.gif)
Expériences professionnelles
Stage de fin d'étude - développeur
Institut P prime - Poitiers - France(avril 2011 - juin 2011)
Missions
- Réalisation d'une interface utilisateur d'un logiciel de détection de points de mires appliqué à la mesure tridimensionnelle d'écoulement par stéréovision.
Détails de l'expérience
- La majorité des écoulements étudiés au sein du laboratoire Fluides, Thermique et Combustible font aujourd’hui l’objet d’études académiques ou de l’intérêt des industriels présentent un caractère fortement tridimensionnel et très souvent instationnaire. Bien que la modélisation numérique ait fait d’énormes progrès en Mécanique des Fluides au cours des deux dernières décennies, l’approche expérimentale de ces phénomènes complexes reste indispensable à la compréhension physique comme à la résolution des problèmes industriels. Ces études expérimentales s’appuient principalement aujourd’hui sur des mesures ponctuelles de vitesses et de pressions et, plus récemment, sur des cartographies des vitesses instantanées dans des plans de coupe des écoulements (vélocimétrie par images de particules : PIV). Ces derniers diagnostics ont largement démontré leurs capacités à fournir une caractérisation détaillée des écoulements et sont devenus indispensables à la Mécanique des Fluides expérimentale. Néanmoins, dans la pratique, les caractéristiques tridimensionnelles et instationnaires des écoulements restent inaccessibles et il est souvent difficile et hasardeux de les appréhender à partir des méthodes actuelles. Actuellement, dans le domaine des diagnostics laser, de nouveaux développements tels la stéréo-PIV ou la tomo-PIV permettent d’envisager des mesures de vitesse instantanées dans des domaines tridimensionnels de dimensions significatives. L’intérêt de disposer de tels outils est évident. Cela permettrait, entre autre, de nouvelles descriptions de la structure tridimensionnelle de la turbulence, et apporterait des informations sur l’organisation spatiale et l’instationnarité des structures tourbillonnaires dont on découvre actuellement de plus en plus qu’elles jouent un rôle primordial dans les écoulements complexes.
Le projet vise à faire de la mesure 3D-3C, c'est-à-dire, de la mesure des trois composantes du champ de déplacements tridimensionnel (3C) sur des surfaces tridimensionnelles (3D) quelconque (Volume * 3 composantes). Ainsi que de la mesure 4D-3C, soit de la mesure des trois composantes sur des surfaces tridimensionnelles, où s’ajoute le temps (Volume+temps * 3 composantes).
Dans ce contexte, l’institut Pprime et plus particulièrement l’axe HydEe du Département FTC est reconnue pour le développement de technique de mesures optiques tridimensionnelles et instantanées d’écoulements. De part, des récents projets ANR (projet VIVE3D) et européen (AFDAR), les chercheurs de cet axe se focalisent sur le développement de mesure basée sur le principe de stéréoscopie qui nécessite, au préalable, le calibrage des capteurs CCD employés. Le calibrage de chaque caméra du système stéréoscopique consiste à déterminer les paramètres permettant de modéliser mathématiquement les caméras composant le système stéréoscopique. Classiquement, le calibrage nécessite le positionnement d’un ensemble de points dans le champ de vision des caméras. Cet ensemble de points est disposé sur une mire dite de calibrage ou d’étalonnage dont on connaît parfaitement la disposition dans l’espace de mesure (les positions X, Y Z de chaque point de mire sont connues et référencés dans un repère physique dont l’unité est le millimètre) [Cf. Figure 5]. Les mires [Cf. Figure 6] classiquement utilisées représentent des cercles blancs sur un fond noir. Le système stéréoscopique étant positionné dans sa configuration d’acquisition, l’étape de calibrage des caméras doit être effectuée avant toutes mesures en enregistrant les images de la mire visualisées par chaque caméra. Par la suite, il faut localiser les points de la mire dans ces images afin de déterminer les paramètres propres à la fonction retenue reliant les coordonnées réels 3D (X, Y, Z en millimètre) et image 2D (u.v. en pixel). Cette localisation peut être menée de différentes manières, par exemple : au moyen de méthodes par corrélation de motif ou par seuillage des images puis localisation par une fonction de barycentre ou par corrélations successives.
Description de l'entreprise
-
L’UPR (Unité Propre de Recherche) 3346 est un laboratoire de recherche,
nommé « institut Pprime », il a été créé au 1er janvier 2010 et est sous tutelle du CNRS (Centre National de Recherche Scientifique), de
l’Université de Poitiers, et de l’ENSMA (Ecole National Supérieur de
Mécanique et d’Aérotechnique).
Il se situe dans la Vienne, à proximité du Futuroscope à Chasseneuil-du-Poitou.
Site web
