Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Level Set Method" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Radial basis function level set method for structural optimization
Autorzy:
Myśliński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/969887.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
Tematy:
contact problem
structural optimization
level set method
radial basis functions
Opis:
This paper is concerned with simultaneous topology and shape optimization of elastic contact problems. The structural optimization problem for an elastic contact problem consists in finding such topology as well as such shape of the boundary of the domain occupied by the body that the normal contact stress is minimized. Shape and topological derivatives formulae of the cost functional obtained using material derivative and asymptotic expansion methods, respectively, are recalled. These derivatives are employed to formulate the necessary optimality condition and to calculate a descent direction in a numerical algorithm. Level set based method is employed in numerical algorithm for tracking the evolution of the domain boundary on a fixed mesh and finding an optimal domain. In order to increase the efficiency of the level set based numerical algorithm, the radial basis function approach is used to solve the equation governing domain boundary evolution. Numerical examples are provided and discussed.
Źródło:
Control and Cybernetics; 2010, 39, 3; 627-645
0324-8569
Pojawia się w:
Control and Cybernetics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A level set method in shape and topology optimization for variational inequalities
Autorzy:
Fulmański, P.
Laurain, A.
Scheid, J. F.
Sokołowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/929713.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
optymalizacja kształtu
pochodna topologiczna
nierówność wariacyjna
analiza asymptotyczna
shape optimization
topological derivative
level set method
variational inequality
asymptotic analysis
Opis:
The level set method is used for shape optimization of the energy functional for the Signorini problem. The boundary variations technique is used in order to derive the shape gradients of the energy functional. The conical differentiability of solutions with respect to the boundary variations is exploited. The topology modifications during the optimization process are identified by means of an asymptotic analysis. The topological derivatives of the energy shape functional are employed for the topology variations in the form of small holes. The derivation of topological derivatives is performed within the framework proposed in (Sokołowski and Żochowski, 2003). Numerical results confirm that the method is efficient and gives better results compared with the classical shape optimization techniques.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2007, 17, 3; 413-430
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural optimization using topological and shape sensitivity via a level set method
Autorzy:
Allaire, G.
Gournay, F. de
Jouve, F.
Toader, A.-M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/970155.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
Tematy:
optymalizacja kształtu i topologiczna
gradient topologiczny
shape and topology optimization
level set method
topological gradient
Opis:
A numerical coupling of two recent methods in shape and topology optimization of structures is proposed. On the one hand, the level set method, based on the classical shape derivative, is known to easily handle boundary propagation with topological changes. However, in practice it does not allow for the nucleation of new holes (at least in 2-d). On the other hand, the bubble or topological gradient method is precisely designed for introducing new holes in the optimization process. Therefore, the coupling of these two method yields an efficient, algorithm which can escape from local minima in a given topological class of shapes. Both methods rely on the notion of gradient computed through an adjoint analysis, and have a low CPU cost since they capture a shape on a fixed Eulerian mesh. The main advantage of our coupled algorithm is to make the resulting optimal design largely independent of the initial guess.
Źródło:
Control and Cybernetics; 2005, 34, 1; 59-80
0324-8569
Pojawia się w:
Control and Cybernetics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optymalne projektowanie kształtu metodą zbiorów poziomicowych
Optimal shape design by level-set method
Autorzy:
Berowski, P.
Stasiak, M.
Sikora, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/158925.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:
optymalne projektowanie kształtu
optymalizacja
optymalizacja kształtu
metoda zbiorów poziomicowych
Opis:
W pracy przedstawiono rozwiązanie zadania odwrotnego dla problemu opisanego równaniem różniczkowym Laplace'a. Poszukiwano wartości promienia kondensatora, dla którego przebieg napięcia między okładkami będzie zbliżony do zadanego. Do optymalizacji kształtu zastosowano w tym przypadku metodę zbiorów poziomicowych, znaną z teorii funkcji wypukłych. Zastosowana metoda okazała się w przedstawionym przypadku efektywna i szybko zbieżna do oczekiwanego rozwiązania.
The inverse problem solution for the one described by Laplace's equation was presented in the paper. The outer radius of the capacitor was optimized to achieve desired potential distribution. Shape optimization with level-set method (LSM) was used in this case. Thanks to use LSM optimization problem was solved effectively. In the future described method will be used to image construction in electrical tomography.
Źródło:
Prace Instytutu Elektrotechniki; 2007, 233; 21-30
0032-6216
Pojawia się w:
Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kidney Segmentation in CT Data Using Hybrid Level-Set Method with Ellipsoidal Shape Constraints
Autorzy:
Skalski, A.
