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Bengtsson, Jonas, and Mikael Grönkvist. "Performing Geographic Information System Analyses on Building Information Management Models." Thesis, KTH, Geodesi och satellitpositionering, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-208922.
Full textAbstract:
As the usage of both BIM (Building Information Modelling) and 3D-GIS (Three-Dimensional Geographic Information Systems) has increased within the field of urban development and construction, so has the interest in connecting these two tools. One possibility of integration is the potential of visualising BIM models together with other spatial data in 3D. Another is to be able to perform spatial 3D analyses on the models. Both of these can be achieved through use of GIS software. This study explores how integration of BIM and GIS could look. The goal was to perform typical GIS analyses in 3D on BIM models. Previous research points towards some success within the field through use of the indicated standard format for each tool – IFC (Industry Foundation Classes) for BIM and CityGML (City Geographic Markup Language) for GIS. Transformation between the formats took place through use of the BIM software Revit, the transformation tool FME and the GIS software ArcGIS. A couple of reviewed applications of GIS analyses were chosen for testing on the converted models – indoor network analysis, visibility analysis and spatial analysis for 3D buildings. The input data in the study was several BIM models, both models created for real-life usage and others that only function as sample data within the different software. From the results of the practical work it can be concluded that a simple, automated and full-scale integration does not seem to be within reach quite yet. Most transformations between IFC and CityGML failed to some extent, especially the more detailed and complex ones. In some test cases, the file could not be imported into ArcGIS and in others geometries were missing or existing even though they should not. There were also examples where geometries had been moved during the process. As a consequence of these problems, most analyses failed or did not give meaningful results. A few of the original analyses did give positive results. Combining (flawed) CityGML models with other spatial data for visualisation purposes worked rather well. Both the shadow volume and sightline analyses did also get reasonable results which indicates that there might be a future for those applications. The obstacles for a full-scale integration identified during the work were divided into four different categories. The first is BIM usage and routines where created models need to be of high quality if the final results are to be correct. The second are problems concerning the level of detail, especially the lack of common definitions for the amount of details and information. The third category concerns the connection between local and global coordinate systems where a solution in form of updates to IFC might already be in place. The fourth, and largest, category contains those surrounding the different formats and software used. Here, focus should lie on the transformation between IFC and CityGML. There are plenty of possible, future, work concerning these different problems. There is also potential in developing own tools for integration or performing different analyses than those chosen for this thesis.I takt med den ökade användningen av både BIM och 3D-GIS inom samhällsbyggnadsprocessen har även intresset för att sammanföra de två verktygen blivit större. En möjlighet med integration är potentialen att visualisera BIM-modeller tillsammans med andra geografiska data i 3D. En annan är att kunna genomföra rumsliga 3D-analyser på modellerna. Båda dessa går att utföra med hjälp av GIS-programvara. Denna studie utforskar hur en integration mellan BIM och GIS kan se ut. Målet är att genomföra typiska GIS-analyser i 3D på BIM-modeller. Tidigare forskning pekar mot vissa framgångar inom området genom att arbeta med det utpekade standardformatet för respektive verktyg – IFC för BIM och CityGML för GIS. Transformation mellan formaten skedde med hjälp av programvarorna Revit, FME och ArcGIS. Ett par framhållna tillämpningar av GIS-analyser valdes ut för tester på de konverterade modellerna – nätverksanalyser inomhus, siktanalyser och rumsliga analyser för 3D-byggnader. Som indata användes flera olika BIM-modeller, både sådana som tillverkats för faktisk användning och modeller som skapats för att användas som exempeldata inom programvarorna. Utifrån resultaten från det praktiska arbetet kan konstateras att en enkel, automatiserad och fullskalig integration mellan verktygen verkar ligga en bit in i framtiden. De flesta transformationerna mellan IFC och CityGML misslyckades i någon aspekt, speciellt de mer detaljerade och komplexa. I vissa testfall kunde filen inte importeras i ArcGIS, i andra saknas eller existerar oväntade geometrier även om importen lyckats. Det finns också exempel där geometrier förflyttats. Som en konsekvens av dessa problem kunde de flesta 3D-analyser inte genomföras alls eller lyckades inte ge betydelsefulla resultat. Ett fåtal av de ursprungliga analyserna gav dock positiv utdelning. Att kombinera (felaktiga) CityGML-modeller med annan rumslig data fungerade förhållandevis väl ur ett visualiseringssyfte. Både skuggvolymsanalysen och framtagandet av siktlinjer från byggnaderna gav någorlunda korrekta resultat vilket indikerar att det kan finnas en framtid gällande de tillämpningarna. Hindren för en fullskalig integration som identifierades genom arbetet delades upp i fyra olika kategorier. Den första är BIM-användning där hög kvalitet på de skapade modellerna är viktigt för korrekta slutresultat. Den andra är detaljeringsgraden där avsaknaden av gemensamma definitioner för detaljeringsgraderna ställer till problem. Den tredje kategorin är koordinat- och referenssystem där en lösning på kopplingen mellan lokala och globala system redan kan finnas på plats i en av de senare utgåvorna av IFC-formatet. Den sista och största kategorin är problematiken kring just format och programvaror där mer arbete på översättningen mellan IFC och CityGML kommer att krävas. I framtiden finns det gott om arbete att göra med dessa olika problem. Det finns också potential att utveckla egna verktyg för integrationen eller att ägna sig åt att göra andra analyser än de som valdes ut i den här studien.
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MARQUES, CLARISSA CODA DOS SANTOS CAVALCANTI. "REAL-TIME 3D ANIMATION WITH HARMONIC AND MODAL ANALYSES." PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO, 2012. http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=21844@1.
Full textAbstract:
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIOR
PROGRAMA DE SUPORTE À PÓS-GRADUAÇÃO DE INSTS. DE ENSINO
Ainda hoje a animação de caracteres tridimensionais é um processo manual. Aplicações como jogos de computadores, ou capturas de movimentos para efeitos especiais em filmes requerem incessante intervenções do artista, que praticamente guia os movimentos a cada passo. Nesses exemplos as ferramentas disponíveis oferecem geralmente edição de detalhes, ou no espaço ou no tempo. Essa tese utiliza duas abordagens analíticas ao processo de animação: harmônica e modal, permitindo descrever movimentos com poucos controles. O resultado destas animações é mostrado em tempo real para o usuário graças às suas implementações na GPU. Em particular, permite escolher os parâmetros de controle através de galerias animadas em tempo real ou ainda usar as freqüências da música para guiar a animação.
Animation of three-dimensional characters is still a mostly manual process. Applications such as computer games and motion capture for special effects in movies require continuous intervention from the artist, who needs to guide the movement almost step by step. In such examples the available tools provide controls mainly over local details, either in space or in time. This thesis uses two analytical frameworks to deal with the process of animation: harmonic and modal analyses, allowing the description of movements with a reduced set of controls. A GPU implementation of the resulting animations allows for real-time rendering of those. In particular, it allows applications such as interactive control tuning through design galleries animated in real-time or three-dimensional music visualization. Particularly, it allows the choice of control parameters through the use of animated galleries in realtime and the use of music frequencies to guide the animation.
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Ozel, Halil Firat. "Comparison Of The 2d And 3d Analyses Methods For Cfrds." Master's thesis, METU, 2012. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12614814/index.pdf.
Full textAbstract:
The purpose is to compare the 2D and 3D analysis methodologies in investigating the performance of a Concrete Faced Rockfill Dam (CFRD) under static and dynamic loading conditions. Çokal Dam is the case study which is a CFRD located in northwest Turkey at the Thracian Peninsula. Rockfill interface and faceplate were simulated as nonlinear modulus of elasticity, detailed nonlinear tractive behavior and total strain rotating crack model, respectively. These behaviors were calibrated to define the exact behavior by detailed material tests. The analyses that cannot be done by 2D analyses, such as stress, crack width distribution along the face slab are conducted by 3D analyses to determine the necessity of these outcomes. Since effect of valley ends cannot be produced by 2D analyses, it is necessary to check 3D analyses to ensure liability of the results. Another comparison between detailed analysis of 2D models and linear elastic 2D models were covered to get practical and industrial solutions for the guiding methods of CFRDs for preliminary designs in this study.
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Deng, Cheng. "Analyses conformationnelles de nouveaux systèmes organisés biomimétiques." Thesis, Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0247/document.
Full textAbstract:
Le sujet de cette thèse concerne les études structurales d'une nouvelle génération d'oligomères, les foldamères, construits à partir de mimes pseudopeptidiques capables d'adopter des structures secondaires déterminées. Trois familles d'oligomères ont été étudiées. Plusieurs méthodes spectroscopiques ont été à chaque fois employées couplées à la modélisation moléculaire, afin de caractériser les propriétés structurales des foldamères. La première famille a été synthétisée par le groupe de Muriel Amblard et Monique Calmès de l'IBMM à Montpellier. Nous avons évalué les propriétés à se structurer du motif (S)-ABOC. Plusieurs oligomères de tailles variables ont été synthétisés et nous avons montré le motif (S)ABOC lorsqu'il est introduit dans une séquence peptidique est capable de générer des coudes beta. L'enchaînement de ces coudes conduits à la formation d'hélices qui en fonction des motifs pseudo-peptidiques associés présentent des caractéristiques différentes. La seconde famille étudiée comprenait des oligomères formés à partir de monomères contraints de type thiazole. Nous avons montré que ce motif, développé par Ludovic Maillard à l'IBMM à Montpellier forme des pseudocycles en C9 qui s'organisent ensuite en une hélice qui est observable dès le tétramère. La troisième famille d‘oligomères étudiée est issue du LCPM. Elle comprend des oligomères alternant des acides alpha-aminés et des acides aminés de type aza dans lesquels le carbone alpha a été remplacé par un atome d'azote. Nous avons montré que le motif aza induit un repliement en coude beta facilitant la cyclisation de la molécule. Dans ma thèse nous avons caractérisé les propriétés à s'auto-structurer de trois familles de foldamères pseudopeptidiques en combinant les résultats expérimentaux issus de la résonance magnétique nucléaire, la spectroscopie infrarouge, le dichroïsme circulaire et la diffraction des rayons X et en les intégrant à des calculs de modélisation moléculaire. Notre étude répertorie les propriétés de chaque motif à former des éléments de structure secondaire et à induire la formation de foldamèresThe subject of this thesis deals with the structural studies of a new generation of oligomers, so called foldamers, constructed from pseudopeptidic mimics and able to adopt determined secondary structures. Three families of oligomers were investigated. For each oligomer several spectroscopic methods have been used combined with molecular modeling in order to characterize their structural properties. The first family was studied in collaration with the group of Muriel Amblard and Monique Calmès at IBMM in Montpellier. We have evaluated the structural properties of the motif (S)-ABOC. Several oligomers of varying sizes were synthesized and we have shown that the pattern (S)-ABOC, when introduced into a peptide sequence, is capable of generating beta turn. The sequence of these turn leads to the formation of helices, which, according to associated pseudo-peptide patterns shows different characteristics. The second project discussed the conformation of oligomers family formed from constrainted thiazole monomers. We have shown that this pattern developed by Ludovic Maillard at IBMM in Montpellier adopted pseudocycles C9 which led to helices. THis property was observed starting from the tetramer. The third family of oligomers comes from the LCPM, alternating oligomers of alpha amino acids and aza amino acids, in which the alpha carbon has been replaced by a nitrogen atom. We showed that the pattern aza induces folding of the beta turn, facilitating the cyclization of the molecule. In this thesis we have characterized the properties to self-structuring of three families of pseudopeptide foldamers by combining experimental results from nuclear magnetic resonance, infrared spectroscopy, circular dichroism and X-ray diffraction combined with molecular modeling calculations. Our study lists the properties of each pattern to form secondary structure elements and to induce the formation of foldamers
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Penlap, Woguia Lucien. "Analyses par faisceaux d'ions de structures tridimensionnelles (3D) pour des applications en nanotechnologie." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAY015/document.
Full textAbstract:
Afin d'optimiser les performances des circuits intégrés, l’industrie de la micro et nanotechnologie mène d'intenses recherches sur la miniaturisation à l'échelle sub-22nm de leurs principaux constituants que sont les transistors MOS. La réduction de la taille de grille atteint néanmoins des limites qui rendent problématique le contrôle du canal. L'une des approches les plus prometteuses pour contourner ce dilemme et ainsi poursuivre la miniaturisation des futurs nœuds technologiques, consiste au développement des transistors d’architectures 3D (Trigate ou FinFET). La mise au point de telles structures requiert une caractérisation de plus en plus fine, surtout à une étape clé de leur élaboration, qui est celle du dopage par implantation ionique. Du fait des faibles profondeurs implantées, l'analyse par diffusion d'ions de moyenne énergie (MEIS) est tout à fait adaptée pour quantifier les implants et évaluer la conformité du dopage grâce à sa bonne résolution en profondeur (0.25 nm). Néanmoins, les dimensions de la sonde (0.5 × 1 mm2) étant très supérieures à celles des motifs, il nous a fallu développer un protocole d’analyse propre à de telles architectures. Les échantillons étudiés dans le cadre de cette thèse sont des systèmes modèles. Ils sont constitués de réseaux de lignes de silicium (Si) 3D, formées par gravure lithographique par faisceaux d’électrons (e-beam) sur des plaques 300 mm de types silicium sur isolant (SOI). Le dopage a été réalisé à une énergie de 3 keV par implantions conventionnelle (ou beam line) et immersion plasma (PIII).L’analyse des spectres MEIS des implants insérés dans chaque facette des motifs a été possible grâce aux simulations 3D types Monte-Carlo effectuées avec le logiciel PowerMEIS. Nous avons ainsi développé une nouvelle méthode adaptée à la caractérisation du dopage 3D. Les mesures ont montré que, contrairement à la méthode PIII, la dose implantée par la méthode conventionnelle correspond à celle visée. Cependant la distribution des dopants introduits au sein des nanostructures par les deux méthodes de dopage n’est pas uniforme. Dans les échantillons implantés par PIII, on a observé une importante concentration des dopants aux sommets des motifs et un faible dopage des flancs. Ceci étant moins marqué dans celui implanté par la méthode conventionnelle. En corrélant les techniques de Microscopie Electronique en Transmission (MET), d’analyses par rayons x synchrotron et MEIS, nous avons également pu déterminer les dimensions des zones implantées ainsi que celles des zones cristallines dans les réseaux de lignes gravées.L'exploitation de la technique MEIS en mode canalisation a permis une évaluation complète des couches non gravées. L’investigation des endommagements post – dopage dans les régions cristallines non implantées ont été menées toujours avec la même technique MEIS. Les résultats ont révélé une importante influence de la méthode d’implantation et la température sur les défauts et les déformations dans le cristal. L’origine des anomalies au sein des échantillons a ainsi été identifiée en corrélant les mesures MEIS et celles par spectrométrie de masse des ions secondaires en temps de vol (ToF-SIMS)With the aim of optimizing the performances of integrated circuits (ICs), the nanotechnology industry is carrying out intense research activities on the miniaturization at the sub-22 nm scale of their main constituents: the MOS transistors. Nevertheless, the shrinking of the gate size has reached the limits that make the control of the channel problematic. One of the most promising approaches to circumvent this dilemma and thus further the miniaturization of the future technological nodes, is the development of transistors of 3D architecture (Trigate or FinFET). The elaboration of such nanostructures requires increasingly fine characterization tools precisely at a key stage of their fabrication, namely the ion implantation doping. Given the ultra-shallow implantation depths, the medium energy ion scattering (MEIS) analysis technique is suitable for quantifying the implants and evaluating the doping conformity thanks to its good depth resolution (0.25 nm). However, the dimensions of the beam (0.5×1 mm2) being by far larger than those of the patterns, we had to develop an analysis protocol dedicated to such architectures. The samples studied in the framework of this thesis are considered as model systems. They are constituted of 3D silicon (Si) Fin – shaped line gratings, etched on the 300 mm wafers of silicon on insulator (SOI) types by using the electron beam (e-beam) lithography. The doping has been carried out at an energy of 3 keV by using the conventional (or beam line) and plasma immersion ion implantation (PIII) methods.The analyses s of the MEIS spectra of the dopants implanted into each part of the patterns were possible thanks to the 3D Monte-Carlo simulations performed with the PowerMEIS software. We have thus developed a new method suitable for the characterization of the 3D doping. The measurements have shown that, contrarily to the PIII method, the dose implanted by the conventional method is as targeted. However, the distribution of the dopants inserted within the nanostructures by using the two doping methods is not uniform. In the PIII implanted samples, a large dopants' focusing at the tops of the patterns and low sidewalls' doping have been observed. This is less marked in the one implanted by the conventional method. By correlating the Transmission Electron Microscopy (TEM), synchrotron x – ray analyses and MEIS, we have also determined the dimensions of the implanted and crystal areas of the line gratings.The exploitation of the MEIS technique in channeling mode has permitted the full assessment of the impacts of the implantation in the non-etched layers. The investigations of the crystal qualities in the non-implanted areas were carried out with the same technique. The results show that the temperature conditions have a considerable influence on the defects and lattice deformations. The origin of the anomalies in the samples has thus been identified by correlating the MEIS and Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (ToF-SIMS) measurements
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Arokia, Lourdu Marshall Arokia. "Simplification of 3d cooled turbine blade models for efficient dynamic analyses." Thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-140603.
Full textAbstract:
In gas turbines, the temperature behind the combustors is the highest, meaning that the blades in the first stage of the turbine require cooling air. This makes the structural blade model very detailed due to the presence of the cooling pattern. For aeromechanical design, one of the first steps is to perform a modal frequency check by using 3d Finite Element models and the Campbell diagram to establish if the design is acceptable with respect to resonance margins. If the 3d detailed geometry (including all the cooling details) is used the model becomes extremely large. In order to perform various loops between structural dynamics and aerodynamics in an early stage, the dynamic model of cooled blades should be simplified. The simplified model should be accurate enough in terms of predicting correct frequencies but much lighter in size. The objective of this thesis is to perform parametric studies of different 3d simplified cooled turbine blade models. Various models with different geometrical features are created from the history of the CAD software (NX). Different FE meshes are produced in the Hypermesh software and the modal analyses are solved in Abaqus. The results are compared with the fully detailed model. The influence of the cooling features for each test case is summarized and this will be useful for creating reduced order models. Explanation and guidelines with respect to the mesh generation and loading conditions in Hypermesh software are also included in the appendix section. For quick frequency checks during the intial stages of the design, the solid blade model can be used which has the modal frequencies within 10 percent range from the fully detailed model. The cooling core features that are important with respect to dynamics are cooling matrix, the ribs and the trailing edge cutback which contribute to the stiffness of the blade.
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Melarkode, Vattekatte Akhila. "3D structures of camelid antibodies : in-silico analyses, prediction and their dynamics." Thesis, La Réunion, 2019. http://www.theses.fr/2019LARE0020.
Full textAbstract:
Les anticorps sont les nouveaux blockbusters au niveau des médicaments. Les anticorps de camélidés, à savoir les domaines VHH, constituent la prochaine génération de traitements et de diagnostics basés sur les anticorps. Pour améliorer nos connaissances sur ces VHH, il est essentiel d'avoir une meilleure vision de la relation séquence, structure et dynamique de ces protéines, et ceci afin d'améliorer leur affinité et leur stabilité. Dans une première étape, une analyse en profondeur des séquences et de la structure des VHHs est effectuée à l'aide d'approches classiques, mais également d'un alphabet structural appelé Blocs Protéiques. Dans une deuxième étape, la relation séquence-structure de ces domaines est évaluée en examinant le lien entre séquences et structures. Dans une troisième étape, la spécificité et la difficulté d’obtenir des modèles structuraux pertinents sont soulignées avec différentes approches, donnant des résultats inattendus. Ensuite, des simulations dynamiques moléculaires à grande échelle ont été effectuées et ont montré une grande diversité dans les comportements de la dynamique des domaines VHH. Enfin, nous terminons notre thèse en énumérant les principales conclusions des chapitres précédents et des perspectives futuresAntibodies are the new blockbusters for drug design. Camelid antibodies, namely VHH domains are projected to be the next generation therapeutics and diagnostics. To improve our knowledge on VHHs, it is essential to have a better view on the sequence, structure and dynamics relationships to improve their affinity and stability. In a first-step a deep analysis of the sequence and the structure of VHHs are done using classical approaches, but also a structural alphabet named Protein Blocks. In a second step, the sequence-structure relationship of these domains is assessed looking at diverse sequence and structures conservations. In a third step, the specificity and difficulty to obtain pertinent structural models are underlined using different approaches, showing unexpected results. Next, the largest scale Molecular dynamic simulations of VHH had been done and shown a large variety in the behaviours of VHH domains dynamics. Finally, the thesis is wrapped up listing significant conclusions from the above chapters and with future perspectives
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Wang, Lehua. "Elastoplastic analyses of multiple cracks in thin sheets, and of elliptical cracks in 3D bodies." Diss., Georgia Institute of Technology, 1996. http://hdl.handle.net/1853/11781.
Full text
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Monge-Sanz, Beatriz Marina. "Stratospheric transport and chemical parameterisations in ECMWF analyses: Evaluation and improvements using a 3D CTM." Thesis, University of Leeds, 2008. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.493779.
Full textAbstract:
This thesis tackles two main problems in stratospheric modelling. First, the accuracy of the stratospheric transport provided by meteorological analyses, which is crucial for off-line chemistry transport models (CTMs) to produce accurate distions of tracers. Second, the description of stratospheric radiatively active gases included in numerical weather prediction (NVVP) general circulation models (GCMs), which in many cases is too simple for current stratospheric purposes.
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Alloing-Séguier, Léanie. "Modélisation de la microstructure de l’émail des mammifères : analyses 2D + 3D et approche Évo-Dévo." Thesis, Montpellier 2, 2014. http://www.theses.fr/2014MON20191.
Full textAbstract:
La microstructure de l'émail est étudiée depuis longtemps, mais ses modalités de formation sont encore floues. J'ai employé une approche multi-disciplinaire alliant paléontologie et biologie cellulaire dans une perspective évolution-développement afin de parvenir à une vision intégrée et en profondeur de la microstructure, de sa morphologie et de ses modes de formation. J'ai ainsi pu décrire en 2D l'évolution de la microstructure chez un grand groupe de mammifères fossiles et actuels, les cétartiodactyles, qui ont révélé que tous les caractères de l'émail ne se valent pas, et font état de différentes contraintes développementales les rendant plus ou moins labiles aux changements évolutifs. J'ai également travaillé au niveau cellulaire et en 3D avec des modèles actuels, en particulier des rongeurs, sur les rapports entre les prismes d'émail et leurs cellules sécrétrices, les améloblastes, révélant que l'agencement de ces derniers contribue en grande part à la morphologie de la microstructure. Enfin, j'ai réalisé une démarche de synthèse, en proposant un modèle de la microstructure de l'émail chez les mammifères sur la base de mes données 2D+3D. Il en est ressorti d'une part un nouveau logiciel de reconstruction virtuelle de la microstructure, Simulémail, et il a été mis en évidence différents moyens de générer la décussation chez les mammifères, ainsi que les probables mécanismes développementaux sous-jacentsI approached enamel microstructure's morphology and modes of formation with a dual angle, combining paleontological and cellular biology observations, in 2D and 3D. Studying microstructure of extinct and extant Cetartiodactyla in a phylogenetic context, I discovered that some enamel characters are more likely to evolve and change than others, which is linked to different developmental constrains. I also explored microstructure through the relationship between enamel prisms and ameloblasts, the enamel-secreting cells, showing that the arrangement of the cells is directly associated with the prisms'. Then, combining these data, I constructed a model of mammalian enamel microstructure based on 2D and 3D observations and suggested underlying cellular mechanisms, and created a new software dedicated to enamel reconstruction, Simulémail, based on this model. It helped to show that microstructure is not always created the same way for different mammals, and allowed to explore enamel characters efficiently
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Chaurasia, Gaurav. "Algorithmes et analyses perceptuelles pour la navigation interactive basée image." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00976621.
Full textAbstract:
Nous présentons une approche de rendu à base d'images (IBR) qui permet, à partir de photos, de naviguer librement et générer des points de vue quelconques dans des scènes urbaines. Les approches précédentes dépendent des modèles 3D et donnent lieu à des rendus de qualité réduite avec beaucoup d'artefacts. Dans cette thèse, nous proposons une approximation basée sur l'image pour compenser le manque de précision de la géométrie 3D. Nous utilisons un warp d'image guidé par des cartes de profondeur quasi-denses qui donnent lieu à beaucoup moins d'artefacts. En se basant sur cette approche, nous avons développé une méthode entièrement automatique permettant de traiter les scènes complexes. Nous sur-segmentons les images d'entrées en superpixels qui limitent les occlusions sur les bords des objets. Nous introduisons la synthèse de profondeur pour créer une approximation de cette profondeur mal reconstruite dans certaines régions et calculons les warps sur les superpixels pour synthétiser le résultat final. Nous comparons nos résultats à de nombreuses approches récentes. Nous avons analysé les artefacts de l'IBR d'un point de vue perceptif en comparant les artefacts générés par le mélange de plusieurs images avec ceux des transitions temporelles brusques et avons élaboré une méthodologie pour la sélection d'un compromis idéal entre les deux. Nous avons également analysé les distorsions perspectives et avons développé un modèle quantitatif qui permet de prédire les distorsions en fonction des paramètres de capture et de visualisation. Comme application, nous avons mis en œuvre un système de réalité virtuelle qui utilise l'IBR à la place de l'infographie traditionnelle.
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Unlu, Guliz. "Analysis Of Corner Effects On In-situ Walls Supporting Deep Excavations: Comparison Of Plane Strain And Three Dimensional Analyses." Master's thesis, METU, 2008. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/2/12610153/index.pdf.
Full textAbstract:
In this thesis, hypothetical cases of in-situ walls, that are supported at one, two and
four levels, as well as cantilever walls, are analyzed using plane strain and 3D
finite element programs. A parametric study is performed by varying the soil
stiffness. Deflection, moment, anchor loads and effective lateral earth pressures
acting on the walls are examined to understand corner effect. Comparisons are
made between plane strain and 3D without corner analysis results to confirm that
two programs yield similar results. Moreover, two deep excavation case histories
namely: i) Ankara Çankaya trade center and residence and, ii) Ekol construction are analyzed using calibrated models. Calibrations of the models are made using inclinometer data. In hypothetical models, it is found that corner effects on deflections diminish after 20m distance from the corner for excavations that are 8m and 12m deep. Corner effects on deflection decrease as elastic modulus of soil or stiffness of the system increase. Moment diagram pattern changes along the excavation side in cantilever case study. Moment diagram obtained around a corner in 3D analysis and diagrams obtained from the plane strain analyses by modeling the corner as a strut are quite similar. The anchor loads increase until 10-15m distance from the corner. After this distance they become nearly constant. In the analysis of case histories, a trial error solution is adopted to fit the deformed shape of piled wall obtained from 3D analysis to the deformations recorded by inclinometers. These results are compared with the results of plane strain analyses. Ankara-Ç
ankaya project is solved by modeling the corner as strut in plane strain analyses. Results of this analyze agrees with field monitoring data, indicating that corner effects could be simulated by modeling the perpendicular pile wall as a strut in plane strain analysis.
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Dietrich, Sascha, H. Schulz, K. Hauch, K. Schladitz, M. Godehardt, J. Orlik, and D. Neusius. "3D Image Based Structural Analysis of Leather for Macroscopic Structure- Property Simulation - 226." Verein für Gerberei-Chemie und -Technik e. V, 2019. https://slub.qucosa.de/id/qucosa%3A34193.
Full textAbstract:
Content:
The intrinsic structure significantly influences the mechanical properties of leather. In consequence, knowledge of leather’s hierarchical structure is essential in order to find the most suited leather for specific
application. Leather structure based parameters are of major importance for both manufacturing and leather processing industries. In this respect, intensive structure investigations have been subjected in
continuous research work.
Quantitative image analysis combined with stochastic micro-structure modelling and numerical simulation of macroscopic properties is a promising approach to gain a deeper understanding of complex relations between material’s micro-structure geometry and macroscopic properties. Key ingredient is a reliable geometric description provided by the quantitative analysis of 3D images of the material micro-structures. For leather, both imaging and image analysis are particularly challenging, due to the multi-scale nature of the leather’s micro-structure. Scales in leather are not well separated. Previously, high resolution computed tomography allowed 3D imaging of purely vegetable tanned leather samples at micro- and submicro- scale. Segmentation of leather structure as well as of typical structural elements in resulting image data is however hampered by a strong heterogeneity caused by lower scale structural information.
The first method for automatic segmentation of typical structural elements at varying scales combined morphological smoothing with defining and iteratively coarsening regions using the waterfall algorithm on
local orientations. It yields a hierarchical segmentation of the leather into coarse and fine structural elements that can be used to analyze and compare the structure of leather samples. Size and shape of the
structural elements as well as their sub-structure yield information, e. g. on undulation, branching, thickness, cross-sectional shape, and preferred directions.
In order to compare the micro-structure of leather samples from various body parts or even species, the segmentation has to be applicable without extensive pre-processing and parameter tuning. Robustness can be gained by applying smoothing methods that are adapted to the goal of defining image regions by similar local orientation. The challenge is that the space of fiber orientations in 3D is not equipped with an order. Motivated by a recent approach for nevertheless defining erosion and dilation on the sphere, we suggest new definitions for these morphological base transformations on the space of directions in 3D. We present segmentation results for 3D images of leather samples derived by these new morphological smoothing methods.
Take-Away:
The intrinsic structure significantly influences the mechanical properties of leather.
Leather’s hierarchical structure can be analyzed by quantitative 3D image analysis combined with stochastic micro-structure modelling.
Segmentation results for 3D images of leather samples derived by new morphological smoothing methods.
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Vlad, Raluca Ioana. "Une méthode pour l'évaluation de la qualité des images 3D stéréoscopiques." Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00925280.
