基于三維掃描技術(shù)的木材缺陷檢測技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著社會人們生活物質(zhì)水平的提高，同時(shí)我國又面臨著巨大的自然資源壓力，如何將有限的資源進(jìn)行更加有效地利用，許多科研工作者都在用自己的方式進(jìn)行著努力。從大量的文獻(xiàn)記載中發(fā)現(xiàn)許多科研人員僅僅針對木材表面可見的缺陷結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，不能對木材的內(nèi)部缺陷信息進(jìn)行檢測，而本文將三維數(shù)字化結(jié)構(gòu)光掃描技術(shù)與三維斷層掃描技術(shù)兩種獲取數(shù)據(jù)的方式相結(jié)合，從一個(gè)全新的角度對木的表面與內(nèi)部缺陷進(jìn)行了研究。
　　基于三維掃描技術(shù)的木材缺陷檢測的研究，是將木材表面

2、與內(nèi)部的缺陷進(jìn)行三維重現(xiàn)，建立出虛擬的三維模型。木材表面的數(shù)據(jù)獲取是利用結(jié)構(gòu)光掃描技術(shù)來獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)，然后對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，再使用三角網(wǎng)相交算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到木材表面結(jié)構(gòu)模型。由于結(jié)構(gòu)光掃描技術(shù)的特點(diǎn)，只可以獲取木材表面的三維數(shù)據(jù)，對木材內(nèi)部的缺陷數(shù)據(jù)則無法獲取，所以需要使用三斷層掃描技術(shù)，對木材進(jìn)行斷層掃描，獲取每一斷層的切片數(shù)據(jù)，然后使用濾波與二值化算法進(jìn)行數(shù)據(jù)圖像處理，再將獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，利用Marching cu

3、be算法進(jìn)行木材缺陷的面繪制得到木材內(nèi)部的缺陷模型，將木材表面的缺陷三維模型和內(nèi)部的缺陷模型進(jìn)行疊加組合，可以完整地獲取木材的缺陷數(shù)據(jù)模型。兩種建模方式都可以進(jìn)行具體的參數(shù)測量，可以達(dá)到計(jì)算分析的目的。
　　通過對三維掃描技術(shù)對木材缺陷檢測的研究，得到了木材缺陷數(shù)據(jù)模型，通過對模型的計(jì)算分析，可以獲得真實(shí)木材的物理數(shù)據(jù)——周長、面積、體積等，并且可以計(jì)算木材的內(nèi)部缺陷數(shù)據(jù)與缺陷程度。從中可以得到結(jié)論，基于三維掃描技術(shù)的木材缺陷檢測