Luís Mendes irá defender a sua tese de doutoramento, "Velocimetria de Fluxo Ótico em Tempo Real para Ambientes Naturais e Construídos", orientada pelo professor Alexandre Bernardino (Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores), pelo professor Rui Ferreira e professora Ana Ricardo (Departamento de Engenharia Civil) no dia 17 de dezembro, às 14 horas.

Local: sala PA-3, Campus da Alameda;

Resumo: Esta tese investiga a integração dos métodos de fluxo óptico (OpF) nas aplicações de Velocimetria por Imagem de Partículas (PIV), apresentando uma análise inovadora e benchmarking de novas combinações de OpF. Especificamente, explora a sinergia entre Liu-Shen com Lucas-Kanade e Liu-Shen com Färneback. O estudo utiliza os métodos de OpF Lucas-Kanade e Färneback, tradicionalmente usados em visão computacional, e aplicando-os à mecânica de fluidos, uma área onde esses métodos foram anteriormente negligenciados. Uma nova abordagem híbrida de PIV, combinando Liu-Shen com Lucas-Kanade, é avaliada quanto à sua eficácia na obtenção de informações sobre turbulência e na melhoria do desempenho geral do PIV. A pesquisa é complementada pelo lançamento de várias ferramentas de software open-source para o domínio público, incluindo um gerador de imagens sintéticas de PIV, um conjunto abrangente de implementações de referência dos métodos OpF e o QuickLabPIV-ng—uma implementação eficiente em Aparapi/OpenCL equipada com uma Interface Gráfica de Usuário (GUI) em Java. Além disso, uma unidade económica e portátil de iluminação LED para PIV, criada do zero, foi testada, promovendo a adoção precoce da tecnologia PIV em ambientes académicos, juntamente com o software QuickLabPIV-ng. As metodologias OpF e híbrida de PIV passam por um rigoroso benchmarking contra bancos de dados de imagens de PIV sintéticas com verdades de base estabelecidas e bancos de dados de imagens de PIV reais, com características e qualidades variadas. O desempenho desses métodos é meticulosamente avaliado em diferentes tipos de fluxo, considerando as características específicas das imagens de PIV para otimizar a eficácia dos métodos. Os resultados sugerem que o método híbrido PIV-OpF melhora a resolução espacial e aumenta a capacidade do PIV de gerar dados adequados para análise de turbulência em escala fina, dependendo da alta qualidade das imagens de PIV. Além disso, o estudo propõe o OpF como uma alternativa viável às técnicas convencionais de PIV. Também são delineadas regiões críticas de fluxo e condições de imagem que influenciam a precisão dos métodos.