Full textAbstract:
Dans le contexte d'un intérêt grandissant pour les systèmes stéréoscopiques, mais sans méthodes reproductible pour estimer leur qualité, notre travail propose une contribution à la meilleure compréhension des mécanismes de perception et de jugement humains relatifs au concept multi-dimensionnel de qualité d'image stéréoscopique. Dans cette optique, notre démarche s'est basée sur un certain nombre d'outils : nous avons proposé un cadre adapté afin de structurer le processus d'analyse de la qualité des images stéréoscopiques, nous avons implémenté dans notre laboratoire un système expérimental afin de conduire plusieurs tests, nous avons crée trois bases de données d'images stéréoscopiques contenant des configurations précises et enfin nous avons conduit plusieurs expériences basées sur ces collections d'images. La grande quantité d'information obtenue par l'intermédiaire de ces expérimentations a été utilisée afin de construire un premier modèle mathématique permettant d'expliquer la perception globale de la qualité de la stéréoscopie en fonction des paramètres physiques des images étudiée.
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Nodé-Langlois, Laurent. "Analyses tridimensionnelles des déviations angulaires des axes du membre inférieur, en pre per et postoperatoire." Paris, ENSAM, 2003. http://www.theses.fr/2003ENAM0021.
Full text
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Wen, Sihua. "Thermal and Thermo-Mechanical Analyses of Wire Bond vs. Three-dimensionally Packaged Power Electronics Modules." Thesis, Virginia Tech, 1999. http://hdl.handle.net/10919/30823.
Full textAbstract:
The goal of more efficiently and more reliably realizing energy conversion in the power electronics industry is pushing the limits of current wire bonding packaging technology. Emerging three-dimensional power packaging techniques have shown their potential to replace wire bonding technology down the road. However, these innovative technologies have not yet been fully understood in terms of thermal and thermo-mechanical performance. Therefore, a comparative evaluation between the thermally induced response in conventional wire bonding (a 2-Dimensional technology) and 3-Dimensional packaging technologies is essential.
Thermal and thermo-mechanical analysis using the Finite Element Method (FEM) has been performed to evaluate a three-dimensional power module packaged in a Metal Post Interconnected-Parallel Plate Structure (the MPIPPS), and the result is compared with that of a wire bond module.
Under the same single-sided cooling conditions, thermal modeling results show a significantly lower junction temperature of 17oC in the MPIPPS module than that in the wire bond module, due to the more uniform heat flow distribution in the MPIPPS module. The top DBC (direct bonded copper) substrate in the MPIPPS module helps direct the excessive heat generated from IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) chips to diode chips (which dissipates less heat). The maximum junction temperature is reduced to 108 oC in the MPIPPS module by the implementation of double-sided cooling, which the wire bonding technique can not achieve. Subsequent thermo-mechanical analysis reveals the weak points in both modules during temperature cycling and power cycling. In the wire bond module, temperature cycle results have shown more severe stress and strain than that those of the power cycling conditions in the regions where the wires attach the device emitter pads. In the MPIPPS module, the solder joints exhibit high plastic and creep deformation. Power cycling produces more inelastic deformation at the solder joints between the posts and device, due to local over-heating, which causes more severe high-temperature creep deformation. Using a deformation-based thermal fatigue theory, the solder joint fatigue lives are predicted. Compared with the commercial wire bond module temperature cycle test, the fatigue life of MPIPPS is limited.
We conclude that the MPIPPS module is better in thermal management but is thermo-mechanically less reliable than the wire bond module.Master of Science
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Luciani, Xavier. "Analyse numérique des spectres de fluorescence 3D issus de mélanges non linéaires." Phd thesis, Université du Sud Toulon Var, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00287255.
Full textAbstract:
Un mélange de composants fluorescents est caractérisé par sa Matrice d' Excitation- Emission de Fluorescence (MEEF). Il est souvent utile de déterminer les caractéristiques spectrales et les concentrations relatives de chaque constituant du mélange à partir de ce type de données Dans un premier temps, nous décrirons le phénomène de fluorescence et les techniques de mesure relatives. Nous insisterons alors sur le modèle trilinéaire de fluorescence.Nous ferons ensuite le point sur les méthodes d'analyses multilinéaires utilisées dans le cas de mélanges ou de composés organiques, en particulier l'algorithme de décomposition trilinéaire. PARAFAC. L'application de ces méthodes est restreinte aux solutions peu concentrées. Dans le cas contraire le chevauchement des différents spectres crée des effets d'écran qui ne sont alors pas pris en compte. Nous illustrerons sur des données réelles, les limites intrinsèques de PARAFAC pour l'analyse de telles solutions.La technique usuelle de correction de l'effet d'écran est basée sur un vieux modèle, que nous redémontrerons, et nécessite la mesure de l'absorbance des solutions. Ceci est source d'erreurs, et parfois impossible. Une des principales avancées de cette thèse concernera donc la mise en oeuvre d'un protocole de correction simple des effets d'écrans, ne nécessitant pas la mesure de l'absorbance. Nous proposerons également d'autres approches purement numériques. Notre propos sera illustré sur des mélanges réalisés en laboratoire, et des échantillons de matière organique très concentrés. Enfin, nous donnerons deux exemples d'application des différentes techniques exposées au suivi de la matière organique .
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Plewa, Joseph-Marie. "Simulation 3D d'une décharge couronne pointe-plan, dans l'air : calcul haute performance, algorithmes de résolution de l'équation de Poisson et analyses physiques." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30184/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur la simulation tridimensionnelle (3D) des décharges couronnes à l'aide du calcul haute performance. Lorsqu'on applique une impulsion de haute tension entre une pointe et un plan, les lignes de champ électrique fortement resserrées autour de la pointe induisent la propagation simultanée de plusieurs streamers et la formation d'une décharge couronne de structure arborescente. Dans ces conditions, seule une simulation électro-hydrodynamique 3D est apte à reproduire cette structure et fournir les ordres de grandeur de l'énergie déposée et de la concentration des espèces créées durant la phase de décharge. Cependant, cette simulation 3D est très consommatrice en temps et mémoire de calcul et n'est désormais accessible que grâce à l'accroissement permanent de la puissance des ordinateurs dédié au calcul haute performance. Dans le cadre d'une simulation électro-hydrodynamique 3D, une attention particulière doit être prise concernant l'efficacité des solveurs à résoudre les équations elliptiques 3D car leur contribution en termes de temps de calcul peut dépasser 80% du temps global de la simulation. Ainsi, une partie de manuscrit est consacrée aux tests de performances de méthodes de résolution d'équations elliptiques directes ou itératives telle que SOR R&B, BiCGSTAB et MUMPS, en utilisant le calcul massivement parallèle et les librairies MPI. Les calculs sont réalisés sur le supercalculateur EOS du réseau CALMIP, avec un nombre de cœurs de calcul allant jusqu'à 1800, et un nombre de mailles atteignant 8003 (soit plus 1/2 Milliard de mailles). Les tests de performances sont réalisés en statique sur le calcul du potentiel géométrique et en dynamique en propageant une densité de charge d'espace analytique caractéristique des streamers. Pour réaliser une simulation complète 3D de la décharge il faut également intégrer au programme un algorithme capable de résoudre les équations de transport de particule chargée à fort gradients de densité caractéristiques aux streamers. Dans ce manuscrit, l'algorithme MUSCL est testé dans différentes conditions de propagation d'un cube de densité (à vitesse homogène ou non homogène spatialement) afin d'optimiser le transport des densités d'espèces chargées impliquées. Le code 3D, conçu pour résoudre le modèle électro- hydrodynamique complet de la décharge (couplant les équations de transport, de Poisson et de cinétique réactionnelle) est ensuite validé par la confrontation des résultats 3D et 2D dans une condition de simulation présentant une symétrie de révolution autour de l'axe de propagation d'un streamer. Enfin, les premiers résultats des simulations 3D de la phase décharge avec la propagation d'un ou plusieurs streamers asymétriques sont présentés et analysés. Ces simulations permettent de suivre la structure arborescente de la décharge lorsqu'on applique une tension pulsée entre une pointe et un plan. L'initiation de la structure arborescente est étudiée en fonction de la position de spots plasmas et de leur influence sur l'amorçage des streamersThis work is devoted to the three dimensional (3D) simulation of streamer corona discharges in air at atmospheric pressure using high-performance parallel computing. When a pulsed high-voltage is applied between a tip and a plane in air, the strong electric field lines constricted around the tip induce the simultaneous propagation of several streamers leading to a corona discharge with a tree structure. Only a true 3D electro-hydrodynamics simulation is able to reproduce this branching and to provide the orders of magnitude of the local deposited energy and the concentration of the species created during the discharge phase. However, such a 3D simulation which requires large computational memory and huge time calculation is nowadays accessible only when performed with massively parallel computation. In the field of 3D electro-hydrodynamics simulations, a special attention must be paid to the efficiency of solvers in solving 3D elliptic equations because their contribution can exceed 80% of the global computation time. Therefore, a specific chapter is devoted to test the performance of iterative and direct methods (such as SOR R&B, BiCGSTAB and MUMPS) in solving elliptic equations, using the massively parallel computation and the MPI library. The calculations are performed on the supercomputer EOS of the CALMIP network, with a number of computing cores and meshes increasing up to respectively 1800 and 8003 (i.e. more than 1/2 Billion meshes). The performances are compared for the calculation of the geometric potential and in a dynamic simulation conditions consisting in the propagation of an analytical space charge density characteristic of the streamers. To perform a complete 3D simulation of the streamer discharge, must also involve a robust algorithm able to solve the coupled conservation equations of the charged particle density with very sharp gradients characteristic of the streamers. In this manuscript, the MUSCL algorithm is tested under different propagation conditions of a cubic density (with uniform or non-uniform velocity field). The 3D code, designed to solve the complete electro-hydrodynamics model of the discharge (coupling the conservation equations, the Poisson equation and the chemical kinetics) is validated by comparing the 3D and 2D results in a simulation conditions presenting a rotational symmetry around the propagation axis of a mono-filamentary streamer. Finally, the first results of the 3D simulations of the discharge phase with the propagation of one or several asymmetric streamers are presented and analyzed. These simulations allow to follow the tree structure of a corona discharge when a pulsed voltage is applied between a tip and a plane. The ignition of the tree structure is studied as a function of the initial position of the plasma spots
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Uwizeye, Clarisse. "Approches quantitatives d’imagerie pour explorer les cellules photosynthétiques." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALV043.
Full textAbstract:
Le phytoplancton est le groupe de micro-organismes photosynthétiques (microalgues et cyanobactéries) vivant en suspension dans les eaux marines et douces. Grâce à la photosynthèse, le phytoplancton produit de grandes quantités d'oxygène indispensable à la vie marine et terrestre. Les microalgues marines sont également des organismes prometteurs pour les applications biotechnologiques (alimentation humaine et animale, biocarburants). En raison de leur importance écologique et économique, l'étude des réponses du phytoplancton aux défis environnementaux (y compris ceux induits par l'activité humaine et le réchauffement climatique) est un domaine de recherche en plein développement. L'activité du phytoplancton est influencée par les changements dans la stratification verticale de la colonne d'eau qui module, en fonction de la température, la disponibilité de l'énergie lumineuse ainsi que l'apport de nutriments aux cellules du phytoplancton. En raison de la disponibilité de la lumière et des nutriments, les cellules du phytoplancton ont évolué vers différents modes de vie : autotrophie (activité photosynthétique), mixotrophie (utilisation simultanée de la photosynthèse et de l’utilisation ? de sources de carbone extérieures pour la croissance) et photosymbiose (interactions symbiotiques avec des cellules animales).Dans cette thèse, j'ai étudié les réponses physiologiques des cellules du phytoplancton aux changements environnementaux au niveau cellulaire et sous-cellulaire. Pour atteindre cet objectif, j'ai mis au point un processus d'imagerie complet permettant d'effectuer des analyses morphométriques quantitatives de cellules entières d'algues représentatives à la fois d'espèces à succès écologique et de modèles de laboratoire. Le protocole commence avec l’acquisition de séries d’images hautes résolutions soit par FIB-SEM (Focused Ion Beam - Scanning Electron Microscopy) ou SBF-SEM (Serial Block Facing – Scanning Electron Microscopy). Le protocole d'analyse d'images 3D développé dans ce travail permet d'obtenir des modèles tridimensionnels à haute résolution de cellules entières permettant la réalisation d'analyses quantitatives. Grâce à ces outils, j'ai pu imager l'adaptation du phytoplancton à diverses conditions environnementales révélant ainsi : 1) le changement de taille et de morphologie des plastes et des mitochondries lors de l'acclimatation à la lumière dans les diatomées, 2) le changement dans l'interaction des organites chez Nannochloropsis lors de l'acclimatation aux nutriments, 3) les changements morphologiques qui surviennent lors de la photosymbiose dans l’algue Phaeocystis.Ces travaux révèlent plusieurs scénarios d'acclimatation du phytoplancton au niveau cellulaire et subcellulaire. J'ai également pu valider l'utilisation de ce protocole chez les plantes dans une étude sur la biogenèse des chloroplastes lors de la dé-étiolation des cotylédons d’ArabidopsisPhytoplankton is the group of photosynthetic microorganisms (microalgae and cyanobacteria) living in suspension in marine and fresh waters. Through photosynthesis, phytoplankton produce large amounts of the oxygen essential for marine and terrestrial life. Marine microalgae are also promising organisms for biotechnological applications (human and animal food, biofuels). Because of their ecological and economic importance, the study of the phytoplankton responses to environmental challenged (including the ones induced by human activity and global warming) is a developing field of research. Phytoplankton activity is influenced by changes in the vertical stratification of the water column, which modulate light energy availability as well as nutrient supply to phytoplankton cells in a temperature-dependent manner. Based on light and nutrient availability, phytoplankton cells have evolved different lifestyles: autotrophy (photosynthetic activity), mixotrophy (simultaneous use of photosynthesis and respiration of exogenous carbon sources for growth) and photosymbiosis (symbiotic interactions with animal cells).In this thesis, I have studied the physiological responses of phytoplankton cells to environmental changes at the cellular and subcellular levels. To achieve this goal, I have developed a complete imaging workflow to perform quantitative morphometric analyses of entire algal cells, representatives of ecologically-successful and laboratory-model microalgal species. The protocol starts with FIB-SEM (Focused Ion Beam - Scanning Electron Microscopy) or SBF-SEM (Serial Block Facing – Scanning Electron Microscopy), to acquire high-resolution images. By implementing the 3D image analysis protocol, it is possible to obtained high-resolution whole cells models in three dimensions, suitable to perform quantitative analyses. Thanks to these tools, I have been able to image the adaptation of phytoplankton to various environmental conditions: i. changes in the size and morphology of plastids and mitochondria during light acclimation in diatoms, ii. changes in organelles interaction during nutrient acclimation in Nannochloropsis, iii. morphological changes occurring during photosymbiosis in Phaeocystis.Overall, this work reveals several scenarios of phytoplankton acclimation at both the cellular and subcellular levels. I have also validated the use of this protocol in plants in a study on chloroplast biogenesis during de-etiolation in Arabidopsis. of plastids
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Lu, Lei. "Clarification of saline groundwater system in sedimentary rock area by geostatistical analyses of drilling investigation data." 京都大学 (Kyoto University), 2015. http://hdl.handle.net/2433/199290.
Full text
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DAMASCENO, CRISTIANE SILVA ROCHA. "GEOLOGICAL AND GEOMECHANICS MODELLING 3D AND STABILITY ANALYSES 2D OF THE SLOPES OF THE MORRO DA MINA MINE, CONSELHEIRO LAFAIETE, MG, BRAZIL." PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO, 2008. http://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=12068@1.
