Zakres zagadnienia. Pojęcia podstawowe. Pojęcia podstawowe. Do czego słuŝą modele deformowalne. Pojęcia podstawowe

Podobne dokumenty
Modele deformowalne do ilościowej analizy i rozpoznawania obiektów w obrazach cyfrowych

Pierwsze prawo Kirchhoffa

GLOBALNE OBLICZANIE CAŁEK PO OBSZARZE W PURC DLA DWUWYMIAROWYCH ZAGADNIEŃ BRZEGOWYCH MODELOWANYCH RÓWNANIEM NAVIERA-LAMEGO I POISSONA

1. Model procesu krzepnięcia odlewu w formie metalowej. Przyjęty model badanego procesu wymiany ciepła składa się z następujących założeń

1. Parametry strumienia piaskowo-powietrznego w odlewniczych maszynach dmuchowych

Komputerowa analiza obrazów z endoskopu bezprzewodowego dla diagnostyki medycznej

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania. Podstawy Automatyki

J. Szantyr - Wykład nr 30 Podstawy gazodynamiki II. Prostopadłe fale uderzeniowe

Ćwiczenie 4. Wyznaczanie poziomów dźwięku na podstawie pomiaru skorygowanego poziomu A ciśnienia akustycznego

Zapis pochodnej. Modelowanie dynamicznych systemów biocybernetycznych. Dotychczas rozważane były głownie modele biocybernetyczne typu statycznego.

Analiza nośności pionowej pojedynczego pala

6 6.1 Projektowanie profili

BeStCAD - Moduł INŻYNIER 1

TERMODYNAMIKA PROCESOWA I TECHNICZNA

MODEL MATEMATYCZNY I ANALIZA UKŁADU NAPĘDOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO Z DŁUGIM ELEMENTEM SPRĘŻYSTYM DLA PARAMETRÓW ROZŁOŻONYCH

Janusz Górczyński. Prognozowanie i symulacje w zadaniach

BADANIA SYMULACYJNE PROCESU IMPULSOWEGO ZAGĘSZCZANIA MAS FORMIERSKICH. W. Kollek 1 T. Mikulczyński 2 D.Nowak 3

FORMULARZ OFERTOWY. NIP wykonawcy:... Numer telefonu:... Numer faksu... Adres ... Nazwa banku i numer konta bankowego Wykonawcy

TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA

ŁĄCZENIA CIERNE POŁĄ. Klasyfikacja połączeń maszynowych POŁĄCZENIA. rozłączne. nierozłączne. siły przyczepności siły tarcia.

Ćwiczenie nr 3. Wyznaczanie współczynnika Joule a-thomsona wybranych gazów rzeczywistych.

Ćw. 11 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

MECHANIKA PŁYNÓW. Materiały pomocnicze do wykładów. opracował: prof. nzw. dr hab. inż. Wiesław Grzesikiewicz

ZASTOSOWANIE FUNKCJI ŻYWOŚCI PROCHU ARTYLERYJSKIEGO W OBLICZENIACH BALISTYKI WEWNĘTRZNEJ

BADANIE OBWODÓW TRÓJFAZOWYCH

TERMODYNAMIKA PROCESOWA. Wykład VI. Równania kubiczne i inne. Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej

TRANSCOMP XIV INTERNATIONAL CONFERENCE COMPUTER SYSTEMS AIDED SCIENCE, INDUSTRY AND TRANSPORT

Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż.

Matematyka z kluczem

Z-ID-607b Semantyczne bazy danych Semantic Databases

OPTYMALNE PROJEKTOWANIE ELEMENTÓW KONSTRUKCYJNYCH WYKONANYCH Z KOMPOZYTÓW WŁÓKNISTYCH

PŁYN Y RZECZYWISTE Przepływy rzeczywiste różnią się od przepływów idealnych obecnością tarcia (lepkości): przepływy laminarne/warstwowe - różnią się

Słowa kluczowe: symulator, model rozproszony diody półprzewodnikowe, obliczenia rozproszone, Java, CORBA

Dynamiczne struktury danych: listy

This article is available in PDF-format, in coloured version, at:

Pomiar wilgotności względnej powietrza

PROGRAM KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU STUDIÓW WYŻSZYCH ZMIENIONY PROGRAM OBOWIĄZUJE OD ROKU AKADEMICKIEGO 2017/ letni

