results with these accurate simulations shows good agreements. The aspects of the state of such turbulent flow is summarized by the map of the second and third invariants of the Reynolds stress tensor.

10

Związki różniczkowe a problemy dystorsji w przekryciach powierzchniowych z materiałów drewnopochodnych

Krentowski J., Szeląg R., Tribiłło R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Budownictwo

|

2005

|

Z. 26

131-145

PL

Publikację poprzedza rys historyczny kształtowania przekryć drewnianych. Pierwszą znaną autorom okazała się monografia [1], wydana drukiem w roku 1948. Procesy zmian w kształtowaniu i wykorzystaniu drewna systematyzujące metody obliczeń opracowano w normie [2] z roku 1964 a dziewięć lat później zmieniono przepisy w normie [3], obowiązującej od roku 1973. Okazało się, że technologia rozwoju materiałów produkowanych w przemyśle drzewnym wyprzedziła przepisy normatywne, bowiem dopiero w roku 1981 wydano normę [4], w której określono warunki stosowania płyt wiórowych płasko prasowanych. Autorzy prezentują na tym tle wyniki własnych analiz i badań przekryć z płyt drewnopochodnych w zakresie wpływów pozastatycznych na zmiany stanów naprężeń i przemieszczeń.

EN

The paper is preceded by a historical outline of the formation of wood surfaces. The first publication that the authors got acquainted with was the monograph [1] published in 1948. The processes of changes in formation and usage of wood, which systematized the methods of calculations were worked up in the norm [2] in 1964 and ten years later the regulations were changed in the norm [3] that was valid since 1973. It turned out that technology of development of materials used in wood industry outpaced normative regulations, as just in 1981 a norm [4] was published, in which specific conditions of chipboarded plates were applied. Consequently, the authors present the results of their own analysis and research of plate roofs made of wood base materials as far as the influence of non-static effects on the change of stresses and displacements is concerned.

11

Modyfikacja układu pomiarowego mocy biernej, deformacji i dystrofii przy przebiegach odkształconych napięciowych i prądowych

Panfil S.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2004

|

R. 50, nr 4

25-28

PL

W artykule przedstawiono zmodyfikowany układ pomiarowy symulacyjnego pomiaru mocy biernej, deformacji i dystorsji przy przebiegach odkształconych napięciowych prądowych metodą cyfrową. Zrealizowanie tego typu wymagało zaprojektowania i skonstruowania urządzenia, współpracującego z komputerem. Rozwiązanie konstrukcyjne oparto na tzw. filozofii "easy". Urządzenie to, przede wszystkim zabezpiecza komputer przed niebezpiecznymi napięciami. Ponadto tworzy izolację galwaniczną między prądem i napięciem, realizując pomiary przebiegów wielkości odkształconych. Źródłem zasilania była sieć jednofazowa z odbiornikiem nieliniowym.

EN

In this article the modified measuring arrangement of simulating measurement of passive power was introduced. Deformation and distortion in voltage and current signal requires digital method. Realizing this type of measurement requires, designing and constructing device that co-operates with computer. The measurement device and the computer protects dangerous voltage. The constructional solution was based on the philosophy of "easy". Moreover it creates galvanised isolation, realizing the measurements of courses of size deformed.

12

Wyznaczanie parametrów dystorsji kamery na podstawie zdjęć obiektów naturalnych i korekcja zdjęć

Podlasiak P.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2004

|

Vol. 14

1--8

PL

W referacie omówiono sposoby wyznaczenia parametrów dystorsji zdjęć wykonanych niedrogimi kamerami cyfrowymi. Do wyznaczania tych parametrów mogą zostać wykorzystane pojedyncze zdjęcia, obiektów dla których nie jest znana informacji o rzeczywistych współrzędnych 3D. Omówiono metody wykorzystują zniekształcenie odwzorowania obiektów liniowych. Przedstawiono kilka metod znajdowania parametrów dystorsji. W dalszej części omówione zostały problemy związane z korekcją zdjęć (usuwaniem zniekształceń wywołanych dystorsją).