Full textAbstract:
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIOR
O trabalho propõe uma metodologia para elaboração de modelos geológicos e geomecânicos (3D) e realização de análises de estabilidade (2D)de taludes rochosos de minas a céu aberto, com base nos dados da mina de Morro da Mina, fornecidos pela empresa VALE, a qual esta pertence. A metodologia está dividida em duas etapas: modelagem e análises de estabilidade. Para a modelagem, foi utilizado o software Petrel 2004, que oferece ferramentas geoestatísticas, possibilitando a extrapolação das informações geotécnicas pontuais c`, fi, RQD, Q e RMR, obtidas por meio de testemunhos de sondagem, para o maciço inteiro. Utilizou-se a técnica de Krigagem Ordinária. O modelo gerado representou bem a distribuição destas propriedades no espaço. Na etapa de análise de estabilidade, foram utilizadas seções resultantes da modelagem geomecânica. Dois tipos de análises foram realizados: análises cinemáticas, com utilização do software Dips, da Rocscience, e análises por equilíbrio limite dos taludes globais e das bancadas, utilizando-se o software Slide 5.0, também da Rocscience. No primeiro tipo, realizado com dois conjuntos de mapeamentos diferentes, foi constatado que as bancadas devem receber bastante atenção nesta mina, e no segundo tipo, foi verificada a segurança quanto à ruptura circular das bancadas e taludes globais, porém recentemente ocorreu uma ruptura em um dos locais analisados. Os programas RocData 4.0 e RocProp, ambos da Rocscience, foram utilizados para estimar os parâmetros de resistência de Mohr-Coulomb, e os softwares AutoCAD 2004 e Microsoft Office Excel auxiliaram na preparação dos arquivos de entrada no Petrel 2004 e no Slide 5.0.
This work presents a methodology to develop geological and geomechanic models (3D) and to carry out stability analyses (2D) of rock slopes of open pit mine, based on data of Morro da Mina mine, provided by the mining company VALE. The methodology is divided in two stages: modelling and stability analyses. For the modelling, the software Petrel 2004, which allows the use of geostatistical tools, was used, being possible the spatial distribution of geotechnical information, obtained from borehole cores, for the whole rock mass. The technique of Ordinary Kriging was used. The modeled properties were the following: c`, fi, RQD, Q e RMR. The generated model represented well the spatial distribution of these properties. The stability analyses were carried out using 2D sections and the necessary rock mass parameters were obtained from the geomechanical model. Two types of analyses were carried out: kinematic analyses, with use of the software Dips, from Rocscience, and limit equilibrium analyses of the global slopes and the benches, where the software Slide 5.0, also from Rocscience was used. The Kinematic analyses, carried out considering two sets of joint orientations, suggested that the benches have to receive enough attention in this mine, and the limit equilibrium analyses for circular failure of the benches and global slopes indicated high factors of safety. However, before this work initiating a failure already had happened in one of the sections analyzed. The programs RocData 4.0 and RocProp, both from Rocscience, were used to estimate the Mohr-Coulomb strength parameters, and the programs AutoCAD 2004 and Microsoft Office Excel helped at the development of the input files in the Petrel 2004 and Slide 5.0.
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Ding, Yang. "Analyse morphologique de la microstructure 3D de réfractaires électrofondus à très haute teneur en zircone : relations avec les propriétés mécaniques, chimiques et le comportement pendant la transformation quadratique-monoclinique." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00743511.
Full textAbstract:
Les THTZ (réfractaires électrofondus à Très Haute Teneur en Zircone) sont des matériaux utilisés pour la construction de fours verriers. Ils sont composés d'un squelette dendritique de zircone imprégné de phase vitreuse. Cette étude, qui fait partie du programme national de recherche NOREV (Nouveaux REfractaires Verriers), financé par l'ANR (Agence Nationale pour la Recherche), vise à étudier les influences de la morphologie tridimensionnelle de la microstructure et des propriétés des phases sur le comportement mécanique du THTZ, en particulier pendant la transformation quadratique-monoclinique qui intervient lors du refroidissement post-coulée. Les microstructures 3D de différents matériaux ont été investiguées par tomographie X à l'ESRF (synchrotron de Grenoble). Les images 3D segmentées ont donné lieu à des analyses d'images permettant de caractériser la topologie microstructurale des matériaux, à travers de mesures de covariance, de tortuosité et de percolation. Une relation entre la vitesse d'attaque par l'acide fluorhydrique (HF) et la densité de surface du squelette de zircone a été identifiée. En segmentant le squelette de zircone par la méthode des bassins versants (watershed), nous avons pu comparer le niveau de connectivité du réseau de zircone des différents matériaux. Les résultats sont corrélés avec les calculs numériques de la rigidité microstructurale du squelette des matériaux. Après attaque acide et à haute température, un phénomène de flexibilité a été observé sur des éprouvettes minces et a pu être mis en relation avec la connectivité des matériaux. Les mesures de dilatation lors de cycles thermiques ont mis en évidence les effets induits par l'ajout d'yttrine. La phase vitreuse joue un rôle important pendant la transformation de quadratique à monoclinique, en limitant l'endommagement microstructural des matériaux. Le THTZ dopé par l'ajout de 7% d'yttrine présente des propriétés très différentes des autres matériaux : il est plus rigide et ne subit plus la transformation martensitique. Des calculs par éléments finis tridimensionnels, réalisées à partir de volumes élémentaires de la microstructure réelle, ont permis d'estimer l'influence des propriétés des phases constituantes, de leur morphologie et des conditions aux limites sur la contrainte interne responsable de l'endommagement microstructural.
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Gariani, Gianluca. "Déchiffrer les matériaux, l'origine, et les procédés de fabrication des "Madonne di gesso" : étude technique de reliefs en stuc des maitres sculpteurs de la Renaissance Italienne." Thesis, Cergy-Pontoise, 2019. http://www.theses.fr/2019CERG1027.
Full textAbstract:
Dans l’Italie de la Renaissance ont été largement diffusées des séries de reliefs en «stuc», souvent représentant la Vierge etl’Enfant, créées à partir des modèles de grands sculpteurs de l’époque. Malgré leur présence très abondante dans les collectionsde musées, très peu d’études d’envergure ont été entreprises sur le matériau constitutif. Dans cette thèse, intégrée dans le projetESPRIT, grâce à la mise en oeuvre d’un protocole analytique multiple permettant la caractérisation multi-échelle du stuc, trois axesde recherche ont été explorés : l’identification du matériau et des témoins de leur mise en oeuvre, l’origine des matières premièreset l’étude de la sérialité des productionsLes analyses par XRD, SEM-EDX et PIXE révèlent que les 30 reliefs du corpus sont constitués de stucs gypseux, contenant 40-44wt% CaO pour 52-56 wt% SO3. Les mesures par PIXE et LA-ICP MS des éléments traces d’une part et l’étude de la forme des poreset l’estimation du taux de gâchage par SR-μCT d’autre part permettent de mettre en évidence un ensemble de plus de 20 oeuvresprésentant les mêmes caractéristiques. Cette constatation confirmerait l’hypothèse d’une zone de production majeure, peut-êtreFlorence selon les historiens d’art. Des variations légères dans les proportions d’éléments traces, dans le taux de gâchage ouencore dans les microstructures peuvent être des indices d’ateliers différents, mais toujours autour de Florence. L’analyseminéralogique et géochimique ou isotopique d’une trentaine d’échantillons de matériaux gypseux provenant de 3 carrières degypse et d’albâtre proches de Florence montre que les carrières miocènes seraient peut-être les sources d’approvisionnement enmatière première.Des proportions différentes de minéraux accessoires, notamment des argiles plus ou moins riches en Potassium et Magnésium,ainsi que des teneurs différentes en éléments traces dont des terres rares, des mésopores de formes différentes, indices d’unegranulométrie différente de la matière première utilisée ont été détectés dans quelques oeuvres. Créées d’après des modèles parDonatello (et Bellano) et Rossellino, deux artistes ayant résidé dans plusieurs régions d’Italie, ces oeuvres ont peut-être étéréalisées dans d’autres lieux que l’espace florentin, comme le nord de l’Italie.En parallèle, des tests ont été réalisés par THz-TDI et par radiographie X/tomographie, pour tenter de mettre en évidence demanière non destructive la stratigraphie des différentes couches de plâtre, témoin de la mise en oeuvre des matériaux lors dumoulageEnfin, l’aspect sériel des productions a été abordé à travers l’analyse par scan 3D, de 3 séries de tirages appartenant à 3 modèlesd’après Donatello, Desidério da Settignano et Rossellino. Les données obtenues permettent de comparer et de quantifier lessimilitudes et les différences d’un tirage à l’autre et de proposer ensuite une chronologie dans les tirages et de vérifierl’appartenance de chaque pièce à une même génération de moulagesThe production of devotional reliefs flourished in 15th century Florence, where original marble models from Renaissance Masters were moulded to be reproduced in series. Among the materials mostly used to this purpose was the so-called “stucco”. Despite the wide diffusion of stucco reliefs, details concerning their constitutive materials and manufacturing processes are fragmentary and poorly studied. In the framework of a multidisciplinary project fostered by the Louvre Museum, this thesis explored three research lines in order to: 1) identify and characterise stucco mineral constituents; 2) determine raw material provenance; 3) investigate manufacturing techniques and serial casting processes.A multi-analytical approach was devised to investigate composition (SEM-EDX, PIXE, LA-ICP-MS) and structure (XRD, FEG-SEM, SµCT) of micro samples obtained from 30 representative artworks attributed to 7 Florentine Masters.Results showed that all the artworks are made of a gypsum based stucco (40-44 wt% CaO and 52-56 wt% SO3) with secondary mineral phases (anhydrite, calcite, dolomite, celestine and clay minerals) in few weight percentage maximum.PIXE and LA-ICP MS trace elements analyses, the study of W/P ratio and pores morphology by SEM-EDX and SµCT, pointed out that about 20 reliefs present similar compositional and structural parameters. This confirms the hypothesis of common practices and of a common production centre according to the Florentine attribution of the artworks.A geological survey was performed in 3 quarries in the surroundings of Florence and the provenance of the raw gypsum was investigated by means of geochemical and isotopic composition. In particular synsedimentary clay minerals with variable amounts of K, Mg and Fe, related trace elements (e.g. Ti and REE), and multi isotopic fingerprint (S, O, Sr) have been tested as provenance markers. Usefulness and pitfalls of the approach were verified through a first promising comparison with data obtained on stucco reliefs. Miocene quarries seems to have compatible signature with the ones measured on artworks.Nonetheless, small differences related both to accessory minerals proportions, to trace element contents, and to pores microstructures suggest that some of the stucco reliefs after models of Donatello and A. Rossellino might have been produced following different practices or particularly by using different raw materials. These evidences, corroborated by the activity of these artists in many Italian regions, raise the hypothesis of the production of these casts outside the Florentine area.In parallel, THz-TDI, Xray radiography and Computed Tomography were tested for the non-invasive investigation of the internal stratigraphy of plaster layers possibly revealing different manufacturing techniques.Finally, serial manufacturing techniques were investigated on 3 groups of replicas belonging to 3 models after Donatello & B. Bellano, D. da Settignano and A. Rossellino. Structured light 3D scanner and mesh comparison of the 3D models obtained on stucco casts proved to be a very useful tool. The method allowed to measure millimetric differences of shapes and topography among reliefs stored at the Louvre, Bargello and Bardini Museum. This helped to find direct correlations between casts, to verify which ones were most likely produced with the same mould, and to propose a chronology within the same casting series.Results obtained disclosed new and important insights on the practices of 15th century Florentine botteghe and on the manufacturing of these artworks. This work and the large set of data produced will also provide solid basis for further investigations and will hopefully prompt interest on this topic worth to be studied with increased attention
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Lisboa, Juliana da Costa. "Estudo comparativo de diferentes mini-implantes utilizados para mesialização de segundo molar inferior : análise por elementos finitos 3d /." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2018. http://hdl.handle.net/11449/155952.
Full textAbstract:
Submitted by Juliana da Costa Lisbôa (julianalisboa86@hotmail.com) on 2018-09-10T11:26:11Z
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Made available in DSpace on 2018-09-10T19:21:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lisboa_jc_me_sjc.pdf: 1704367 bytes, checksum: 0a852a606d663babe8ff1cd313f64b57 (MD5) Previous issue date: 2018-07-13
A perda do primeiro molar é uma situação comum na rotina do consultório e com isso surgem alternativas de tratamento para reabilitação, sendo uma delas, o fechamento de espaço através da mesialização do segundo molar. O uso de mini- implante proporciona ancoragem máxima, costuma ser bem tolerado pelo paciente e se destaca pela facilidade de instalação e remoção, apresentando dessa maneira desempenho clínico bastante favorável. O objetivo desse estudo foi analisar a distribuição de tensões em modelo que simula a mesialização de molar inferior utilizando diferentes tipos de mini-implantes. Embasado no método dos elementos finitos foi obtido modelo ósseo de mandíbula por recomposição de uma tomografia computadorizada realizada pelo software Invesalius (CTI, São Paulo, Brasil). O desenho do segundo molar foi obtido por técnica de recomposição tomográfica. Elementos de ancoragem auto-perfurantes da marca Neodent e também auto-rosqueantes da marca Titanium Fix foram desenhados e modelados por ferramenta de revolução do perfil desenhado no software Rhinoceros 3D, inseridos ao bloco ósseo e então submetidos a cargas de 200 cN. Os resultados foram calculados e analisados pelo programa Ansys 17.0 para verificação por meio da análise de mapas de deslocamento e tensões máximas principais, principalmente do osso cortical e indicaram que, dentro do modelo experimental, o ligamento periodontal apresentou valores baixos de tensão máxima principal, porém dentro dos valores fisiológicos para prover a movimentação, com visualização de áreas de compressão e de tração com escala entre 0,1 a -0,1 MPa. Concluiu-se que a carga testada permite a deslocamento dentário porém com tendência a giroversão.
The loss of the first molar is a common situation in the routine of the dentist and with this treatment alternatives for rehabilitation arises, one of them being the closure of space through the mesialization of the second molar. The use of mini-implants provides maximum anchorage, is well tolerated by the patient and stands out for ease installation and removal, thus presenting a very favorable clinical performance. The objective of this study was to analyze the stress distribution in a model that simulates the inferior molar mesialization using different types of mini- implants. Based on the finite element method, a mandible bone model was obtained by recomposing a computerized tomography performed by invesalius software (CTI, São Paulo, Brazil). The second molar design was obtained by a technique similar to the tomographic recomposition. Neodent self-piercing anchoring elements and also Titanium Fix self-piercing anchors were designed and modeled by a revolution tool in the Rhinoceros 3D software, inserted into the bone block and then subjected to loads of up to 200 cN. The results were calculated and analyzed by the Ansys 17.0 program for verification by means of the analysis of displacement maps and main maximum stresses, mainly of the cortical bone and indicated that, within the experimental model, the periodontal ligament presented low values of main maximum tension, however within the physiological values to provide the movement, with visualization of areas of compression and traction with scale between 0.1 and -0.1 MPa. It was concluded that the load tested allows dental displacement but with a tendency to gyroversion.
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Chaurasia, Gaurav. "Algorithmes et analyses perceptuelles pour la navigation interactive basé image." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00979913.
