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문제 정의
- 영상으로부터 전단경계면의 위치를 알아내기 위해서는 유체의 운동량의 변화가 영상의 밝기정보로 표현되도록 하면 된다[1]. 따라서 본 연구에서는 유체의 흐름에 대한 이러한 통찰을 기반으로 입력 영상으로부터 유체의 운동량과 흐름을 가시화할 수 있도록 특수 부유물을 사용하여 영상을 획득하고 영상에서 전단면을 찾아내어 이동거리를 계산함으로써 유체의 특성을 분석한다.
- 영상으로부터 회전 운동하는 유체의 전단면 위치를 알아내기 위해서는 유체의 운동량의 변화를 영상의 밝기정보로 표현되도록 하면 된다. 따라서 본 연구에서는 유체의 흐름에 대한 이러한 통찰을 기반으로 입력 영상으로부터 유체의 운동량과 흐름을 가시화할 수 있도록 특수입자를 사용하여 영상을 획득하였다. 전단면에서 입자들은 조사되는 빛을 차단하게 됨으로써 운동량이 가장 많은 전단면의 위치에서 밝은 영역과 어두운 영 역으로 이분되는 특성을 갖는다.
- 본 논문에서는 영상을 통해 유체의 특성을 분석하기 위한 가시화, 및 영상처리 방안을 제안하였다. 영상으로부터 회전 운동하는 유체의 전단면 위치를 알아내기 위해서는 유체의 운동량의 변화를 영상의 밝기정보로 표현되도록 하면 된다.
- 본 연구에서는 이러한 선행연구의 제약점을 보완하기 위해 실험적 방법을 이용하여 비-뉴턴 유체에 대한 물리적 특성을 규명하고자 하며, 이를 위해 유동 영역을 영상정보로 획득하고 획득된 영상에서 유체의 전단 경계면의 모습과 그 전진 속도를 측정함으로써 유체의 특성을 분석하는 새로운 방안을 제안하고자 한다. 영상으로부터 전단경계면의 위치를 알아내기 위해서는 유체의 운동량의 변화가 영상의 밝기정보로 표현되도록 하면 된다[1].
- 또한.정확한 측정값을 얻기 위해서 빛의 굴절로 생기는 영상의 왜곡을 보정하기 위한 방안을 제시한다. 영상처리로부터 얻은 비-뉴턴 유체의 전단 경계면(shear front)의 거동에 대한 분석결과와 LDV 장비를 이용하여 얻은 결과를 비교하여 타당성을 검증하고 끝으로 영상정보로부터 얻은 결과를 기반으로 유체의 특성을 분석한다.
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