Dane obrazowe. R. Robert Gajewski omklnx.il.pw.edu.pl/~rgajewski

Rys.1 Do obliczeń przyjąć następujące dane:

Andrzej Leśnicki Laboratorium CPS Ćwiczenie 8 1/9 ĆWICZENIE 8. Próbkowanie i rekonstrukcja sygnałów

Dodatek E Transformator impulsowy Uproszczona analiza

Problem kodowania w automatach

Proces i parametry uszkodzeń materiałów konstrukcyjnych

Porównanie nacisków obudowy Glinik 14/35-POz na spąg obliczonych metodą analityczną i metodą Jacksona

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

GENEROWANIE I WIZUALIZACJA W INTERNECIE ANAGLIFOWYCH OBRAZÓW PRZESTRZENNYCH Z NIEMETRYCZNYCH APARATÓW CYFROWYCH

PROFILOWE WAŁY NAPĘDOWE

ANALIZA ZALEśNOŚCI KĄTA PODNIESIENIA LUFY OD WZAJEMNEGO POŁOśENIA CELU I STANOWISKA OGNIOWEGO

Inżynieria Proekologiczna Ecology Engeeniering. Zarządzanie i Inżynieria Produkcji I stopień Ogólnoakademicki

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

Jak określić stopień wykorzystania mocy elektrowni wiatrowej?

Laboratorium Elektroniczna aparatura Medyczna

Specjalnościowy Obowiązkowy Polski Semestr VI

PRACOWNIA SPECJALISTYCZNA WYZNACZANIE PARAMETRÓW GENERACJI I PROPAGACJI DŹWIĘKU. Piotr Kokowski Zakład Akustyki Środowiska Instytut Akustyki UAM

MECHANIK NR 3/

Z poprzedniego wykładu:

Przetwarzanie obrazu

( n) Łańcuchy Markowa X 0, X 1,...

Płytowe wymienniki ciepła. 1. Wstęp

[ P ] T PODSTAWY I ZASTOSOWANIA INŻYNIERSKIE MES. [ u v u v u v ] T. wykład 4. Element trójkątny płaski stan (naprężenia lub odkształcenia)

PROGRAM STUDIÓW ZMIENIONY PROGRAM OBOWIĄZUJE OD ROKU AKADEMICKIEGO 2019/ zimowy

1 Symulacja procesów cieplnych 1. 2 Algorytm MES 2. 3 Implementacja rozwiązania 2. 4 Całkowanie numeryczne w MES 3. k z (t) t ) k y (t) t )

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Mikroekonomia. Wykład 2

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Teoria kinetyczna INZYNIERIAMATERIALOWAPL. Kierunek Wyróżniony przez PKA

4. ELEMENTY PŁASKIEGO STANU NAPRĘŻEŃ I ODKSZTAŁCEŃ

ALGORYTM STRAŻAKA W WALCE Z ROZLEWAMI OLEJOWYMI

UCHWAŁA NR XXV/188/2012 RADY MIEJSKIEJ W ŻAROWIE. z dnia 20 czerwca 2012 r.

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) dr hab. inż. Lidia Dąbek, prof.

INTERPRETACJA WYNIKÓW BADANIA WSPÓŁCZYNNIKA PARCIA BOCZNEGO W GRUNTACH METODĄ OPARTĄ NA POMIARZE MOMENTÓW OD SIŁ TARCIA

Wprowadzenie do WK1 Stan naprężenia

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

Adaptacyjne siatki numeryczne

ĆWICZENIE BADANIE BEZPIECZEŃSTWA UŻYTKOWEGO SILOSÓW WIEŻOWYCH

Ćwiczenie 33. Kondensatory

J. Szantyr Wykład nr 16 Przepływy w przewodach zamkniętych

ADAPTACYJNE PODEJŚCIE DO TWORZENIA STRATEGII INWESTYCYJNYCH NA RYNKACH KAPITAŁOWYCH WRAZ Z ZASTOSOWANIEM WAŻONEGO UŚREDNIANIA