Full textAbstract:
Nous présentons une approche de rendu à base d'images qui permet, à partir de photos, de naviguer librement et générer des points de vue quelconques dans des scènes urbaines. Les approches précédentes se basent sur un modèle géométrique complet et précis de la scène. La qualité des résultats produits par ces méthodes se dégrade lorsque la géométrie est approximative. Dans cette thèse, nous proposons une approximation basée sur l'image pour compenser le manque de précision de la géométrie. Dans une première approche, nous utilisons une déformation discontinue des photos guidée par des cartes de profondeur quasi-denses, ce qui produit de meilleurs résultats que le plaquage de texture utilisé par les méthodes précédentes, en particulier lorsque la géométrie est imprécise. Cette approche nécessite quelques indications utilisateur pour identifier les bordures d'occlusion dans les photos. Nous proposons ensuite une méthode entièrement automatique basée sur la même idée de déformation d'image. Cette méthode permet de traiter des scènes plus complexes avec un plus grand nombre de photos. Nous évitons l'intervention utilisateur en sur-segmentant les images d'entrées pour former des superpixels. Nous déformons chaque superpixel indépendamment en utilisant l'information de profondeur clairsemée. Nous proposons également un algorithme de synthèse de profondeur approximative pour traiter les zones de l'image où la géométrie n'est pas disponible. Nous comparons nos résultats à de nombreuses approches récentes et montrons que notre méthode permet une navigation virtuelle libre. Nous avons aussi étudié les défauts du rendu à base d'images d'un point de vue perceptif. Dans une première études controlées, nous avons évalué la perception des distorsions de perspective produites lorsqu'une seule image est projetée sur une géométrie planaire. Les données obtenues lors de cette étude nous ont permis de développer un modèle quantitatif permettant de prédire les distorsions perçues en fonction des paramètres de capture et de visualisation. Dans une autre étude nous comparons les défauts visuels produits par des transitions d'images douces ou abruptes. Nous avons déduit de cette étude des conseils pour choisir le meilleur compromis entre les deux types de transition. Ces deux études ont motivé des choix de conception de nos algorithmes de rendu à base d'images. Enfin, nous démontrons l'utilisation de notre approche pour la thérapie cognitive, ce qui représente la première application de réalité virtuelle à base d'images. Notre méthode permet de réduire considérablement le coût de modélisation 3D d'une scène de réalité virtuelle tout en produisant des visites virtuelles très réalistes.
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Calandra, Ivan [Verfasser], and Thomas M. [Akademischer Betreuer] Kaiser. "Tribology of dental enamel facets of Ungulates and Primates (Mammalia) : Tracing tooth-food interaction through 3D enamel microtexture analyses / Ivan Calandra. Betreuer: Thomas M. Kaiser." Hamburg : Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg, 2012. http://d-nb.info/1020930101/34.
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Rippen, Daniel Verfasser], Ralf [Akademischer Betreuer] [Littke, and Brian [Akademischer Betreuer] Horsfield. "Oil and gas shales of Northern Germany : implications from organic geochemical analyses, petrophysical measurements and 3D numerical basin modelling / Daniel Rippen ; Ralf Littke, Brian Horsfield." Aachen : Universitätsbibliothek der RWTH Aachen, 2015. http://d-nb.info/1130327094/34.
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Rajput, Muhammad Asif Ali [Verfasser], Olaf [Akademischer Betreuer] Hellwich, Olaf [Gutachter] Hellwich, Anko [Gutachter] Börner, and Reinhard [Gutachter] Koch. "A regularized fusion based 3D reconstruction framework : analyses, methods and applications / Muhammad Asif Ali Rajput ; Gutachter: Olaf Hellwich, Anko Börner, Reinhard Koch ; Betreuer: Olaf Hellwich." Berlin : Technische Universität Berlin, 2018. http://d-nb.info/1169210406/34.
Full text
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Bernal, García Álvaro. "Development of a 3D Modal Neutron Code with the Finite Volume Method for the Diffusion and Discrete Ordinates Transport Equations. Application to Nuclear Safety Analyses." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2018. http://hdl.handle.net/10251/112422.
Full textAbstract:
El principal objetivo de esta tesis es el desarrollo de un Método Modal para resolver dos ecuaciones: la Ecuación de la Difusión de Neutrones y la de las Ordenadas Discretas del Transporte de Neutrones. Además, este método está basado en el Método de Volúmenes Finitos para discretizar las variables espaciales. La solución de estas ecuaciones proporciona el flujo de neutrones, que está relacionado con la potencia que se produce en los reactores nucleares, por lo que es un factor fundamental para los Análisis de Seguridad Nuclear. Por una parte, la utilización del Método Modal está justificada para realizar análisis de inestabilidades en reactores. Por otra parte, el uso del Método de Volúmenes Finitos está justificado por la utilización de este método para resolver las ecuaciones termohidráulicas, que están fuertemente acopladas con la generación de energía en el combustible nuclear.
En primer lugar, esta tesis incluye la definición de estas ecuaciones y los principales métodos utilizados para resolverlas. Además, se introducen los principales esquemas y características del Método de Volúmenes Finitos. También se describen los principales métodos numéricos para el Método Modal, que incluye tanto la solución de problemas de autovalores como la solución de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias dependientes del tiempo.
A continuación, se desarrollan varios algoritmos del Método de Volúmenes Finitos para el Estado Estacionario de la Ecuación de la Difusión de Neutrones. Se consigue desarrollar una formulación multigrupo, que permite resolver el problema de autovalores para cualquier número de grupos de energía, incluyendo términos de upscattering y de fisión en varios grupos de energía. Además, se desarrollan los algoritmos para realizar la computación en paralelo.
La solución anterior es la condición inicial para resolver la Ecuación de Difusión de Neutrones dependiente del tiempo. En esta tesis se utiliza un Método Modal, que transforma el Sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias en uno de mucho menor tamaño, que se resuelve con el Método de la Matriz Exponencial. Además, se ha desarrollado un método rápido para estimar el flujo adjunto a partir del directo, ya que se necesita en el Método Modal.
Por otra parte, se ha desarrollado un algoritmo que resuelve el problema de autovalores de la Ecuación del Transporte de Neutrones. Este algoritmo es para la formulación de Ordenadas Discretas y el Método de Volúmenes Finitos. En concreto, se han aplicado dos tipos de cuadraturas para las Ordenadas Discretas y dos esquemas de interpolación para el Método de Volúmenes Finitos.
Finalmente, se han aplicado estos métodos a diferentes tipos de reactores nucleares, incluyendo reactores comerciales. Se han evaluado los valores de la constante de multiplicación y de la potencia, ya que son las variables fundamentales en los Análisis de Seguridad Nuclear. Además, se ha realizado un análisis de sensibilidad de diferentes parámetros como la malla y métodos numéricos. En conclusión, se obtienen excelentes resultados, tanto en precisión como en coste computacional.The main objective of this thesis is the development of a Modal Method to solve two equations: the Neutron Diffusion Equation and the Discrete Ordinates Neutron Transport Equation. Moreover, this method uses the Finite Volume Method to discretize the spatial variables. The solution of these equations gives the neutron flux, which is related to the power produced in nuclear reactors; thus, the neutron flux is a paramount variable in Nuclear Safety Analyses. On the one hand, the use of Modal Methods is justified because one uses them to perform instability analyses in nuclear reactors. On the other hand, it is worth using the Finite Volume Method because one uses it to solve thermalhydraulic equations, which are strongly coupled with the energy generation in the nuclear fuel. First, this thesis defines the equations mentioned above and the main methods to solve these equations. Furthermore, the thesis describes the major schemes and features of the Finite Volume Method. In addition, the author also introduces the major methods used in the Modal Method, which include the methods used to solve the eigenvalue problem, as well as those used to solve the time dependent Ordinary Differential Equations. Next, the author develops several algorithms of the Finite Volume Method applied to the Steady State Neutron Diffusion Equation. In addition, the thesis includes an improvement of the multigroup formulation, which solves problems involving upscattering and fission terms in several energy groups. Moreover, the author optimizes the algorithms to do calculations with parallel computing. The previous solution is used as initial condition to solve the time dependent Neutron Diffusion Equation. The author uses a Modal Method to do so, which transforms the Ordinary Differential Equations System into a smaller system that is solved by using the Exponential Matrix Method. Furthermore, the author developed a computationally efficient method to estimate the adjoint flux from the forward one, because the Modal Method uses the adjoint flux. Additionally, the thesis also presents an algorithm to solve the eigenvalue problem of the Neutron Transport Equation. This algorithm uses the Discrete Ordinates formulation and the Finite Volume Method. In particular, the author uses two types of quadratures for the Discrete Ordinates and two interpolation schemes for the Finite Volume Method. Finally, the author tested the developed methods in different types of nuclear reactors, including commercial ones. The author checks the accuracy of the values of the crucial variables in Nuclear Safety Analyses, which are the multiplication factor and the power distribution. Furthermore, the thesis includes a sensitivity analysis of several parameters, such as the mesh and numerical methods. In conclusion, excellent results are reported in both accuracy and computational cost.
El principal objectiu d'esta tesi és el desenvolupament d'un Mètode Modal per a resoldre dos equacions: l'Equació de Difusió de Neutrons i la de les Ordenades Discretes del Transport de Neutrons. A més a més, este mètode està basat en el Mètode de Volums Finits per a discretitzar les variables espacials. La solució d'estes equacions proporcionen el flux de neutrons, que està relacionat amb la potència que es produïx en els reactors nuclears; per tant, el flux de neutrons és un factor fonamental en els Anàlisis de Seguretat Nuclear. Per una banda, la utilització del Mètode Modal està justificada per a realitzar anàlisis d'inestabilitats en reactors. Per altra banda, l'ús del Mètode de Volums Finits està justificat per l'ús d'este mètode per a resoldre les equacions termohidràuliques, que estan fortament acoblades amb la generació d'energia en el combustible nuclear. En primer lloc, esta tesi inclou la definició d'estes equacions i els principals mètodes utilitzats per a resoldre-les. A més d'això, s'introduïxen els principals esquemes i característiques del Mètode de Volums Finits. Endemés, es descriuen els principals mètodes numèrics per al Mètode Modal, que inclou tant la solució del problema d'autovalors com la solució d'Equacions Diferencials Ordinàries dependents del temps. A continuació, es desenvolupa diversos algoritmes del Mètode de Volums Finits per a l'Estat Estacionari de l'Equació de Difusió de Neutrons. Es conseguix desenvolupar una formulació multigrup, que permetre resoldre el problema d'autovalors per a qualsevol nombre de grups d'energia, incloent termes d' upscattering i de fissió en diversos grups d'energia. A més a més, es desenvolupen els algoritmes per a realitzar la computació en paral·lel. La solució anterior és la condició inicial per a resoldre l'Equació de Difusió de Neutrons dependent del temps. En esta tesi s'utilitza un Mètode Modal, que transforma el Sistema d'Equacions Diferencials Ordinàries en un problema de menor tamany, que es resol amb el Mètode de la Matriu Exponencial. Endemés, s'ha desenvolupat un mètode ràpid per a estimar el flux adjunt a partir del directe, perquè es necessita en el Mètode Modal. Per altra banda, s'ha desenvolupat un algoritme que resol el problema d'autovalors de l'Equació de Transport de Neutrons. Este algoritme és per a la formulació d'Ordenades Discretes i el Mètode de Volums Finits. En concret, s'han aplicat dos tipos de quadratures per a les Ordenades Discretes i dos esquemes d'interpolació per al Mètode de Volums Finits. Finalment, s'han aplicat estos mètodes a diversos tipos de reactors nuclears, incloent reactors comercials. S'han avaluat els valor de la constat de multiplicació i de la potència, perquè són variables fonamentals en els Anàlisis de Seguretat Nuclear. Endemés, s'ha realitzat un anàlisi de sensibilitat de diversos paràmetres com la malla i mètodes numèrics. En conclusió, es conseguix obtenir excel·lents resultats, tant en precisió com en cost computacional.
Bernal García, Á. (2018). Development of a 3D Modal Neutron Code with the Finite Volume Method for the Diffusion and Discrete Ordinates Transport Equations. Application to Nuclear Safety Analyses [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/112422
TESIS
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Wang, Long. "Etude de l’influence de la microstructure sur les mécanismes d’endommagement dans des alliages Al-Si de fonderie par des analyses in-situ 2D et 3D." Thesis, Ecole centrale de Lille, 2015. http://www.theses.fr/2015ECLI0004/document.
Full textAbstract:
Un protocole expérimental a été développé dans cette thèse pour étudier l'influence de la microstructure héritée du procédé de fonderie dit Procédé à Modèle Perdu sur le comportement en fatigue oligocyclique des alliages Al-Si à température ambiante. Dans un premier temps, la microstructure des alliages étudiés a été caractérisée à la fois en 2D et en 3D. Les éprouvettes les plus appropriées et les plus représentatives et les régions d’intérêt où le suivi in-situ est réalisé (ROIs) ont été sélectionnées par une caractérisation préliminaire en tomographie aux rayons X. Cette caractérisation 3D est également nécessaire pour comprendre les mécanismes d’endommagement après rupture de l’éprouvette. Les observations in-situ réalisées en surface en utilisant un microscope longue distance (Questar) et en volume avec la tomographie aux rayons X permettent de suivre l’amorçage et la propagation des fissures et ainsi d'identifier la relation entre les mécanismes d’endommagement et les microstructures moulées. Les champs de déplacement et de déformation en 2D/3D mesurés à l'aide de la Corrélation d'Images Numériques et la Corrélation d’Images Volumiques permettent d'analyser la relation entre les champs mesurés et les mécanismes d'endommagement. L'analyse post-mortem et la simulation éléments finis ont permis de compléter l’analyse des mécanismes d’endommagement. Les grands pores favorisent l'amorçage de fissures car ils augmentent fortement le niveau de contrainte locale. Les inclusions dures (phase Si, intermétalliques au fer et phases au cuivre) jouent un rôle important dans l’amorçage et la propagation des fissures en raison des localisations de déformation sur ces inclusionsAn experimental protocol was developed in this thesis in order to study the influence of casting microstructure on the fatigue behavior in Lost Foam Casting Al-Si alloys in tension and in Low Cycle Fatigue at room temperature. First of all, the microstructures of studied alloys were thoroughly characterized both in 2D and in 3D. The most suitable and representative specimens and Region of Interest (ROIs) where the in-situ monitoring was performed were selected through a preliminary characterization using X-ray tomography, which is also necessary to understand damage mechanisms after failure. In-situ observations performed on surface using Questar long distance microscope and in volume using X-ray tomography allow following cracks initiations and their propagations and thus allow identifying the relation between damage mechanisms and casting microstructure. 2D/3D displacement and strain fields measured using Digital Image Correlation and Digital Volume Correlation allows analyzing the relation between measured fields and damage mechanisms. Postmortem analysis and FEM simulation gave more information for the damage mechanisms. Large pores favor crack initiation as they strongly increase local stress level. Hard inclusions (Si phase, iron intermetallics and copper containing phases) also play an important role in crack initiation and propagation due to strain localizations at these inclusions
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Giachetti, Thomas. "Etudes texturales en 2D et 3D des produits des explosions vulcaniennes du volcan Soufrière Hills, 1997 (Montserrat)." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00463901.
