عنوان پایان‌نامه
بررسی و تعیین زبری با استفاده از پردازش تصویر و تبدیل موجک
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن-مکانیک سنگ
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 20014;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50544
- تاریخ دفاع
- ۱۴ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- نعمت اله یانق
- استاد راهنما
- حسین معماریان
- چکیده
- از آنجا که زبری، به‌عنوان مهم‌ترین خاصّیت شکل‌شناسی سطح، تأثیر مهمّی در خواصّ هیدرولیکی و مکانیکی ناپیوستگی‌ها دارد، لذا لازم است به‌وسیل? ابزاری دقیق، اندازه‌گیری و به‌روشی مناسب کمّی و تأثیر آن بر مقاومت برشی تعیین شود. در این پایان نامه، ضمن مروری بر معیار های مقاومت برشی، روش‌های اندازه‌گیری و روش‌های مرسوم برای کمّی کردن زبری، اندازه‌گیری زبری سطح با روش پردازش تصویر و همچنین کمّی کردن آن به‌روش تبدیل موجک مورد بحث قرار گرفته است. در این پژوهش، ابتدا سطح شکست طبیعی یک سنگ گرانیت به¬روش پردازش تصویر اندازه‌گیری و مدل شد. نتایج این بخش نشان داد که پنج تصویر از جهات مختلف سطح، برای مدل کردن سه بعدی سطح کافی است. خطای تخمین طول پنج پاره خط‌هایی با طول حداکثر 100 میلیمتر، حداکثر 2/0 میلیمتر به‌دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش فاصل? کانونی و تأثیر دادن پارامترهای انحراف عدسی در فرایند کالیبراسیون، مقدار خطا کاهش می‌یابد. همچنین با افزیش فاصل? کانونی، تأثیر پارامترهای انحراف عدسی در نتایج کاهش می‌یابد. در بخش دوّم این پایان نامه، مقاطع استاندارد JRC بارتون، با تکنیک موجک در مقیاس آزمایشگاهی مورد برّرسی قرار گرفت. در این روش، این مقاطع به‌صورت سیگنال در نظر گرفته شده و با تجزی? موجک چند مقیاسی تا 12 سطح تجزیه شد. ترسیم لگاریتم انرژی سطوح بر حسب شمار? سطح، رابط? تقریباً خطّی ارائه می‌دهد که شیب آن با بُعد فرکتال رابطه دارد. از میزان شیب و عرض از مبدأ این خطوط، برای تخمین مقدار JRC استفاده شده و رابطه‌ای بین این سه پارامتر با ضریب همبستگی 99/0 به‌دست آمد.
- Abstract
- Since the surface roughness, as the most important properties of the surface morphology has an important influence on hydraulic and mechanical properties of the discontinuities; therefore, it is necessary to measure roughness by means of accurate instruments and quantify with a suitable method and determine its effect on shear strength. In this thesis, in addition to an overview of the shear strength criteria, roughness measurement methods and conventional methods for quantifying roughness, Specifically surface roughness measurement using image processing technique and also the wavelet transform method for quantifying has been discussed. In this study, first a natural granite fracture surface was measured and modeled using image processing technique. The results in this section showed that the five images from different directions of surface is sufficient to model the three-dimensional surface. Estimation error was obtained up to 0.2 mm, for the five line segments with a maximum length of 100 mm. Also, results showed that the error decreases by increasing the focal length and affecting lens distortion parameters in the calibration process. Also, effect of the lens distortion parameters, is reduced by increasing the focal distance. In the second part of this thesis, the standard JRC profiles Barton was studied with the wavelet technique in laboratory scale. In this way, these profiles were considered as signals and analyzed and decomposed to 12 levels with multi-scale wavelet decomposition. Logarithmic plotted energy levels based on the number levels, offer approximately linear relationship that the slope of line is related with the fractal dimension. The slope and intercept of these lines are used to estimate JRC values and relationship among these parameters was obtained with correlation coefficient equal to 0.99 .
