Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: Andrade, Mauren Louise Sguario Coelho de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/199
Resumo: The study of two-phase flows has important applications in an increasing numbers of areas, since reliable measurements of the flow characteristics are crucial for the accurate modeling of two-phase systems. In this context, image processing techniques have been extensively used, being relatively simple to design and implement while enabling the identification and visual evaluation of important features. This work proposes a methodology to measures flowing parameters based on the Level-Set method and on mathematical morphology transformations. Level Set methods have been largely considered, mainly due to its precision and capability to deal with topological changes and/or discontinuities that may arise during the interface evolution. Based on an accurate image segmentation (that is, on the region delimitation of each phase), we compute the parameters related to the phase distribution for the slug pattern. The comparison between the estimated parameters and that determined by a specialist comproves the good results of the proposed approach. This segmentation also enables the extraction of characteristics that can classify an image as belonging to a specific flow pattern. Classification tests considering four horizontal gas-liquid flow patterns also conduced to accurate measurements that encourage future works.
id UTFPR-12_d9493bb212160ad7687839bef2b5774f
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/199
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquidoEscoamento bifásicoProcessamento de imagensImagens - interpretaçãoTwo-phase flowImage processingPicture interpretationThe study of two-phase flows has important applications in an increasing numbers of areas, since reliable measurements of the flow characteristics are crucial for the accurate modeling of two-phase systems. In this context, image processing techniques have been extensively used, being relatively simple to design and implement while enabling the identification and visual evaluation of important features. This work proposes a methodology to measures flowing parameters based on the Level-Set method and on mathematical morphology transformations. Level Set methods have been largely considered, mainly due to its precision and capability to deal with topological changes and/or discontinuities that may arise during the interface evolution. Based on an accurate image segmentation (that is, on the region delimitation of each phase), we compute the parameters related to the phase distribution for the slug pattern. The comparison between the estimated parameters and that determined by a specialist comproves the good results of the proposed approach. This segmentation also enables the extraction of characteristics that can classify an image as belonging to a specific flow pattern. Classification tests considering four horizontal gas-liquid flow patterns also conduced to accurate measurements that encourage future works.O estudo de fluxos bifásicos é essencial para a modelagem de diversos sistemas. Neste contexto, técnicas de processamento de imagens tem sido cada vez mais utilizadas, pois possibilitam a identificação e avaliação visual de importantes características por meio de soluções relativamente simples para projetar/implementar e que não causam distúrbios no fluxo. Este trabalho propõe uma metodologia para medir os parâmetros de interesse baseada em métodos Level Set e em transformações de morfologia matemática. Devido a sua acurácia e versatilidade, tais métodos vêm sendo amplamente considerados, sendo uma de suas principais vantagens a capacidade de tratar eficazmente mudanças topológicas e/ou descontinuidades que podem eventualmente ocorrer durante a propagação de interfaces. A partir da segmentação precisa da imagem (ou seja, da delimitação das regiões pertencentes a cada fase), os principais parâmetros relacionados à distribuição das fases para o regime de escoamento denominado golfada foram calculados. A comparação entre os parâmetros estimados e aqueles obtidos manualmente por um especialista comprova o bom desempenho da abordagem proposta. Tal segmentação também possibilita a extração de características que permitem classificar uma imagem como pertencente a um determinado regime de escoamento. Os testes de classificação, que consideram padrões de escoamento bifásico horizontal gás-líquido, também conduziram a resultados promissores, encorajando o desenvolvimento de trabalhos futuros.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática IndustrialDorini, Leyza Elmeri BaldoAndrade, Mauren Louise Sguario Coelho de2012-03-16T23:27:30Z2012-03-16T23:27:30Z2011-10-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfANDRADE, Mauren Louise Sguario Coelho de. Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido. 2011. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/199porreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccess2015-03-07T06:02:29Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/199Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2015-03-07T06:02:29Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
title Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
spellingShingle Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
Andrade, Mauren Louise Sguario Coelho de
Escoamento bifásico
Processamento de imagens
Imagens - interpretação
Two-phase flow
Image processing
Picture interpretation
title_short Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
title_full Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
title_fullStr Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
title_full_unstemmed Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
title_sort Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido
author Andrade, Mauren Louise Sguario Coelho de
author_facet Andrade, Mauren Louise Sguario Coelho de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Dorini, Leyza Elmeri Baldo
dc.contributor.author.fl_str_mv Andrade, Mauren Louise Sguario Coelho de
dc.subject.por.fl_str_mv Escoamento bifásico
Processamento de imagens
Imagens - interpretação
Two-phase flow
Image processing
Picture interpretation
topic Escoamento bifásico
Processamento de imagens
Imagens - interpretação
Two-phase flow
Image processing
Picture interpretation
description The study of two-phase flows has important applications in an increasing numbers of areas, since reliable measurements of the flow characteristics are crucial for the accurate modeling of two-phase systems. In this context, image processing techniques have been extensively used, being relatively simple to design and implement while enabling the identification and visual evaluation of important features. This work proposes a methodology to measures flowing parameters based on the Level-Set method and on mathematical morphology transformations. Level Set methods have been largely considered, mainly due to its precision and capability to deal with topological changes and/or discontinuities that may arise during the interface evolution. Based on an accurate image segmentation (that is, on the region delimitation of each phase), we compute the parameters related to the phase distribution for the slug pattern. The comparison between the estimated parameters and that determined by a specialist comproves the good results of the proposed approach. This segmentation also enables the extraction of characteristics that can classify an image as belonging to a specific flow pattern. Classification tests considering four horizontal gas-liquid flow patterns also conduced to accurate measurements that encourage future works.
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011-10-28
2012-03-16T23:27:30Z
2012-03-16T23:27:30Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv ANDRADE, Mauren Louise Sguario Coelho de. Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido. 2011. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/199
identifier_str_mv ANDRADE, Mauren Louise Sguario Coelho de. Aplicação do método Level Set para segmentação e classificação de padrões e medidas de escoamento bifásico gás-líquido. 2011. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/199
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850498325910913024