Full textAbstract:
En 1997, le volcan Soufrière Hills a connu deux périodes d'activité vulcanienne, impliquant 88 explosions. Chacune de ces explosions a vidangé la partie supérieure du conduit sur 0,5 à 2 km. Ce travail de thèse visait à comprendre et quantifier par analyse texturale des produits naturels, les processus de vésiculation du magma se produisant durant ces explosions vulcaniennes. Cette étude comporte des mesures en 2D par analyses d'images, des mesures en 3D par microtomographie à rayons X, une étude texturale détaillée de bombes en croûte de pain et des analyses chimiques comprenant notamment des mesures de teneurs en eau (par microspectrométrie Raman) et en chlore dans les verres matriciels. L'analyse en 2D nous a permis de mettre en évidence la présence de plusieurs populations de vésicules. Les plus petites (inférieures à quelques dizaines de microns) sont syn-explosives, tandis que la plupart des grandes vésicules (> plusieurs centaines de μm), dans les ponces, sont pré-explosives. Environ 15% des grandes vésicules dans les ponces et toutes celles présentes dans les bombes en croûte de pain sont créées par la fracturation synexplosive de phénocristaux d'amphiboles. Une population de vésicules de taille intermédiaire, formées par la coalescence des petites vésicules, est visible dans les ponces. La nucléation syn-explosive s'est produite de façon hétérogène sur des microlites de magnétite, les bulles ont ensuite grandi principalement par décompression. La coalescence a affecté toutes les bulles plus grandes que quelques dizaines de microns. La microtomographie à rayons X nous a permis d'obtenir une vision en 3D du système. Pour la première fois, des distributions de tailles de vésicules et de cristaux ont été réalisées jusqu'à ~2 μm en combinant plusieurs jeux de données. Les observations effectuées ainsi que les paramètres quantitatifs extraits de ces données sont en accord avec ceux issus de l'analyse en 2D. De plus, la 3D nous a permis de contraindre quantitativement la coalescence. Celle-ci s'est produite entre vésicules voisines, sans distinction de tailles. L'analyse texturale des bombes en croûte de pain a montré que ces échantillons ont subi un processus de vésiculation intermédiaire entre les échantillons denses provenant du bouchon dégazé et les ponces. La vésiculation post-fragmentation de leur intérieur représente le mécanisme principal provoquant la fracturation de la bordure plus dense, donnant l'aspect croûte de pain. Les analyses chimiques ont montré qu'il existe une corrélation entre la teneur en eau des verres matriciels et la texture des échantillons. Les ponces peuvent retenir beaucoup d'eau (jusqu'à 2,8 %pds) tandis que les échantillons denses et les bombes en croûte de pain sont plus dégazés. La teneur en chlore mesurée est constante dans tous les échantillons et peut s'expliquer par un coefficient de distribution faible (~5) entre la phase vapeur et le liquide. Le dégazage s'est fait en système partiellement ouvert entre deux explosions successives (~10h). Nous avons démontré que la vésiculation syn-explosive était importante lors de chaque explosion vulcanienne de la Soufrière Hills en 1997 et que le développement des textures était contrôlé par l'intervalle de temps entre la décompression et le début du refroidissement de la surface du claste. Les taux de décompression syn-explosifs estimés à partir des densités numériques de vésicules (> 0,3-6,5 MPa s-1), sont cohérents avec ceux prédits par les modélisations numériques.
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BEN, HASSINE MOHAMED SALAH. "Contribution a la modelisation electromagnetique 3d par element finis dans le domaine temporel avec condensation de masse / application au couplage onde structure et aux analyses de cem rayonnee." Paris 11, 2001. http://www.theses.fr/2001PA112196.
Full textAbstract:
Les methodes tridimensionnelles de simulation des champs electromagnetiques connaissent une utilisation intensive dans l'analyse des systemes de propagation des ondes. En particulier, les approches temporelles permettent de caracteriser sur une large bande un dispositif grace a une excitation transitoire suivie d'une analyse de fourier. En matiere de compatibilite electromagnetique (cem), de nombreuses situations conduisent a etudier le couplage entre perturbations electromagnetiques rayonnees et parties sensibles situees a l'interieur de boitiers metalliques. Le couplage est generalement realise par des ouvertures (intensionnelles ou non) dans les parois des boitiers. Une analyse fine et fidele de ce type de probleme electromagnetique mene a la resolution d'un probleme tridimensionnel de diffraction des ondes et implique bien souvent un cout de calcul tres lourd. Une approche basee sur les elements finis permet de considerer plus aisement des geometries complexes grace au maillage non structure. Un modele temporel classique (methode consistante) par elements finis en regime transitoire implique l'inversion d'une matrice a chaque pas de temps. Ceci peut conduire a un cout de calcul important dans le cas de structures de grande taille. Pour remedier a cette difficulte, liee a l'emploi des elements finis, la condensation de masse offre une alternative puissante. Cette technique permet d'obtenir un schema en temps explicite evitant ainsi une couteuse inversion du systeme. Nous avons developpe une telle approche associant elements finis et condensation de masse et l'avons appliquee a des situations caracteristiques rencontrees en cem impliquant la diffraction d'une onde plane par differents boitiers electroniques avec ouvertures. Nous avons montre en particulier que la condensation de masse permet une reduction tres nette du temps de resolution et ameliore de facon tres significative la convergence de la methode.
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Cengiz, Mahir Cihan. "Software Development For Man-machine Interface For An Industrial Robot." Master's thesis, METU, 2003. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/1059005/index.pdf.
Full textAbstract:
In this study, a robotic software, which controls the robot, is developed.
The robot considered is a six degree of freedom robot and it is designed and
manufactured in METU. User can send the robot anywhere in space within its
workspace, in any orientation. Forward and inverse kinamatics can be executed
according to the needs.
Simulation framework is embedded into the software for the 3D
visualisation of the robot. Any movements can be simulated on the screen.
Software also generates the path for the given points. Then generated path
is simulated on the screen. All position, velocity and acceleration graphics of
joints can be examined for the generated path.
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Ghasabyan, Levon. "Use of Serpent Monte-Carlo code for development of 3D full-core models of Gen-IV fast-spectrum reactors and preparation of group constants for transiet analyses with PARCS/TRACE coupled system." Thesis, KTH, Fysik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-118072.
Full text
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Kaiser, Adrien. "Analyse de scène temps réel pour l'interaction 3D." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLT025/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'analyse visuelle de scènes intérieures capturées par des caméras de profondeur dans le but de convertir leurs données en information de haut niveau sur la scène. Elle explore l'application d'outils d'analyse géométrique 3D à des données visuelles de profondeur en termes d'amélioration de qualité, de recalage et de consolidation. En particulier, elle vise à montrer comment l'abstraction de formes permet de générer des représentations légères pour une analyse rapide avec des besoins matériels faibles. Cette propriété est liée à notre objectif de concevoir des algorithmes adaptés à un fonctionnement embarqué en temps réel dans le cadre d'appareils portables, téléphones ou robots mobiles. Le contexte de cette thèse est l'exécution d'un procédé d’interaction 3D temps réel sur un appareil mobile. Cette exécution soulève plusieurs problématiques, dont le placement de zones d'interaction 3D par rapport à des objets environnants réels, le suivi de ces zones dans l'espace lorsque le capteur est déplacé ainsi qu'une utilisation claire et compréhensible du système par des utilisateurs non experts. Nous apportons des contributions vers la résolution de ces problèmes pour montrer comment l'abstraction géométrique de la scène permet une localisation rapide et robuste du capteur et une représentation efficace des données fournies ainsi que l'amélioration de leur qualité et leur consolidation. Bien que les formes géométriques simples ne contiennent pas autant d'information que les nuages de points denses ou les ensembles volumiques pour représenter les scènes observées, nous montrons qu’elles constituent une approximation acceptable et que leur légèreté leur donne un bon équilibre entre précision et performanceThis PhD thesis focuses on the problem of visual scene analysis captured by commodity depth sensors to convert their data into high level understanding of the scene. It explores the use of 3D geometry analysis tools on visual depth data in terms of enhancement, registration and consolidation. In particular, we aim to show how shape abstraction can generate lightweight representations of the data for fast analysis with low hardware requirements. This last property is important as one of our goals is to design algorithms suitable for live embedded operation in e.g., wearable devices, smartphones or mobile robots. The context of this thesis is the live operation of 3D interaction on a mobile device, which raises numerous issues including placing 3D interaction zones with relation to real surrounding objects, tracking the interaction zones in space when the sensor moves and providing a meaningful and understandable experience to non-expert users. Towards solving these problems, we make contributions where scene abstraction leads to fast and robust sensor localization as well as efficient frame data representation, enhancement and consolidation. While simple geometric surface shapes are not as faithful as heavy point sets or volumes to represent observed scenes, we show that they are an acceptable approximation and their light weight makes them well balanced between accuracy and performance
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Riera, Elisabeth. "Vers une construction raisonnée d’une nouvelle génération de récifs artificiels : Analyses comparatives des facteurs intrinsèques favorisant leur colonisation de la micro à la macro-échelle." Thesis, Université Côte d'Azur, 2020. http://www.theses.fr/2020COAZ4001.
Full textAbstract:
Les récifs artificiels sont des structures immergées posées délibérément sur le fond marin pour imiter certaines caractéristiques d’un habitat naturel, ils sont utilisés depuis des milliers d’années par les hommes dans le but d’améliorer leurs pratiques de pêches et depuis peu ils sont également employés pour la protection voire la restauration de certains habitats marins. Malgré ces divers objectifs, il réside encore un manque de fondements scientifiques pour déterminer la qualité de ces structures mises à l’eau afin d’en évaluer leur efficacité. Les présent travaux, focalisés sur l’étude de leurs caractéristiques intrinsèques, à savoir leurs matériaux et leurs structuresUn suivi conjugué du biofilm et du macrofouling sur différents substrats, complété par une analyse de leur contenu en métaux lourds a permis de mettre en évidence la qualité de certains substrats utilisé pour la construction de récifs artificiel. Le suivi simple du biofilm s’est révélé être un bon indicateur pour mettre en valeur ces différences de façon simple et rapide pour valider l’utilisation de tel ou tel substrat. Par ailleurs, la mise au point d’une méthode destinée à évaluer la complexité et l’hétérogénéité des récifs artificiels a permis de donner une classification pertinente des différentes structures existantes. Cette méthode standardisée permettra d’évaluer in situ l’influence des paramètres structuraux des récifs artificiels sur le recrutement, l’abondance, la distribution et/ou la diversité. Une première étude à l’échelle microscopique a permis de révéler l’influence de la structure du substrat à la fois sur l’abondance du biofilm et sur l’activité photosynthétique de ces communautés.L’ensemble de ces résultats permet d’offrir un cadre scientifique plus précis pour aborder la construction des récifs artificiels sur le choix de leurs matériaux et de leurs designs. De futures lignes directrices pourraient être émises afin d’optimiser l’efficacité de tout projet d’immersion de récifs artificielsArtificial reefs are submerged structures deliberately placed on the seabed to mimic some characteristics of a natural habitat, they have been used for thousands of years by fishermen to improve their fishing practices and recently they are also used for the protection or even the restoration of certain marine habitats. Despite these various objectives, there is still a lack of scientific fundaments for determining the quality of these submerged structures in order to assess their effectiveness. The present works, focused on the study of their intrinsic characteristics, namely their materials and their structures. A combined monitoring of the biofilm and the macrofouling on different substrates, supplemented by an analysis of their heavy metal content allowed to highlight the quality of certain substrates used for the construction of artificial reefs. Simple monitoring of the biofilm has proven to be an efficient indicator for highlighting these differences to validate the use of a particular substrate.In addition, the development of a method to assess the complexity and heterogeneity of artificial reefs has enabled us to give a relevant classification of the various existing structures. This standardized method will allow to assess in situ the influence of structural parameters of artificial reefs on recruitment, abundance, distribution and/or diversity. A first study at the microscopic scale revealed the influence of substrate structure on both the abundance of biofilm and the photosynthetic activity of these communities.A more precise scientific framework is now available to guide the construction of artificial reefs on the choice of materials and the design of artificial reef structures in order to optimize the effectiveness of artificial reef immersion project
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Chykeyuk, Kiryl. "Analysis of 3D echocardiography." Thesis, University of Oxford, 2014. http://ora.ox.ac.uk/objects/uuid:823cd243-5d48-4ecc-90e7-f56d49145be8.
Full textAbstract:
Heart disease is the major cause of death in the developed world. Due to its fast, portable, low-cost and harmless way of imaging the heart, echocardiography has become the most frequent tool for diagnosis of cardiac function in clinical routine. However, visual assessment of heart function from echocardiography is challenging, highly operatordependant and is subject to intra- and inter observer errors. Therefore, development of automated methods for echocardiography analysis is important towards accurate assessment of cardiac function. In this thesis we develop new ways to model echocardiography data using Bayesian machine learning methods and concern three problems: (i) wall motion analysis in 2D stress echocardiography, (ii) segmentation of the myocardium in 3D echocardiography, and (iii) standard views extraction from 3D echocardiography. Firstly, we propose and compare four discriminative methods for feature extraction and wall motion classification of 2D stress echocardiography (images of the heart taken at rest and after exercise or pharmalogical stress). The four methods are based on (i) Support Vector Machines, (ii) Relevance Vector Machines, (iii) Lasso algorithm and Regularised Least Squares, (iv) Elastic Net regularisation and Regularised Least Squares. Although all the methods are shown to have superior performance to the state-of-the-art, one conclusion is that good segmentation of the myocardium in echocardiography is key for accurate assessment of cardiac wall motion. We investigate the application of one of the most promising current machine learning techniques, called Decision Random Forests, to segment the myocardium from 3D echocardiograms. We demonstrate that more reliable and ultrasound specific descriptors are needed in order to achieve the best results. Specifically, we introduce two sets of new features to improve the segmentation results: (i) LoCo and GloCo features with a local and a global shape constraint on coupled endoand epicardial boundaries, and (ii) FA features, which use the Feature Asymmetry measure to highlight step-like edges in echocardiographic images. We also reinforce the traditional features such as Haar and Rectangular features by aligning 3D echocardiograms. For that we develop a new registration technique, which is based on aligning centre lines of the left ventricles. We show that with alignment performance is boosted by approximately 15%. Finally, a novel approach to detect planes in 3D images using regression voting is proposed. To the best of our knowledge we are the first to use a one-step regression approach for the task of plane detection in 3D images. We investigate the application to standard views extraction from 3D echocardiography to facilitate efficient clinical inspection of cardiac abnormalities and diseases. We further develop a new method, called the Class- Specific Regression Forest, where class label information is incorporating into the training phase to reinforce the learning from semantically relevant to the problem classes. During testing the votes from irrelevant classes are excluded from voting to maximise the confidence of output predictors. We demonstrate that the Class-Specific Regression Random Forest outperforms the classic Regression Random Forest and produces results comparable to the manual annotations.
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Münch, Beat. "3D-Analyse von Knietomogrammen /." [S.l.] : [s.n.], 1991. http://e-collection.ethbib.ethz.ch/show?type=diss&nr=9459.
Full text
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Wang, Jinnian. "Caractérisation des sols par l'analyse d'images hyperspectrales en télédétection." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4051/document.