Heryan, K.
Jakubowski, J.
Drewniak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/221728.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Level Set method
kidney
CT data
image segmentation
ellipsoid
Opis:
With development of medical diagnostic and imaging techniques the sparing surgeries are facilitated. Renal cancer is one of examples. In order to minimize the amount of healthy kidney removed during the treatment procedure, it is essential to design a system that provides three-dimensional visualization prior to the surgery. The information about location of crucial structures (e.g. kidney, renal ureter and arteries) and their mutual spatial arrangement should be delivered to the operator. The introduction of such a system meets both the requirements and expectations of oncological surgeons. In this paper, we present one of the most important steps towards building such a system: a new approach to kidney segmentation from Computed Tomography data. The segmentation is based on the Active Contour Method using the Level Set (LS) framework. During the segmentation process the energy functional describing an image is the subject to minimize. The functional proposed in this paper consists of four terms. In contrast to the original approach containing solely the region and boundary terms, the ellipsoidal shape constraint was also introduced. This additional limitation imposed on evolution of the function prevents from leakage to undesired regions. The proposed methodology was tested on 10 Computed Tomography scans from patients diagnosed with renal cancer. The database contained the results of studies performed in several medical centers and on different devices. The average effectiveness of the proposed solution regarding the Dice Coefficient and average Hausdorff distance was equal to 0.862 and 2.37 mm, respectively. Both the qualitative and quantitative evaluations confirm effectiveness of the proposed solution.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2017, 24, 1; 101-112
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie metody zbiorów poziomicowych w impedancyjnej tomografii komputerowej
Using level set method in electrical impedance tomography
Autorzy:
Rymarczyk, T.
Filipowicz, S.F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/159588.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:
metoda zbiorów poziomicowych
zagadnienie odwrotne
impedancyjna tomografia komputerowa
Opis:
Praca przedstawia identyfikację nieznanego kształtu obszaru w tomografii komputerowej przy użyciu funkcji zbiorów poziomicowych. Algorytm rekonstrukcji obrazu został oparty na odpowiednim połączeniu metody zbiorów poziomicowych i metody elementów skończonych. W procesie iteracyjnym za pomocą metody zbiorów poziomicowych dokonano reprezentacji kształtu brzegu i jego ewolucji. W kolejnych krokach iteracyjnych rozwiązywano równanie Laplace'a dla całego badanego obszaru wykorzystując metodę elementów skończonych.
This paper presents the applications of the level set function for identification the unknown shape of an interface motivated by Electrical Impedance Tomography (EIT). The inverse problem of EIT can be formulated as follows: given the set of electrode potentials applied to the domain boundary as an input, and set of measured values of electrode-to-electrode voltages as output. A new approach was adopted based on a continuous approximation of material coefficient distribution using a combination of the level set methods and the finite element method. The representation of the shape of the boundary and its evolution during an iterative reconstruction process is achieved by the level set method. The shape derivatives of this problem involve the normal derivative of the potential along the unknown boundary. The conductivity values in different regions are determined by the finite element method.
Źródło:
Prace Instytutu Elektrotechniki; 2008, 238; 85-94
0032-6216
Pojawia się w:
Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Applied multiphase level set function in image segmentation
Autorzy:
Rymarczyk, T.
Filipowicz, S.F.
Sikora, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97726.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
image segmentation
level set method
Mumford-Shah functional
Opis:
The application of the level set function for the image segmentation was presented in this paper. The image segmentation refers to the process of partitioning a digital image into multiple regions. There is typically used to locate objects and boundaries in images. The level set method is a powerful tool for representing moving or stationary interfaces. There was used the idea of the variational formulation for geometric active contours. There was used to minimization problem in image processing to compute piecewise-smooth optimal approximations of the given image. The proposed algorithm has been applied to real pictures with promising results in the image segmentation.
Źródło:
Computer Applications in Electrical Engineering; 2010, 8; 26-37
1508-4248
Pojawia się w:
Computer Applications in Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of accuracy of the interface tracking method
Autorzy:
Węgrzyn-Skrzypczak, E.
Skrzypczak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/122894.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
level set method
interface tracking
area loss
metoda zbiorów poziomicowych
Opis:
In this paper accuracy of a simple and effective method for tracking interfaces in two-dimensional area is investigated. The method is based on the level set method (LSM) with "brute force" reinitialization algorithm. A comparison of numerical solution with an analytical solution is presented and discussed.
