0000000000064014

AUTHOR

Sampsa Kiiskinen

Reflectance Measurement Method Based on Sensor Fusion of Frame-Based Hyperspectral Imager and Time-of-Flight Depth Camera

Hyperspectral imaging and distance data have previously been used in aerial, forestry, agricultural, and medical imaging applications. Extracting meaningful information from a combination of different imaging modalities is difficult, as the image sensor fusion requires knowing the optical properties of the sensors, selecting the right optics and finding the sensors’ mutual reference frame through calibration. In this research we demonstrate a method for fusing data from Fabry–Perot interferometer hyperspectral camera and a Kinect V2 time-of-flight depth sensing camera. We created an experimental application to demonstrate utilizing the depth augmented hyperspectral data to measu…

research product

Modeling friction between shearing brittle surfaces with a discrete element method

Hauraiden materiaalien murtuminen on eräs materiaalifysiikan peruskysymyksistä. Sille ei ole vieläkään olemassa täydellistä teoreettista selitystä, joten ennusteiden tekeminen nojaa vahvasti kokeisiin ja niihin perustuviin numeerisiin malleihin. Tässä työssä suunnittelemme ja toteutamme diskreettielementtimenetelmän sellaisen fysikaalisen systeemin tutkimiseen, jossa kaksi haurasta pintaa leikkaavat toisiaan. Keskitymme erityisesti siihen kuinka erilaiset voimamallit sisäiselle kitkalle vaikuttavat materiaalin ulkoiseen kitkaan. Käyttämällä graniittia koemateriaalina huomaamme, että sen ulkoinen kitka riippuu voimakkaasti sen sisäisestä kitkasta, kun ulkoinen paine on lähellä materiaalin pu…

research product

Systematisation of Systems Solving Physics Boundary Value Problems

A general conservation law that defines a class of physical field theories is constructed. First, the notion of a general field is introduced as a formal sum of differential forms on a Minkowski manifold. By the action principle the conservation law is defined for such a general field. By construction, particular field notions of physics, e.g., magnetic flux, electric field strength, stress, strain etc. become instances of the general field. Hence, the differential equations that constitute physical field theories become also instances of the general conservation law. The general field and the general conservation law together correspond to a large class of relativistic hyperbolic physical …

research product

Polkuintegraaliperustilamenetelmä

Tutustutaan lyhyesti polkuintegraaliperustilamenetelmään, joka on numeerinen satunnaislukumenetelmä kvanttimekaanisten monihiukkasjärjestelmien ominaisuuksien laskemiseen nollalämpötilassa. Ensiksi käydään läpi menetelmän syntyperä ja suhde muihin samankaltaisiin menetelmiin. Sitten tarkastellaan menetelmän taustalla vallitsevaa teoriaa lähtien kvanttimekaniikan ja tilastollisen fysiikan perustuksista. Teoriaosuuden pohjalta rakennetaan yksinkertainen mallitoteutus, jonka havainnollistamiseksi lasketaan kvanttiharmonisen oskillaattorin energia ja todennäköisyysjakauma sekä karkea arvio helium-4-nesteen parikorrelaatiofunktiolle. Lopuksi katsotaan vielä muutamia menetelmän olemassaolevia tai…

research product