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Author(s): Maria Luísa Ferreira dos Santos Bastos
João Manuel Ribeiro Silva Tavares
Title: Um sistema de ferramentas de processamento e análise de imagens de Moiré
Issue Date: 2004
Description: Diversos investigadores do LOME (Laboratório de Óptica e Mecânica Experimental), durante os seus trabalhos de investigação, sentem a necessidade de dispor de ferramentas de processamento e análise de imagem, para caracterizar campos de tensões residuais a partir de imagens de Moiré. Na ausência de um sistema próprio, são utilizados diversos programas comuns nesse domínio e que necessariamente apresentam algumas desvantagens: a maior parte são sistemas fechados, o que impossibilita a sua adaptação e expansão a novos módulos/processos; habitualmente, os parâmetros de controlo dos vários algoritmos utilizados não estão acessíveis aos seus utilizadores, nem são descritos em detalhe, o que dificulta a sua afinação a casos concretos de aplicação; normalmente, não são disponibilizadas por tais sistemas funções que permitam a análise e a comparação dos resultados obtidos, com a consequente limitação na validação dos mesmos.Para ultrapassar as referidas desvantagens associadas aos sistemas fechados existentes, propôs-se desenvolver uma nova plataforma modular, que não só permita a outros investigadores do grupo utilizá-la, desenvolver e ensaiar novos algoritmos, e posteriormente incorpora-los, como também seja dotada de uma interface gráfica adequada e configurável ao tipo de utilizador. Esta plataforma está a ser desenvolvida desde meados de 2003, utilizando-se o ambiente de desenvolvimento Matlab. A escolha deste sistema deveu-se, por um lado, à sua adequação à prototipagem de novos programas, e, por outro, à disponibilização de funções de cálculo matemático e matricial, e de processamento e análise de sinal e imagem. Numa fase posterior, caso seja necessário para uma determinada aplicação, poder-se-á criar um programa autónomo, que reúna o conjunto necessário de ferramentas desenvolvidas, utilizando por exemplo a linguagem de programação C/C++.Para a caracterização experimental do campo de tensões residuais é habitual os investigadores do grupo recorrerem à técnica de Moiré, particularmente à interferometria de Moiré. Resumidamente, a aplicação desta técnica consiste, numa primeira fase, na replicação de uma rede com uma determinada frequência (por exemplo, 1220 linhas/mm) sobre a superfície do elemento a medir. Esta rede de Moiré é deformada no elemento, quer pela forma deste, quer por um processo de deformação provocado. Com base nesta deformação, poder-se-á caracterizar o campo de tensões residuais existentes, utilizando-se técnicas de processamento e análise de imagem.A fase actual do desenvolvimento da plataforma já possibilita a obtenção de mapas de fase, cujos valores estão compreendidos entre -π e π. Este procedimento encontra-se sucintamente esquematizado na Figura 1.As tarefas futuras, também resumidamente indicadas na Figura 1, são: a implementação de um algoritmo de unwraping, que se mostre eficiente e robusto para o tipo de aplicação pretendido; o desenvolvimento de um procedimento que permita a obtenção do campo de deslocamentos/deformações associado; e o desenho e codificação da interface gráfica apropriada.
Subject: Tecnologia de computadores, Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
Computer technology, Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
Scientific areas: Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
Engineering and technology::Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
URI: https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/624
Source: Proceedings do 5º Encontro Nacional de análise experimental de tensões e mecânica experimental
Document Type: Artigo em Livro de Atas de Conferência Nacional
Rights: restrictedAccess
License: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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