Źródło:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics; 2013, 12, 2; 105-110
2299-9965
Pojawia się w:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Heart segmentation in echo images
Autorzy:
Skalski, A.
Turcza, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/220439.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
echocardiography
image segmentation
level set method
Hough transform
shape estimation
Opis:
Cardiovascular system diseases are the major causes of mortality in the world. The most important and widely used tool for assessing the heart state is echocardiography (also abbreviated as ECHO). ECHO images are used e.g. for location of any damage of heart tissues, in calculation of cardiac tissue displacement at any arbitrary point and to derive useful heart parameters like size and shape, cardiac output, ejection fraction, pumping capacity. In this paper, a robust algorithm for heart shape estimation (segmentation) in ECHO images is proposed. It is based on the recently introduced variant of the level set method called level set without edges. This variant takes advantage of the intensity value of area information instead of module of gradient which is typically used. Such approach guarantees stability and correctness of algorithm working on the border between object and background with small absolute value of image gradient. To reassure meaningful results, the image segmentation is proceeded with automatic Region of Interest (ROI) calculation. The main idea of ROI calculations is to receive a triangle-like part of the acquired ECHO image, using linear Hough transform, thresholding and simple mathematics. Additionally, in order to improve the images quality, an anisotropic diffusion filter, before ROI calculation, was used. The proposed method has been tested on real echocardiographic image sequences. Derived results confirm the effectiveness of the presented method.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2011, 18, 2; 305-314
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modeling of fracture propagation in concrete structures using a constitutive relation with embedded discontinuity
Autorzy:
Pietruszczak, S.
Haghighat, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178176.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
XFEM
embedded discontinuity model
level set method
cohesive crack propagation
Opis:
In this paper, the problem of modeling of mixed mode cracking in concrete structures is addressed within the context of a constitutive law with embedded discontinuity (CLED). This approach, which was originally developed for describing the propagation of localized deformation in a “smeared” sense, is enhanced here to model a discrete nature of crack propagation. The latter is achieved by coupling the CLED approach with the level-set method, which is commonly used within the framework of Extended Finite Element (XFEM). Numerical simulations of experimental tests conducted at Delft University, which involve four-point bending of a notched concrete beam under the action of two independent actuators, are presented. The results based on enhanced CLED approach are directly compared with XFEM simulations. The predictions from both these methodologies are quite consistent with the experimental data, thereby giving advantage to CLED scheme in view of its simplicity in the numerical implementation.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2014, 36, 4; 27-32
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The modified XFEM for solving problems of a phase change with natural convection
Autorzy:
Stąpór, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139838.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
phase change
natural convection
extended finite element method
level set method
Opis:
This paper presents an extended finite element method applied to solve phase change problems taking into account natural convection in the liquid phase. It is assumed that the transition from one state to another, e.g., during the solidification of pure metals, is discontinuous and that the physical properties of the phases vary across the interface. According to the classical Stefan condition, the location, topology and rate of the interface changes are determined by the jump in the heat flux. The incompressible Navier–Stokes equations with the Boussinesq approximation of the natural convection flow are solved for the liquid phase. The no-slip condition for velocity and the melting/freezing condition for temperature are imposed on the interface using penalty method. The fractional four-step method is employed for analysing conjugate heat transfer and unsteady viscous flow. The phase interface is tracked by the level set method defined on the same finite element mesh. A new combination of extended basis functions is proposed to approximate the discontinuity in the derivative of the temperature, velocity and the pressure fields. The single-mesh approach is demonstrated using three two-dimensional benchmark problems. The results are compared with the numerical and experimental data obtained by other authors.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2019, LXVI, 3; 273-294
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
New electrical tomographic method to determine dampness in historical buildings
Autorzy:
Rymarczyk, T.
Adamkiewicz, P.
Duda, K.
Szumowski, J.
Sikora, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/141049.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
electrical impedance tomography
inverse problem
finite element method
level set method
Opis:
This paper presents a new, nondestructive method of testing brick wall dampness in wall structures. The setup was used to determine the moisture in a specially built laboratory model. Topological methods and the gradient technique are used to optimize the approach. A forward model of a wall was constructed to solve the inverse problem resulting in moisture buildup inside the wall.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2016, 65, 2; 273-283
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie zjawiska synchronizacji odrywających się pęcherzy gazowych z sąsiadujących dysz
Modelling of synchronization of air bubbles departing from two neighbouring nozzles
Autorzy:
Mosdorf, R.