DOBÓR MODELU NAPRĘŻENIA UPLASTYCZNIAJĄCEGO DO PROGRAMU STERUJĄCEGO WALCOWANIEM BLACH GRUBYCH W CZASIE RZECZYWISTYM

Ćwiczenie nr 1. Oznaczanie porowatości otwartej, gęstości pozornej i nasiąkliwości wodnej biomateriałów ceramicznych

charakterystyka termiczna okien

Modelowanie i wstęp do druku 3D Wykład 1. Robert Banasiak

2.14. Zasada zachowania energii mechanicznej

Roboty Przemysłowe. 1. Pozycjonowane zderzakowo manipulatory pneumatyczne wykorzystanie cyklogramu pracy do planowania cyklu pracy manipulatora

SPIS TREŚCI. 1. WSTĘP 1. Wyjście naprzeciw potrzebom dzisiejszej informatyki 2. Koncepcje badawcze i teza pracy

Tester monitorów VGA, część 1 AVT 979

Przykład: Śrubowe połączenie belki ze słupem za pomocą blachy węzłowej

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKÓW KIERUNKOWYCH CHARAKTERYSTYK RUCHU POCISKÓW W BADANIACH SYMULACYJNYCH FALI TYPU N

Energetyczna weryfikacja ostrzału i twardości Brinella

Badanie i zastosowania półprzewodnikowego modułu Peltiera jako chłodziarki

Ćw. 1 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

PROGRAM STUDIÓW ZMIENIONY PROGRAM OBOWIĄZUJE OD ROKU AKADEMICKIEGO 2019/ letni

GEOMETRYCZNE MODELE DEFORMOWALNE DO ANALIZY I ROZPOZNAWANIA OBRAZÓW GEOMETRIC DEFORMABLE MODELS FOR IMAGE ANALYSIS AND RECOGNITION








Transkrypt:

Zakres zagadnienia Wrowadzenie do wsółczesnej inŝynierii Modele Deformowalne Dr inŝ. Piotr M. zczyiński Wynikiem akwizycji obrazów naturalnych są cyfrowe obrazy rastrowe: dwuwymiarowe (n. fotografia) trójwymiarowe (n. tomografii komuterowej) oraz zmienne w czasie (n. wideo) Pomiar wielkości umoŝliwiających ois tych obrazów lub rozumienie ich treści, w tym n. ostawienie miarodajnej diagnozy medycznej, wymaga zastosowania metod rzetwarzania i analizy Modele deformowalne to grua metod rzetwarzania i analizy obrazów rastrowych ozwalająca na wyodrębnienie z obrazu istotnych informacji Pojęcia odstawowe Pojęcia odstawowe Rastrowy obraz cyfrowy I( x, y) Wartość bezwzględna gradientu obrazu I( x, y) I ( x, y) iksel Pojęcia odstawowe Funkcja odobieństwa (-MAD, -AD, MI) blok M N 1 M N MAD( x, y) = IObraz x + m, y + n I MN m= 1 n= 1 ( m, n) Blok Do czego słuŝą modele deformowalne Deformowalna krzywa (aktywny kontur): - wyznaczanie konturu obiektu w obrazie obraz MAD Deformowalna owierzchnia: - wyznaczanie kształtu owierzchni w trzech wymiarach Deformowalna siatka łaska: - rozoznawanie obiektów w obrazach - określanie stonia zniekształcenia - śledzenie ruchu w wideo 1

Aktywny kontur w rzykładach Aktywny kontur odstawy działania m [ E ) E )]ds E = i + E 0 ( = I ) Energia modelu Oddziaływanie obrazu Poszukiwanie konturu ziarna (obraz UG) Poszukiwanie konturu lewej komory serca (obraz UG) E i ) dv( d v( = τ + ρ NaręŜenie krzywej F( = E ( ds ds v( s, t) v( s, t) m + l = F( s, t) t t iły oddziałujące na aktywny kontur Minimalizacja energii Dyskretyzacja Aktywny kontur (arametryczny) Dyskretyzacja odział krzywej na węzły i ołączenia między nimi s= m -1 aktywny kontur s=0 = [ E ) + E s )] E ) s i v( s=1 unkt węzłowy analizowany obiekt Inne zastosowania Deformowalna owierzchnia Deformowalna owierzchnia jest uogólnieniem aktywnego konturu do analizy rzestrzeni trójwymiarowych obiekt trójwymiarowy deformowalna owierzchnia Ocena stanu sychofizycznego osoby na odstawie analizy dynamiki mrugania [badania rowadzi mgr inŝ. Aleksandra Królak]