Full textAbstract:
Les images hyperspectrales fournissent des informations intéressantes quant à la composition des sols, en particulier au niveau minéral, ce qui permet de caractériser efficacement les « groupements de minerai » et les « minerais isolés ». Ce travail de recherche avait pour objectif d'établir un système de cartographie 3D des minerais qui intègre des informations de surfaces (acquises par satellite ou à partir d'un aéronef) et des informations souterraines (par forages) à partir de données hyperspectrales. Le travail décrit dans ce mémoire s'articule de la manière suivante :- Pour la cartographie de surface, nous avons développé et optimisé des algorithmes pour mesurer de manière à la fois précise et homogène au niveau des transitions, le taux de minerais à toutes les longueurs d'ondes (de 0.2 à 12m) à partir de l'imagerie hyperspectrale par satellite et aéroportée. Un travail a été également fait à ce sujet pour améliorer la correction atmosphérique. Nous avons utilisé le modèle de BRDF de Hapke pour étudier la composition, linéaire et non linéaire, des modèles spectres- Pour la cartographie minéralogique souterraine, nous avons développé un système que nous avons appelé Field Imaging Spectrometer System (FISS), dont le verrou scientifique était dans le calcul et la mise en oeuvre de la précision sur les produits minéraux recherchés.- Nous avons mis cela en application par la suite, de manière à mieux comprendre le système minéral, et ce à partir de méthode utilisant les données hyperspectrales. Pour cela, nous avons utilisé les Systèmes d'Information Géographique (SIG), ce qui nous a permis de produire des simulations relatives à l'exploitation minièreHyperspectral remote sensing has been used successfully to identify and map abundances and compositional difference of mineral groups and single mineral phases. This research will toward developing a 3D mineral mapping system that integrate surface (airborne and satellite) and subsurface (drill core) hyperspectral remote sensing data and carries it into quantitative mineral systems analysis. The main content and result is introduced as follows:- For Surface mineralogy mapping, we have developed and optimized the processing methods for accurate, seamless mineral measurements using Airborne and Satellite hyperspectral image. This requires solutions for unmixing background effects from target minerals to leave residual scaled mineral abundances equivalent to vegetation-free pixels. Another science challenge is to improve the atmospheric correction. Also Hapke BRDF model is used on the study in the linear and nonlinear mineral spectral mixing models.- For the subsurface mineralogy mapping, we have developed Field Imaging Spectrometer System (FISS) and Drill Core Logging for the subsurface mineralogy mapping, the Key science challenges will be establishing the accuracy of derived mineral products through associated laboratory analysis, including investigations from SWIR into the thermal infrared for measuring minerals.- The 3D mineral maps derived from hyperspectral methods can distinctly improve our understanding of mineral system. We use GIS system integrating surface and subsurface mineralogy mapping, with 3D mineral models for demonstration exploitation of economic mineral deposits in test site
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Peppa, Maria Valasia. "Precision analysis of 3D camera." Thesis, KTH, Geodesi och geoinformatik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-131457.
Full textAbstract:
Three dimensional mapping is becoming an increasingly attractive product nowadays. Many devices like laser scanner or stereo systems provide 3D scene reconstruction. A new type of active sensor, the Time of Flight (ToF) camera obtains direct depth observations (3rd dimensional coordinate) in a high video rate, useful for interactive robotic and navigation applications. The high frame rate combined with the low weight and the compact design of the ToF cameras constitute an alternative solution of the 3D measuring technology. However a deep understanding of the error involved in the ToF camera observations is essential in order to upgrade their accuracy and enhance the ToF camera performance. This thesis work addresses the depth error characteristics of the SR4000 ToF camera and indicates potential error models for compensating the impact. In the beginning of the work the thesis investigates the error sources, their characteristics and how they influence the depth measurements. In the practical part, the work covers the above analysis via experiments. Last, the work proposes simple methods in order to reduce the depth error so that the ToF camera can be used for high accuracy applications. An overall result of the work indicates that the depth acquired by the Time of Flight (ToF) camera deviates several centimeters, specifically the SR4000 camera provides 35 cm error size for the working range of 1-8 m. After the error compensation the depth offset fluctuates 15cm within the same working range. The error is smaller when the camera is set up close to the test field than when it is further away.
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Amin, Syed Hassan. "Analysis of 3D face reconstruction." Thesis, Imperial College London, 2009. http://hdl.handle.net/10044/1/6163.
Full textAbstract:
This thesis investigates the long standing problem of 3D reconstruction from a single 2D face image. Face reconstruction from a single 2D face image is an ill posed problem involving estimation of the intrinsic and the extrinsic camera parameters, light parameters, shape parameters and the texture parameters. The proposed approach has many potential applications in the law enforcement, surveillance, medicine, computer games and the entertainment industries. This problem is addressed using an analysis by synthesis framework by reconstructing a 3D face model from identity photographs. The identity photographs are a widely used medium for face identi cation and can be found on identity cards and passports. The novel contribution of this thesis is a new technique for creating 3D face models from a single 2D face image. The proposed method uses the improved dense 3D correspondence obtained using rigid and non-rigid registration techniques. The existing reconstruction methods use the optical ow method for establishing 3D correspondence. The resulting 3D face database is used to create a statistical shape model. The existing reconstruction algorithms recover shape by optimizing over all the parameters simultaneously. The proposed algorithm simplifies the reconstruction problem by using a step wise approach thus reducing the dimension of the parameter space and simplifying the opti- mization problem. In the alignment step, a generic 3D face is aligned with the given 2D face image by using anatomical landmarks. The texture is then warped onto the 3D model by using the spatial alignment obtained previously. The 3D shape is then recovered by optimizing over the shape parameters while matching a texture mapped model to the target image. There are a number of advantages of this approach. Firstly, it simpli es the optimization requirements and makes the optimization more robust. Second, there is no need to accurately recover the illumination parameters. Thirdly, there is no need for recovering the texture parameters by using a texture synthesis approach. Fourthly, quantitative analysis is used for improving the quality of reconstruction by improving the cost function. Previous methods use qualitative methods such as visual analysis, and face recognition rates for evaluating reconstruction accuracy. The improvement in the performance of the cost function occurs as a result of improvement in the feature space comprising the landmark and intensity features. Previously, the feature space has not been evaluated with respect to reconstruction accuracy thus leading to inaccurate assumptions about its behaviour. The proposed approach simpli es the reconstruction problem by using only identity images, rather than placing eff ort on overcoming the pose, illumination and expression (PIE) variations. This makes sense, as frontal face images under standard illumination conditions are widely available and could be utilized for accurate reconstruction. The reconstructed 3D models with texture can then be used for overcoming the PIE variations.
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Dumoncel, Jean. "Analyse morphométrique 3D de structures anatomiques pour la paléoanthropologie." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30060/document.
Full textAbstract:
L'évolution biologique des organismes peut être étudiée comme une succession de transformations morphologiques qui sont caractérisées par le changement de leur géométrie tridimensionnelle globale et locale. Dans ce contexte, il est nécessaire de développer des outils mathématiques et informatiques comparatifs de formes tridimensionnelles afin d'étudier ces transformations et de pouvoir les comparer avec les variabilités inter- et intra-espèces. Dans la chaîne de traitement des données tridimensionnelles (images 3D ou maillages 3D) employée en " paléoanthropologie virtuelle ", la méthode la plus souvent utilisée en analyse comparative est basée sur des points de repère (en général, anatomiques) dont les coordonnées sont analysées à l'aide d'outils mathématiques tels que la " morphométrie géométrique ". Plus récemment, une autre classe de méthodes a été proposée. Elle permet des comparaisons globales entre les surfaces complètes de structures anatomiques sans avoir besoin de définir des points de repère. On obtient ainsi une analyse statistique de la forme moyenne et de sa variabilité en tout point. Dans cette thèse, nous proposons d'étudier la chaîne d'analyse morphométrique des données 3D utilisées en paléoanthropologie, de la numérisation à l'exploitation des données par les chercheurs. Cette thèse présente des méthodes analytiques pour le traitement des données issues de la paléoanthropologie, depuis la numérisation des sites de fouilles jusqu'à l'acquisition et l'analyse des spécimens. Nous établissons des modèles numériques de terrain (analyses multidimensionnelles de données issues de différentes modalités d'acquisition telles que les scans laser et la photogrammétrie) qui permettent d'appréhender les vestiges dans leur contexte et nous proposons des analyses qui répondent à des problématiques qui sont spécifiques aux études en biologie. En particulier, nous apportons des outils d'analyse et de visualisation (cartographies 3D et analyses statistiques) pour des problématiques de déformation basées sur des recalages surfaciques. Nous proposons également une méthode d'analyse sur des données partielles afin de pouvoir exploiter l'ensemble des données disponibles dans les registres fossiles et modernes. Nos résultats mettent en évidence que les méthodes par recalage surfacique augmentent non seulement les possibilités de capter les formes et leurs variations, mais permettent également de travailler sur des formes globales et non uniquement sur certains points. Nous montrons notamment que ces méthodes permettent le développement d'outils qui sont bien adaptés pour les études en paléoanthropologieThe biological evolution of organisms can be studied as a set of morphological transformations which are characterized by the modification of their global three- dimensional geometry and by some discrete traits. In this context, it is necessary to develop comparative mathematical and computational tools for the study of the inter- and intraspecific variation. Within the three-dimensional data processing workflow (3D images or 3D meshes) employed in " virtual paleoanthropology ", the method that is most commonly used in comparative analysis is based on landmarks (most often anatomical landmarks) from which coordinates are analyzed by using mathematical tools such as " geometric morphometrics ". More recently, other methods allowing global comparisons between three-dimensional reconstructions without landmarks have been proposed. They allow for example the statistical analysis of a global shape and its variability. We suggest to study the process for morphometric analysis of 3D data commonly used in paleoanthropology, from the digitization to the exploration of 3D data. This dissertation introduces analytical methods for the processing of data provided by paleoanthropological studies, from the digitization of the excavation sites to the acquisition and the analysis of specimens. We established digital ground models (multidimensional analyses of data from various modalities of acquisition such as laser scanner and photogrammetry) that contribute to a comprehensive understanding of fossil remains in their context and we proposed relevant analyses for resolving specific problems inherent to biological studies. In particular, we developed appropriate tools for analyses and viewing (3D mappings and statistical analyses) dedicated specifically to problems of deformation-based registrations. Additionally, we introduced a method for the analysis of partial data in order to use all the specimens available in the fossil and modern records. Besides opening up new possibilities of capturing shape variation, our results highlight that techniques based on surface registration provide a reliable methodological framework for working on global shapes without focusing on specific points. We reported in particular that these methods allow the development of tools which are particularly suitable for the paleoanthropological studies
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Meric, Henri. "Exploration de la fonction respiratoire des patients neuromusculaires à partir d’une analyse en trois dimensions (3D) du mouvement de la paroi thoracoabdominale." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLV095/document.
Full textAbstract:
Ce travail se divise en deux parties : la première partie consiste à développer et valider une technique d’exploration de la fonction respiratoire à l’aide d’outils de capture du mouvement de la cage thoracique et de l’abdomen en trois dimensions. L’innovation consiste en l’application d’une méthode de calcul des volumes pulmonaires mobilisables non encore utilisée avec cette technique. La deuxième partie consiste à mettre en évidence l’intérêt médical de cette technique par son utilisation clinique sur des pathologies respiratoires ciblées et/ou dans des conditions médicales spécifiques. Dans un premier temps et suite à une analyse de la littérature des méthodes d’exploration de la fonction respiratoire par mesure optoélectronique,nous avons proposé une nouvelle méthode de calcul des volumes respiratoires à partir de capture de mouvement de la paroi thoracoabdominale.Cette méthode prend en compte les déplacements de la surface de la paroi thoracoabdominale. Une comparaison entre cette nouvelle méthode,la méthode optoélectronique habituellement utilisée et la spirométrie(méthode de référence) montre que cette nouvelle méthode permet une évaluation précise des volumes respiratoires. Dans un second temps,une fois la question métrologique de mesure suffisamment précise des volumes validés, nous nous sommes intéressés à l’intérêt clinique d’apprécier la contribution des différents compartiments de la paroi thoracoabdominaleà la ventilation des patients myopathes et des sujets sous ventilationmécanique. Une première étude sur une population de patients présentant une déficience en maltase acide, visant l’identification du dysfonctionnement diaphragmatique a été réalisée. Ainsi nous avons pu démontrer que la contribution de la région abdominale à la ventilation est corrélée avec les indices invasifs évaluant la fonction diaphtragmatique. Cela nous permet maintenant de suivre l’évolution de la fonction diaphragmatique de ces patients de manière non invasive. Une seconde étude visait l’analyse de la contribution abdominale de la ventilation lorsque cette dernière est assistée mécaniquement. Ainsi nous avons pu observer que la ventilation mécanique diminuait la contribution abdominale, quel que soit le mode d’assistance ventilatoire utilisé, ce qui suggère une diminution de l’activité diaphragmatique sous ventilation mécanique et donc de confirmer une efficacité de ventilation mécanique. Une troisième étude sur le patient atteint de la myopathie de Duchenne de Boulogne a permis de quantifier les effets à court terme des manoeuvres d’insufflation et d’exsufflation sur la mobilité non assistée de la cage thoracique. Ainsi nous avons observé, immédiatement après ces manoeuvres, une meilleure expansion et une symétrisation de cette expansion thoracoabdominale lors d’inspirations et d’expirations maximales. Cela plaide pour une utilisation plus systématique de ces techniques au quotidien lors de la prise en charge de cette population, en particulier pour ceux qui présentent une dysharmonie du mouvement thoracoabdominal.Ce travail nous permet de proposer cette nouvelle exploration pour suivre des maladies chroniques évolutives affectant la mécanique respiratoire et l’effet des traitements spécifiques et d’envisager une application industrielle de ce nouvel outil de mesureThis work is divided into two parts : the first part is to developand validate a technical exploration of respiratory function using motioncapturetools of the chest and abdomen in three dimensions. Innovation isthe application of a method of calculation of underlying lung volumes notyet used with this technique. The second part is to highlight the medicalinterest of this technique for clinical use in targeted respiratory pathologiesand/or specific medical conditions.First and following a literature review of methods of exploration of respiratoryfunction by optoelectronics measure we have proposed a new methodto compute respiratory volumes of motion capture of thoracoabdominalwall. This method takes into account the movements of the thoracoabdominalsurface of the wall. A comparison between this new method, optoelectronicstandard approach and spirometry (Reference method) showsthat this new method allows an accurate assessment of respiratory volumes.Secondly, once the issue of metrological sufficiently accurate measurementof volumes validated, we looked at the clinical interest of enhancing thecontribution of the different compartments of the thoracoabdominal wallin the breakdown of muscular dystrophy patients and mechanically ventilatedsubjects. An initial study on a population of patients with acid maltasedeficiency, for the identification of the diaphragmatic dysfunction was performed.Thus we have demonstrated that the contribution of the abdominalarea for ventilation is correlated with invasive indices transdiaphragmaticpressures. This now allows us to follow the evolution of diaphragmaticfunction of these patients noninvasively. A second study was the analysis ofthe abdominal contribution to the ventilation when the latter is mechanicallyassisted. Thus we have seen that mechanical ventilation decreased abdominalcontribution, whatever the method of ventilatory assistance used,suggesting a decrease in diaphragmatic activity under mechanical ventilationand thus confirm a mechanical ventilation efficiency. A third studyon the patient with Duchenne de Boulogne has quantified the short-termeffects of blowing maneuvers and exsufflation on unassisted mobility ofthe rib cage. Thus we observed immediately after these maneuvers, betterexpansion and balancing this thoracoabdominal expansion during inspirationand maximum expiration. This calls for a more systematic use of thesetechniques every day in the care of this population, particularly for thosewith disharmony of thoracoabdominal movement.This work allows us to offer this new exploration to follow evolving diseasesaffecting the respiratory mechanics and impact of specific treatmentsand to envisage an industrial application of this new measurementtool
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Lescoat, Thibault. "Geometric operators for 3D modeling using dictionary-based shape representations." Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2020. http://www.theses.fr/2020IPPAT005.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous étudions les représentations haut-niveau de formes 3D et nous développons les primitives algorithmiques nécessaires à la manipulation d'objets représentés par composition d'éléments. Nous commençons par une revue de l'état de l'art, des représentations bas-niveau usuelles jusqu'à celles haut-niveau, utilisant des dictionnaires. En particulier, nous nous intéressons à la représentation de formes via la composition discrète d'atomes tirés d'un dictionnaire de formes.Nous observons qu'il n'existe aucune méthode permettant de fusionner des atomes (placés sans intersection) de manière plausible ; en effet, la plupart des méthodes requiert des intersections ou alors ne préservent pas les détails grossiers. De plus, très peu de techniques garantissent la préservation de l'entrée, une propriété importante lors du traitement de formes créées par des artistes. Nous proposons donc un opérateur de composition qui propage les détails grossiers tout en conservant l'entrée dans le résultat.Dans le but de permettre une édition interactive, nous cherchons à prévisualiser la composition d'objets lourds. Pour cela, nous proposons de simplifier les atomes avant de les composer. Nous introduisons donc une méthode de simplification de maillage qui préserve les détails grossiers. Bien que notre méthode soit plus contrainte que les approches précédentes qui ne produisent pas de maillage, elle résulte en des formes simplifiées fidèles aux formes détailléesIn this thesis, we study high-level 3D shape representations and developed the algorithm primitives necessary to manipulate shapes represented as a composition of several parts. We first review existing representations, starting with the usual low-level ones and then expanding on a high-level family of shape representations, based on dictionaries. Notably, we focus on representing shapes via a discrete composition of atoms from a dictionary of parts.We observe that there was no method to smoothly blend non-overlapping atoms while still looking plausible. Indeed, most methods either required overlapping parts or do not preserve large-scale details. Moreover, very few methods guaranteed the exact preservation of the input, which is very important when dealing with artist-authored meshes to avoid destroying the artist's work. We address this challenge by proposing a composition operator that is guaranteed to exactly keep the input while also propagating large-scale details.To improve the speed of our composition operator and allow interactive edition, we propose to simplify the input parts prior to completing them. This allow us to interactively previsualize the composition of large meshes. For this, we introduce a method to simplify a detailed mesh to a coarse one by preserving the large details. While more constrained than related approaches that do not produce a mesh, our method still yields faithful outputs
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Sevenet, Marie. "La forme en 3D dans l'analyse spatiale des territoires urbanisés et de la durabilité urbaine." Thesis, Nice, 2013. http://www.theses.fr/2013NICE2048/document.
Full textAbstract:
Depuis le début XXIème siècle, les documents d’urbanisme s’attèlent à « reconstruire la ville sur la ville » et même à densifier le bâti existant. Or, non seulement les aspirations de la population ne vont pas nécessairement dans le même sens, mais encore, ce mode de construction implique une connaissance fine du volume urbain. L’attente de nouvelles méthodes d’analyse des territoires, combinant 2D et 3D, est forte dans le domaine de l’aménagement du territoire afin de densifier les espaces urbains et combler les vacuités tout en surélevant le bâti existant, et en respectant les principes d’un développement urbain durable soucieux de la qualité de vie. Cependant, les méthodes utilisées à ce jour à des fins de recherche fondamentale ou appliquée en aménagement, intègrent peu la 3D, c’est à dire la dimension verticale des éléments géographiques, naturels ou anthropiques. Le travail de recherche envisagé dans la thèse a pour objet l’intégration de la 3D dans l’analyse spatiale à l’aide de SIG, de l’analyse d’image et de l’analyse morphologique afin de proposer des nouvelles méthodes et des outils utiles aux acteurs du territoireSince the beginning of the 21 century the urban planning documents are focused on the “reconstruction of the city inside the recent city territory” and results in the densification of the urban structure (e.g. elevating existing buildings or increasing compactness). However, this construction mode needs a detailed understanding of the urban volume. To meet this demand, new analysis methods are strongly desired, integrating 2D and 3D in urban planning. This might allow density increase in decaying inner urban areas while respecting the social sustainable development and enhancing the quality of life. However the currently used methods used in fundamental science or applied science rarely include the third dimension in their consideration; more detailed the vertical axis of geographical, natural or anthropogenic elements.The here presented thesis is dedicated to the integration of the 3D methods into the urban planning by the help of analysis with applied geographic information systems (GIS). The work focuses on image and morphology analysis for developing new methodologies and tools dedicated to different decision makers in urban context
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Lejemble, Thibault. "Analyse multi-échelle de nuage de points." Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30184.
Full textAbstract:
Les techniques d'acquisition numérique 3D comme la photogrammétrie ou les scanners laser sont couramment utilisées dans de nombreux domaines d'applications tels que l'ingénierie inverse, l'archéologie, la robotique, ou l'urbanisme. Le principal objectif est d'obtenir des versions virtuels d'objets réels afin de les visualiser, analyser et traiter plus facilement. Ces techniques d'acquisition deviennent de plus en plus performantes et accessibles, créant un besoin important de traitement efficace des données 3D variées et massives qui en résultent. Les données sont souvent obtenues sont sous la forme de nuage de points 3D non-structurés qui échantillonnent la surface scannée. Les méthodes traditionnelles de traitement du signal ne peuvent alors s'appliquer directement par manque de paramétrisation spatiale, les points étant explicités par leur coordonnées 3D, sans ordre particulier. Dans cette thèse nous nous focalisons sur la notion d'échelle d'analyse qui est définie par la taille du voisinage utilisé pour caractériser localement la surface échantillonnée. L'analyse à différentes échelles permet de considérer des formes variées et ainsi rendre l'analyse plus pertinente et plus robuste aux imperfections des données acquises. Nous présentons d'abord des résultats théoriques et pratiques sur l'estimation de courbure adaptée à une représentation multi-échelle et multi-résolution de nuage de points. Nous les utilisons pour développer des algorithmes multi-échelle de reconnaissance de formes planaires et anisotropes comme les cylindres et les lignes caractéristiques. Enfin, nous proposons de calculer une paramétrisation 2D globale de la surface sous-jacente directement à partir de son nuage de points 3D non-structurés3D acquisition techniques like photogrammetry and laser scanning are commonly used in numerous fields such as reverse engineering, archeology, robotics and urban planning. The main objective is to get virtual versions of real objects in order to visualize, analyze and process them easily. Acquisition techniques become more and more powerful and affordable which creates important needs to process efficiently the resulting various and massive 3D data. Data are usually obtained in the form of unstructured 3D point cloud sampling the scanned surface. Traditional signal processing methods cannot be directly applied due to the lack of spatial parametrization. Points are only represented by their 3D coordinates without any particular order. This thesis focuses on the notion of scale of analysis defined by the size of the neighborhood used to locally characterize the point-sampled surface. The analysis at different scales enables to consider various shapes which increases the analysis pertinence and the robustness to acquired data imperfections. We first present some theoretical and practical results on curvature estimation adapted to a multi-scale and multi-resolution representation of point clouds. They are used to develop multi-scale algorithms for the recognition of planar and anisotropic shapes such as cylinders and feature curves. Finally, we propose to compute a global 2D parametrization of the underlying surface directly from the 3D unstructured point cloud
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Trapp, Matthias. "Analysis and exploration of virtual 3D city models using 3D information lenses." Master's thesis, Universität Potsdam, 2007. http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2008/1393/.
Full textAbstract:
This thesis addresses real-time rendering techniques for 3D information lenses based on the focus & context metaphor. It analyzes, conceives, implements, and reviews its applicability to objects and structures of virtual 3D city models. In contrast to digital terrain models, the application of focus & context visualization to virtual 3D city models is barely researched. However, the purposeful visualization of contextual data of is extreme importance for the interactive exploration and analysis of this field. Programmable hardware
enables the implementation of new lens techniques, that allow the augmentation of the perceptive and cognitive quality of the visualization compared to classical perspective projections. A set of 3D information lenses is integrated into a 3D scene-graph system:
• Occlusion lenses modify the appearance of virtual 3D city model objects to resolve their occlusion and consequently facilitate the navigation.
• Best-view lenses display city model objects in a priority-based manner and mediate their meta information. Thus, they support exploration and navigation of virtual 3D city models.
• Color and deformation lenses modify the appearance and geometry of 3D city models to facilitate their perception.
The presented techniques for 3D information lenses and their application to virtual 3D city models clarify their potential for interactive visualization and form a base for further
development.Diese Diplomarbeit behandelt echtzeitfähige Renderingverfahren für 3D Informationslinsen, die auf der Fokus-&-Kontext-Metapher basieren. Im folgenden werden ihre Anwendbarkeit auf Objekte und Strukturen von virtuellen 3D-Stadtmodellen analysiert, konzipiert, implementiert und bewertet. Die Focus-&-Kontext-Visualisierung für virtuelle 3D-Stadtmodelle ist im Gegensatz zum Anwendungsbereich der 3D Geländemodelle kaum untersucht. Hier jedoch ist eine gezielte Visualisierung von kontextbezogenen Daten zu Objekten von großer Bedeutung für die interaktive Exploration und Analyse. Programmierbare Computerhardware erlaubt die Umsetzung neuer Linsen-Techniken, welche die Steigerung der perzeptorischen und kognitiven Qualität der Visualisierung im Vergleich zu klassischen perspektivischen Projektionen zum Ziel hat. Für eine Auswahl von 3D-Informationslinsen wird die Integration in ein 3D-Szenengraph-System durchgeführt: • Verdeckungslinsen modifizieren die Gestaltung von virtuellen 3D-Stadtmodell- Objekten, um deren Verdeckungen aufzulösen und somit die Navigation zu erleichtern. • Best-View Linsen zeigen Stadtmodell-Objekte in einer prioritätsdefinierten Weise und vermitteln Meta-Informationen virtueller 3D-Stadtmodelle. Sie unterstützen dadurch deren Exploration und Navigation. • Farb- und Deformationslinsen modifizieren die Gestaltung und die Geometrie von 3D-Stadtmodell-Bereichen, um deren Wahrnehmung zu steigern. Die in dieser Arbeit präsentierten Techniken für 3D Informationslinsen und die Anwendung auf virtuelle 3D Stadt-Modelle verdeutlichen deren Potenzial in der interaktiven Visualisierung und bilden eine Basis für Weiterentwicklungen.
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Rajpoot, Kashif. "Multi-view 3D Echocardiographic image analysis." Thesis, University of Oxford, 2009. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.510207.
Full text
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Thompson, Darren. "3D image analysis of foot wounds." Thesis, Ulster University, 2013. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.646858.
Full textAbstract:
Foot wounds are a debilitating and potentially fatal consequence of diabetes. Assessment of foot wounds in clinical or research settings is often based on subjective human judgement which does not involve quantitative measurement. When measurement is conducted, it takes the form of ruler-based estimations of length and width to approximate perimeter or area. To monitor wound healing and make informed treatment decisions, clinicians require accurate and appropriate measurements of wound parameters. Effective wound assessment requires imaging and software techniques which enable objective identification of wound tissues and three-dimensional measurements of wound size. Pilot classification studies were carried out using a selection of six stock wound images. Ground truth was provided by a specialist practitioner in podiatry. Three supervised classifiers were compared. Maximum likelihood was found to be the most suitable for wound classification. Performance of the supervised Maximum likelihood (MLC), unsupervised Expectation Maximisation (EM) algorithm and a hybrid MLC-EM method were compared. No method was found to perform significantly better than others. Context classification was implemented via probabilistic relaxation labelling. It was found that classification accuracy was typically improved by 0.5 - 1.5 %. A method of including depth information in the classification process was proposed and evaluated. Simulated 3D wound volumes were imaged and combined with simulated tissue colours sampled from real images. Classification using depth improved accuracy at low weightings when included in the Maximum likelihood classifier. To facilitate the further development and evaluation of novel wound assessment algorithms, a set of clinical foot wound data was imaged using 3D stereophotogrammetry. A group of clinicians assessed the data to identify the tissues contained within each wound image. The level of agreement between them was evaluated. Supervised, unsupervised and hybrid classification algorithms were also used to classify the data and the results were evaluated by comparison to the group of clinicians. Novel methods of measuring the volume and surface area of wounds were developed and validated using simulated models before being applied to wound data. The results of tissue classification were plotted against the results of volume measurement in order to observe any trends in the healing process. Supervised Maximum Likelihood classification was found to produce results which agreed with clinicians to approximately the same level as they agreed with each other, indicating that automated classification may have a future role in wound research and clinical diagnosis. The supervised method resulted in agreement with clinicians of 75.5%, which was significantly higher than agreement for unsupervised or hybrid methods, at 65.9% and 64.6% respectively. The inclusion of tissue depth in the classification progress produced some positive results. The surface area and volume measurement methods were found to be accurate for all but the smallest of wound sizes and capable of tracking changes in real wounds.
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Spentzos, Agis. "CFD analysis of 3D dynamic stall." Thesis, University of Glasgow, 2005. http://theses.gla.ac.uk/1855/.
Full textAbstract:
Focusing on helicopter aerodynamics, it is known that the aerodynamic performance of the retreating side of a rotor disk is mainly dictated by the stall characteristics of the blade. Stall under dynamic conditions (Dynamic Stall) is the dominant phenomenon encountered on heavily loaded fast-flying rotors, resulting in an extra lift and excessive pitching moments. Dynamic stall (DS) can be idealised as the pitching motion of a finite wing and this is the focus of the present work which includes three main stages. At first, comparisons between available experimental data with CFD simulations were performed for 3D DS cases. This work is the first detailed CFD study of 3D Dynamic Stall and has produced results indicating that DS can be predicted and analysed using CFD. The CFD results were validated against all known experimental investigations. In addition, a comprehensive set of CFD results was generated and used to enhance our understanding of 3D DS. Straight, tapered and swept-tip wings of various aspect ratios were used at a range of Reynolds and Mach numbers and flow conditions. For all cases where experimental data were available effort was put to obtain the original data and process these in exactly the same ways as the CFD results. Special care was put to represent exactly the motion of the lifting surfaces, its geometry and the boundary conditions of the problem. Secondly, the evolution of the Ω-shaped DS vortex observed in experimental works as well as its interaction with the tip vortices were investigated. Both pitching and pitching/rotating blade conditions were considered. Finally, the potential of training a Neural network as a model for DS was assessed in an attempt to reduce the required CPU time for modelling 3D DS. Neural networks have a proven track record in applications involving pattern recognition but so far have seen little application in unsteady aerodynamics. In this work, two different NN models were developed and assessed in a variety of conditions involving DS. Both experimental and CFD data were used during these investigations. The dependence of the quality of the predictions of the NN on the choice of the training data was then assessed and thoughts towards the correct strategy behind this choice were laid out.