Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional

Neste artigo é descrito um sistema para medição automática da concentração de núcleos de condensação de nuvens por visão computacional, os procedimentos e a infraestrutura de laboratório para sua avaliação e, por fim, compara suas medições com as de outro equipamento considerado como referência. O sistema de medição desenvolvido utiliza para tal, técnicas de processamento digital de imagens. O processo consiste na captura de uma amostra do ar atmosférico dentro de uma câmara de nuvens estática por difusão supersaturada de vapor de água. Nesta condição, as moléculas do vapor de água condensam sobre os núcleos de condensação de nuvens presentes no ar capturado, produzindo gotículas de água. Estas gotículas ao caírem por gravidade cruzam um feixe de luz LASER, que define um volume de amostragem, o que as tornam visíveis. Uma série de imagens deste processo é digitalizada e processada para identificação e isolamento das gotículas presentes no volume de amostragem. Em seguida, estas gotículas são automaticamente contadas e a sua concentração é calculada. As técnicas de binarização por limiar, transformada de distância e transformada watershed são utilizadas. Uma metodologia eficiente para determinação do volume de amostragem também é apresentada. Os resultados, dos experimentos realizados em condições controladas, indicam que os procedimentos aplicados são adequados na determinação da concentração dos núcleos de condensação de nuvens e que o equipamento desenvolvido é efetivo em altas concentrações em que outros equipamentos equivalentes já não são confiáveis devido ao efeito da sobreposição de gotículas nas imagens analisadas.

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Pinheiro,Francisco Geraldo de Melo, Cortez,Paulo Cesar, Mota,João Cesar Moura
Format: Digital revista
Language:Portuguese
Published: Sociedade Brasileira de Automática 2011
Online Access:http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592011000300007
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id oai:scielo:S0103-17592011000300007
record_format ojs
spelling oai:scielo:S0103-175920110003000072011-07-19Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacionalPinheiro,Francisco Geraldo de MeloCortez,Paulo CesarMota,João Cesar Moura processamento de imagens digitais transformada watershed transformada distância aerossol atmosférico instrumentação meteorológica núcleo de condensação de nuvens Neste artigo é descrito um sistema para medição automática da concentração de núcleos de condensação de nuvens por visão computacional, os procedimentos e a infraestrutura de laboratório para sua avaliação e, por fim, compara suas medições com as de outro equipamento considerado como referência. O sistema de medição desenvolvido utiliza para tal, técnicas de processamento digital de imagens. O processo consiste na captura de uma amostra do ar atmosférico dentro de uma câmara de nuvens estática por difusão supersaturada de vapor de água. Nesta condição, as moléculas do vapor de água condensam sobre os núcleos de condensação de nuvens presentes no ar capturado, produzindo gotículas de água. Estas gotículas ao caírem por gravidade cruzam um feixe de luz LASER, que define um volume de amostragem, o que as tornam visíveis. Uma série de imagens deste processo é digitalizada e processada para identificação e isolamento das gotículas presentes no volume de amostragem. Em seguida, estas gotículas são automaticamente contadas e a sua concentração é calculada. As técnicas de binarização por limiar, transformada de distância e transformada watershed são utilizadas. Uma metodologia eficiente para determinação do volume de amostragem também é apresentada. Os resultados, dos experimentos realizados em condições controladas, indicam que os procedimentos aplicados são adequados na determinação da concentração dos núcleos de condensação de nuvens e que o equipamento desenvolvido é efetivo em altas concentrações em que outros equipamentos equivalentes já não são confiáveis devido ao efeito da sobreposição de gotículas nas imagens analisadas.info:eu-repo/semantics/openAccessSociedade Brasileira de AutomáticaSba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automatica v.22 n.3 20112011-06-01info:eu-repo/semantics/articletext/htmlhttp://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592011000300007pt10.1590/S0103-17592011000300007
institution SCIELO
collection OJS
country Brasil
countrycode BR
component Revista
access En linea
databasecode rev-scielo-br
tag revista
region America del Sur
libraryname SciELO
language Portuguese
format Digital
author Pinheiro,Francisco Geraldo de Melo
Cortez,Paulo Cesar
Mota,João Cesar Moura
spellingShingle Pinheiro,Francisco Geraldo de Melo
Cortez,Paulo Cesar
Mota,João Cesar Moura
Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
author_facet Pinheiro,Francisco Geraldo de Melo
Cortez,Paulo Cesar
Mota,João Cesar Moura
author_sort Pinheiro,Francisco Geraldo de Melo
title Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
title_short Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
title_full Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
title_fullStr Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
title_full_unstemmed Sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
title_sort sistema automático para a medição da concentração dos núcleos de condensação de nuvens por visão computacional
description Neste artigo é descrito um sistema para medição automática da concentração de núcleos de condensação de nuvens por visão computacional, os procedimentos e a infraestrutura de laboratório para sua avaliação e, por fim, compara suas medições com as de outro equipamento considerado como referência. O sistema de medição desenvolvido utiliza para tal, técnicas de processamento digital de imagens. O processo consiste na captura de uma amostra do ar atmosférico dentro de uma câmara de nuvens estática por difusão supersaturada de vapor de água. Nesta condição, as moléculas do vapor de água condensam sobre os núcleos de condensação de nuvens presentes no ar capturado, produzindo gotículas de água. Estas gotículas ao caírem por gravidade cruzam um feixe de luz LASER, que define um volume de amostragem, o que as tornam visíveis. Uma série de imagens deste processo é digitalizada e processada para identificação e isolamento das gotículas presentes no volume de amostragem. Em seguida, estas gotículas são automaticamente contadas e a sua concentração é calculada. As técnicas de binarização por limiar, transformada de distância e transformada watershed são utilizadas. Uma metodologia eficiente para determinação do volume de amostragem também é apresentada. Os resultados, dos experimentos realizados em condições controladas, indicam que os procedimentos aplicados são adequados na determinação da concentração dos núcleos de condensação de nuvens e que o equipamento desenvolvido é efetivo em altas concentrações em que outros equipamentos equivalentes já não são confiáveis devido ao efeito da sobreposição de gotículas nas imagens analisadas.
publisher Sociedade Brasileira de Automática
publishDate 2011
url http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592011000300007
work_keys_str_mv AT pinheirofranciscogeraldodemelo sistemaautomaticoparaamedicaodaconcentracaodosnucleosdecondensacaodenuvensporvisaocomputacional
AT cortezpaulocesar sistemaautomaticoparaamedicaodaconcentracaodosnucleosdecondensacaodenuvensporvisaocomputacional
AT motajoaocesarmoura sistemaautomaticoparaamedicaodaconcentracaodosnucleosdecondensacaodenuvensporvisaocomputacional
_version_ 1756401800138719232