Cel analizy Dane wejściowe: tomografia MRI, CT lub UG 3D Cel analizy: umoŝliwienie wizualizacji owierzchni w trzech wymiarach (edukacja, lanowanie oeracji) ois ilościowy i jakościowy (diagnostyka medyczna) E E i v = τ i Deformowalna owierzchnia odstawy działania [ Ei ) + E s )] ds Ω = ) v + v + ρ i v + i Energia modelu v + NaręŜenie krzywej Dyskretyzacja modelu do ostaci sieci - węzły - ołączenia węzłów - unkty nieregularne Generowanie sieci deformowalnej owierzchni Etay generowania sieci: dwudziestościan foremny odział dwudziestościanu ocjonalna siatka trójołączeniowa rzesuwanie się węzłów [Wikiedia] Przykłady analizy za omocą deformowalnej owierzchni Przykłady analizy za omocą deformowalnej owierzchni Animacje: Piotr M. zczyiński [dane 3D z rojektu Visible Human] Animacja: Piotr M. zczyiński 3

0,0 1,0 i,j-1 0,1 Uczenie się obrazu wzorcowego i,j i+1,j Deformowalna siatka łaska i,j+1 I m -1,J m -1 obiekt wzorcowy unkt węzłowy 0,0 I m -1,J m -1 obiekt, rzedmiot analizy Doasowanie siatki do obrazu analizowanego E Ω Deformowalna owierzchnia odstawy działania [ E ) + E s )] ds = ) i Energia modelu NaręŜenie krzywej v v v v v E i = τ + + ρ + + i i i Wystęuje roblem z obliczaniem drugich ochodnych na brzegach siatki! Rozwiązania: - Ustatycznienie (unieruchomienie) unktów brzegowych - Wykorzystanie innych metod do obliczania naręŝeń w siatce Inne metody Zastosowanie do wyszukiwania i rozoznawania obiektów Piotr zczyiński trona internetowa z ublikacjami htt://www.eletel..lodz.l/~ms/ubl_l.html iatka czteroołączeniowa iatka sześcioołączeniowa Zastosowanie do wyszukiwania i rozoznawania obiektów Porównanie wsółczynników deformacji (składowych energii E 8.00E+05 7.00E+05 6.00E+05 5.00E+05 Фs 4.00E+05 ZA4 ZB 3.00E+05.00E+05 Porównanie działania siatek o róŝnych arametrach elastyczności Q=0,0 1.00E+05 F=1,8 0.00E+00 6.00E+07 8.00E+07 1.00E+08 1.0E+08 1.40E+08 1.60E+08 1.80E+08.00E+08 Ф c 4

Zastosowanie do śledzenia ruchu obiektów Zastosowanie do śledzenia ruchu obiektów Analiza ruchu kamery/obserwatora w endoskoii bezrzewodowej Analiza ruchu kamery/obserwatora w endoskoii bezrzewodowej [GivenImaging] 8.godziny zais wideo, klatki/s, RGB, 56 56 ikseli, koliste ole widzenia rzy kącie 140 [Animacja: GivenImaging] Analiza wideo za omocą modelu deformowalnych ierścieni Wynik analizy Dane wejściowe Przetwarzanie danych rzez MDR Wykresy oisujące ruch kasuły Maa rzewodu okarmowego Obrazy endoskoowe Kolejno: częściowo strawiona treść okarmowa, treść okarmowa oraz bąbelki gazu, iana z gazu i soków trawiennych, rześwietlony obraz jelita cienkiego Kolejno: rozbudowane owrzodzenie Crohna, miejsce krwawienia, erozja ścianek rzewodu okarmowego miejsce zatrzymania się kasuły 5

Podsumowanie Dodatkowe źródła informacji W wykładzie rzedstawiono wybrane zagadnienia dotyczące arametrycznych modeli deformowalnych, w tym: Model aktywnego konturu, Model elastycznej owierzchni, Model deformowalnej siatki łaskiej do rozoznawania obiektów do analizy ruchu Budowę modeli jako zbioru ołączonych unktów węzłowych Definicję tzw. energii wewnętrznej o składowych: oddziaływania obrazu na węzeł modelowania naręŝeń Podstawowy dotyczące doasowania modelu orzez minimalizację energii wewnętrznej Zastosowania w analizie obrazów biomedycznych W, 3W i wideo htt://www.eletel..lodz.l/ htt://www.eletel..lodz.l/~ms/ 6