本文關(guān)鍵詞：基于3D掃描技術(shù)的木材缺陷定量化分析　出處：《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2017年07期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：木材缺陷檢測是有效進(jìn)行木材分級提高木材使用率的重要途徑之一,該文提出了一種基于3D激光掃描點云數(shù)據(jù)的木材缺陷探測與量化的方法。首先,使用Artec 3D Scanner掃描木材表面后獲取3D點云數(shù)據(jù),在對3D點云數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后,通過比較當(dāng)前點Z坐標(biāo)值(深度值)與設(shè)置的閾值的大小關(guān)系判定讀入的點云數(shù)據(jù)是否為缺陷點;其次,采用深度優(yōu)先搜索算法對篩選保留的缺陷點進(jìn)行分類,并且對各個缺陷使用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)注;最后,再使用積分法計算各個缺陷處所占表面積和體積。試驗結(jié)果表明,該方法可以比較精確的測量木材表面孔洞等凹陷的表面積和體積,相對誤差在5%內(nèi),測量精度較高,可為后續(xù)的木材分級和合理定價提供定量依據(jù)。此外,該方法使用的Artec Scanner儀器質(zhì)量輕體積小(標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量為0.85 kg,尺寸為261 mm×158 mm×64 mm),它和筆記本電腦可以組成便攜式的木材缺陷定量檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)攜帶方便,可應(yīng)用于林場、木材加工企業(yè)及木材進(jìn)出口部門的現(xiàn)場測定。
[Abstract]:Wood defect detection is one of the important ways to improve wood utilization rate effectively. In this paper, a method of wood defect detection and quantification based on 3D laser scanning point cloud data is proposed. Artec 3D Scanner was used to scan the wood surface to obtain 3D point cloud data, and then the 3D point cloud data was preprocessed. By comparing the value of Z coordinate (depth value) of the current point and the size of the threshold value, it is determined whether the point cloud data read in is a defect point. Secondly, the depth-first search algorithm is used to classify the defect points, and different colors are used to label each defect. Finally, the integration method is used to calculate the surface area and volume of each defect. The experimental results show that the method can accurately measure the surface area and volume of holes in wood surface, and the relative error is within 5%. The measurement accuracy is high, which can provide quantitative basis for the subsequent wood classification and reasonable pricing. The Artec Scanner instrument used in this method is light in weight and small in volume (standard mass is 0.85 kg and size is 261 mm 脳 158 mm 脳 64 mm). The system is easy to carry and can be used in the field measurement of forest farms, wood processing enterprises and timber import and export departments.
【作者單位】： 東北林業(yè)大學(xué)信息與計算機工程學(xué)院;東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金面上項目資助(31670717) 黑龍江省自然科學(xué)基金面上項目資助(C2016011) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才專項資助(NCET-12-0809)
【分類號】：S781.5;TP334.22
【正文快照】： 木材的生長周期緩慢,需求量較大,使用范圍較廣,而木材缺陷在一定程度上使木材質(zhì)量受到影響,降低其使用率和加工效率,因而如何快速準(zhǔn)確地對木材缺陷進(jìn)行檢測成為國內(nèi)外學(xué)者研究的重要課題之一。對木材缺陷進(jìn)行檢測主要有定性和定量兩類方法,定性方法多數(shù)采用人工法,檢測人員通

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 袁忠達(dá);畢澤富;邵新建;;木材缺陷的評定及撿量方法[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2013年12期

2 柯志;;有關(guān)工藝技術(shù)的[J];家具;1989年01期

3 丁肇新;;木材缺陷的電動修補工具[J];家具;1999年06期

4 丁永兵;;淺談若干常見木材缺陷的加工利用與檢驗[J];中國科技投資;2013年11期

5 牛少革;陳莉;;淺析木材缺陷對材質(zhì)的影響[J];黑龍江科技信息;2014年04期

6 孫道h，

本文編號：1399030