A Methodology to Develop Computer Vision Systems in Civil Engineering: Applications in Material Testing and Fish Tracking
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http://hdl.handle.net/2183/11931Collections
- Teses de doutoramento [2165]
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A Methodology to Develop Computer Vision Systems in Civil Engineering: Applications in Material Testing and Fish TrackingAuthor(s)
Directors
Rabuñal, Juan R.Date
2014Center/Dept./Entity
Universidade da Coruña. Departamento de Tecnoloxías da Información e as ComunicaciónsAbstract
[Resumen] La Visión Artificial proporciona una nueva y prometedora aproximación al campo de la Ingeniería Civil, donde es extremadamente importante medir con precisión diferentes procesos.
Sin embargo, la Visión Artificial es un campo muy amplio que abarca multitud de técnicas y objetivos, y definir una aproximación de desarrollo sistemática es problemático.
En esta tesis se propone una nueva metodología para desarrollar estos sistemas considerando las características y requisitos de la Ingeniería Civil.
Siguiendo esta metodología se han desarrollado dos sistemas:
Un sistema para la medición de desplazamientos y deformaciones en imágenes de ensayos de resistencia de materiales. Solucionando las limitaciones de los actuales sensores físicos que interfieren con el ensayo y solo proporcionan mediciones en un punto y una dirección determinada.
Un sistema para la medición de la trayectoria de peces en escalas de hendidura vertical, con el que se pretende solucionar las carencias en el diseño de escalas obteniendo información sobre el comportamiento de los peces.
Estas aplicaciones representan contribuciones significativas en el área, y demuestran que la metodología definida e implementada proporciona un marco de trabajo sistemático y confiable para el desarrollo de sistemas de Visión Artificial en Ingeniería Civil. [Resumo] A Visión Artificial proporciona unha nova e prometedora aproximación ó campo da Enxeñería Civil, onde é extremadamente importante medir con precisión diferentes procesos.
Sen embargo, a Visión Artificial é un campo moi amplo que abarca multitude de técnicas e obxectivos, e definir unha aproximación de desenvolvemento sistemática é problemático.
En esta tese proponse unha nova metodoloxía para desenvolver estes sistemas considerando as características e requisitos da Enxeñería Civil.
Seguindo esta metodoloxía desenvolvéronse dous sistemas:
Un sistema para a medición de desprazamentos e deformacións en imaxes de ensaios de resistencia de materiais. Solucionando as limitacións dos actuais sensores físicos que interfiren co ensaio e só proporcionan medicións nun punto e nunha dirección determinada.
Un sistema para a medición da traxectoria de peixes en escalas de fenda vertical, co que se pretende solucionar as carencias no deseño de escalas obtendo información sobre o comportamento dos peixes.
Estas aplicacións representan contribucións significativas na área, e demostran que a metodoloxía definida e implementada proporciona un marco de traballo sistemático e confiable para o desenvolvemento de sistemas de Visión Artificial en Enxeñería Civil. [Abstract] Computer Vision provides a new and promising approach to Civil Engineering, where it is extremely important to measure with accuracy real world processes.
However, Computer Vision is a broad field, involving several techniques and topics, and the task of defining a systematic development approach is problematic.
In this thesis a new methodology is carried out to develop these systems attending to the special characteristics and requirements of Civil Engineering. Following this methodology, two systems were developed:
A system to measure displacements from real images of material surfaces taken during strength tests. This technique solves the limitation of current physical sensors, which interfere with the assay and which are limited to obtaining measurements in a single point of the material and in a single direction of the movement.
A system to measure the trajectory of fishes in vertical slot fishways, whose purpose is to solve current lacks in the design of fishways by providing information of fish behavior.
These applications represent significant contributions to the field and show that the defined and implemented methodology provides a systematic and reliable framework to develop a Computer Vision system in Civil Engineering.
Keywords
Visión por ordenador
Ingeniería civil
Ingeniería civil
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