223-0310/01 – Image Analysis in Civil Engineering (AO)

Gurantor departmentDepartment of Building Materials and Diagnostics of StructuresCredits0
Subject guarantorprof. Ing. Petr Martinec, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Petr Martinec, CSc.
Study levelpostgraduateRequirementOptional
YearSemesterwinter + summer
Study languageCzech
Year of introduction2006/2007Year of cancellation2012/2013
Intended for the facultiesFASTIntended for study typesDoctoral
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
SCU007 doc. Ing. Jiří Ščučka, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 0+0
Part-time Credit and Examination 0+0

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Elements of image processing and analysis methodology for application in civil engineering and geotechnics. Additional physical methods for quantification of composition, pore structure and determination of surface area. Preparation of samples for analytical procedures. Principles of results interpretation and limits of the methods. Utilization of knowledge of material structure for prediction and modification of material properties and durability. Image analysis of macro-objects (buildings) and its interpretation for rehabilitation of buildings.

Teaching methods

Summary

Compulsory literature:

[1] Hlaváč, V., Sedláček, M. Zpracování signálů a obrazů. Skripta ČVUT Praha, Praha, 2001, ISBN 80-01-02114-9. [2] Wojnar, L. Image Analysis. Applications in Materials Engineering. CRC Press LLC London, 1999. ISBN 0-8493-8226-2. [3] Clarke, A., R., Eberhardt, C.,N. Microscopy techniques for materials science. Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC. 2002. 424 p. ISBN 0-8493-1552-2. [4] Tadeusiewicz, R., Korohoda, P. Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Kraków: Wydawnictwo Fundacji Postepu Telekomunikacji. 1997. 272 s. ISBN 83-86476-15-X. [5] Eckertová, L. a kol. Metody analýzy povrchů. Elektronová mikroskopie a difrakce. Academia Praha 1996. 379 s. ISBN 80-200-0329-0. [6] Gregerová, M., Fojt, B., Vávra, V. Mikroskopie horninotvorných a technických minerálů. Moravské zemské muzeum, PřF MU Brno. 2002. 325 s. ISBN 80-7028-195-2. Internetové stránky: [7] http://www.physics.muni.cz/~kubena/. [8] http://www.microscopy-analysis.com/. [9] http://www.paru.cas.cz/lem/book/. [10]http://www2.biomed.cas.cz/d331/vade/mikroskopy.html.

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Other requirements

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

1. Postavení obrazové analýzy struktur a textur materiálů v materiálovém výzkumu. Současná stav a trendy. 2. Mikroskopické metody pro studium mikrostruktury a mikrotextury stavebních materiálů a geomateriálů (principy, techniky, zařízení, využití): optická mikroskopie, konfokální mikroskopie, elektronová mikroskopie. Typy mikroskopických preparátů a jejich příprava. 3. Nedestruktivní metody vyšetřování a analýza stavby materiálu RTG-zářením a ultrazvukovými metodami. 4. Moderní metody pořizování digitálního obrazu na mikro-, mezo-, a makroskopické úrovni. 5. Základy zpracování a analýzy obrazu: etapy procesu, struktura digitálního obrazu, předzpracování obrazu, segmentace obrazu, základní pojmy matematické morfologie, kvantitativní analýza obrazu. 6. Metody zviditelňování pórů, trhlin, porušení, nehomogenit v materiálech. 7. Kvantifikace textury a struktury materiálů (stavební materiály, horniny, geokompozity) - zastoupení komponent, tvar a velikost částic a pórů, pórovitost, intenzita a orientace porušení, velikost a orientace liniových objektů. Možnosti využití analýzy obrazu pro posouzení lokálního porušení konstrukcí a horninového masivu. Vztah struktury a textury k fyzikálním vlastnostem materiálů. 8. Specifika jednotlivých skupin stavebních materiálů z pohledu obrazové analýzy a analýzy struktur a textur.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester, validity until: 2012/2013 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51
        Examination Examination 100  0
        Exercises evaluation Credit 45  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.ZaměřeníFormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2008/2009 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering P Czech Ostrava Optional study plan
2008/2009 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering K Czech Ostrava Optional study plan
2007/2008 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering P Czech Ostrava Optional study plan
2007/2008 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering K Czech Ostrava Optional study plan
2006/2007 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering P Czech Ostrava Optional study plan
2006/2007 (P3607) Civil Engineering (3607V007) Mining and Underground Engineering K Czech Ostrava Optional study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner