MSPA-MCS: 3D Fluid Surface Reconstruction Using A Multi-Camera System
MSPA-MCS: 3D Fluid Surface Reconstruction Using A Multi-Camera System
批准号:
0625931
负责人:
Jingyi Yu
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
美国
项目类别:
Standard Grant
财政年份:
2006
资助国家:
美国
项目状态:
已结题
起止时间:
2006-09-01 至 2010-08-31
中文摘要
时变三维流体表面的建模和重建是一个具有挑战性的问题。首先,精确测量3D流体表面是困难的,因为它们的特征在空间和时间上变化很大,并且测量设备不应该侵入流体。其次,流体表面的演化受复杂的物理机制控制,需要将其纳入重建方法中。在这项研究中,PI提出了一种新的方法,从采样数据精确重建三维流体表面。该项目包括两个关键部分:流体表面获取方法和流体表面重建方法。对于数据采集,PI建议设计一个使用光场相机阵列的新型实验系统,该系统可以同时捕获流体表面的不同视图。一个已知的图案被放置在表面之下,每个摄像机观察到一个明显的随时间变化的失真图案。通过分析这些变形,可以测量采样的流体表面。对于表面重建,PI建议开发一种迭代优化算法,该算法使相对于采样数据的误差最小化,并通过求解3D自由表面流的完整欧拉方程来找到重建的表面。本文的研究成果在流体力学、计算机图形学和视觉等领域有着广泛的应用,如验证现有的流体模型,将重构的流体表面整合到动画和电影胶片中再现真实的现象等。这个跨学科的项目将促进培养研究生数学建模,实验室实验和计算机模拟。PI还将为对这些主题感兴趣的本科生和研究生开发课程和研讨会。
英文摘要
Modeling and reconstructing time-varying 3D fluid surfaces is achallenging problem. First, accurately measuring 3D fluid surfaces isdifficult because their features can be highly varying in space and time,and the measuring device should not be intrusive to the fluid. Second, theevolution of fluid surfaces is governed by complex physical mechanismsthat need to be incorporated into the reconstruction methods. In thisresearch, the PIs propose a novel approach for accurately reconstructing3D fluid surfaces from sampled data. This project consists of two keycomponents: a fluid surface acquisition method and a fluid surfacereconstruction method. For data acquisition, the PIs propose to design anovel experimental system using a light field camera array that cansimultaneously capture different views of a fluid surface. A known patternis placed beneath the surface and each camera observes a distincttime-varying distortion pattern. A sampled fluid surface can then bemeasured by analyzing these distortions. For surface reconstruction, thePIs propose to develop an iterative optimization algorithm which minimizesthe error relative to the sampled data and finds the reconstructed surfaceby solving the full Euler equations for 3D free-surface flows. Solutionsof these equations are computed by using an efficient numerical method.The results of this research have many applications in Fluid Mechanics aswell as in Computer Graphics and Vision, such as the validation ofexisting fluid models and the integration of reconstructed fluid surfacesinto animations and film footage to reproduce realistic phenomena. Thisinterdisciplinary project will promote the training of graduate studentson mathematical modeling, laboratory experiments, and computersimulations. The PIs will also develop courses and seminars for bothundergraduate and graduate students interested in these topics.
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科研奖励(0)
会议论文
II-New: Enabling Analysis of Time-Dependent 3D Transparent Flows via Light Field Imaging and Displays
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批准号:1513031
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项目类别:Standard Grant
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资助金额:$17.44万
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财政年份:2015
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负责人:Jingyi Yu
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依托单位:
RI: Small: Collaborative Research: Stochastic Sampling for Rendering, Imaging, and Modeling
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批准号:1422477
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项目类别:Standard Grant
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资助金额:$17.97万
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财政年份:2014
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负责人:Jingyi Yu
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依托单位:
RI: Small: Collaborative Research: Contour-Assisted Visual Inference: Systems, Algorithms, and Applications
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批准号:1218177
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项目类别:Continuing Grant
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资助金额:$20.44万
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财政年份:2012
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负责人:Jingyi Yu
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依托单位:
RI: Small:Differential Ray Geometry for Surface Reconstruction and Modeling
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批准号:1016395
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项目类别:Standard Grant
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资助金额:$37.09万
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财政年份:2010
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负责人:Jingyi Yu
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依托单位:
CAREER: Beyond Perspective Cameras: Multi-perspective Imaging, Reconstruction, Rendering, and Projection
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批准号:0845268
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项目类别:Continuing Grant
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资助金额:$40.0万
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财政年份:2009
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负责人:Jingyi Yu
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依托单位:
国内基金
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MCs激活通过影响类淋巴系统功能对GMH后脑积水的作用和机制研
究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:陆蔚天
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依托单位:
SUMO1类泛素化修饰PCM1诱导中心体自噬引发VDAC1依赖性初级纤毛萎缩介导apelin-13/APJ促MCs-ECs粘附
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批准号:82404623
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2024
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负责人:颜家龙
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依托单位:
FGD6/RhoD/DIAPH3调控微丝重塑在Nb2C/MCS促进内皮细胞迁移中的机制研究
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批准号:82301145
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:贺健康
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登陆台风MCS特征观测分析及其对降水强度影响的机制研究
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批准号:42305064
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2023
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负责人:王科
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依托单位:
气溶胶对华南前汛期MCS的最大瞬时和累积降水的影响机理
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批准号:42375080
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项目类别:面上项目
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资助金额:52.00万元
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批准年份:2023
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负责人:云宇星
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依托单位:
益母草总生物碱抑制HIF-1α介导的MCs活化抗过敏性哮喘机制研究
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项目类别:青年科学基金项目
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批准年份:2022
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负责人:袁满
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基于MCs-MCT/PAR2/TLR4通路研究健脾清化颗粒干预胃食管反流病LPS诱导的食管炎症的作用机制
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:车慧
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对虾养殖池塘底泥微生物厌氧降解微囊藻毒素(MCs)的协同代谢机制研究
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批准号:32172978
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批准年份:2021
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负责人:毕相东
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依托单位:
基于Co-RBF变复杂度模型与MCS约束平移的可靠性优化方法研究
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批准号:12001505
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:黎旭
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依托单位:
西天山夏季中—β尺度MCS对流云宏微特征及对降水影响研究
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批准号:U2003106
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:58万元
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批准年份:2020
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负责人:李建刚
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