Wyszkowski, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386360.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
modelowanie
pęcherze gazowe
metoda level set
modelling
air bubbles
level set method
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oddziaływania kolumn pęcherzy powietrza genero- wanych z dwóch sąsiadujących dysz. W przypadku odległości pomiędzy dyszami równej 4 mm i częstotliwości 30 Hz obserwowano synchronizację odrywania się pęcherzy. W celu analizy struktury przepływu cieczy pomiędzy dwoma oddziałującymi pęcherzami przeprowadzono symulację w programie COMSOL Multiphysics, wykorzystując metodę level set. Chaotyczne zmiany częstotliwości odrywania się pęcherzy modelowano z zastosowaniem układu równań różniczkowych zwyczajnych opisujący zmiany masy gazu w układzie zasilania dysz. W trakcie symulacji, podobnie jak w eksperymencie, obserwowano występowanie ujemnej korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami. Oba przedstawione w pracy modele mają charakter jakościowy.
Results of experimental investigation of interaction between bubble columns generated from two nozzles have been presented. The synchronization between departing bubbles has been observed for distance between nozzles equal to 5mm and bubble departure frequency equal to 30 Hz. The analysis of liquid flow regime between interacting bubbles has been made using the COMSOL Multiphysics program. The gas-liquid interface movement has been described using the level set method. The bubble departures from neighboring nozzles in the long period of time have been modeled using the set of ODE describing the changes of mass of gas in the gas supplying system. During the simulation, similarly to the experiment, the correlation be- tween behaviors of two interacting chaotic systems has been ob- served.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2011, 5, 1; 59-66
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Electrical impedance tomography: from topology to shape
Autorzy:
Hintermuller, M.
Laurain, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/970303.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
Tematy:
electrical impedance tomography
inverse problem
shape derivative
topological derivative
level set method
Opis:
A level set based shape and topology optimization approach to electrical impedance tomography (EIT) problems with piecewise constant conductivities is introduced. The proposed solution algorithm is initialized by using topological sensitivity analysis. Then it relies on the notion of shape derivatives to update the shape of the domains where conductivity takes different values.
Źródło:
Control and Cybernetics; 2008, 37, 4; 913-933
0324-8569
Pojawia się w:
Control and Cybernetics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Coupling boundary element method with level set method to solve inverse problem
Połączenie metody elementów brzegowych i zbiorów poziomicowych w rozwiązywaniu zagadnienia odwrotnego
Autorzy:
Rymarczyk, T.
Tchórzewski, P.
Sikora, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/407918.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
inverse problem
boundary element method
level set method
zagadnienie odwrotne
metoda elementów skończonych
tomografia impedancyjna
Opis:
The boundary element method and the level set method can be used in order to solve the inverse problem for electric field. In this approach the adjoint equation arises in each iteration step. Results of the numerical calculations show that the boundary element method can be applied successfully to obtain approximate solution of the adjoint equation. The proposed solution algorithm is initialized by using topological sensitivity analysis. Shape derivatives and material derivatives have been incorporated with the level set method to investigate shape optimization problems. The shape derivative measures the sensitivity of boundary perturbations. The coupled algorithm is a relatively new procedure to overcome this problem. Experimental results have demonstrated the efficiency of the proposed approach to achieve the solution of the inverse problem.
Metoda elementów brzegowych i metoda zbiorów poziomicowych mogą być wykorzystane to rozwiązania zagadnienia odwrotnego pola elektrycznego. W takim podejściu równanie sprzężone jest rozwiązywane w każdym kroku iteracyjnym. Wyniki obliczeń numerycznych pokazują, że metoda elementów brzegowych może być zastosowana z powodzeniem do uzyskania przybliżonego rozwiązania równania sprzężonego. Proponowany algorytm jest inicjalizowany za pomocą topologicznej analizy wrażliwościowej. Pochodna kształtu i pochodna materialna zostały połączone z metodą zbiorów poziomicowych w celu zbadania problemów optymalizacji kształtu. Pochodna kształtu mierzy wrażliwość perturbacji brzegowych. Zespolony algorytm jest stosunkowo nową procedurą do rozwiązania tego problemu. Wyniki doświadczenia pokazały skuteczność proponowanego podejścia w rozwiązywaniu zagadnienia odwrotnego.
Źródło:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2017, 7, 1; 80-83
2083-0157
2391-6761
Pojawia się w:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies