木材径切面内部缺陷的应力波成像算法

论文摘要

为了获得木材径切面上的缺陷形状、大小和位置,提出一种木材径切面内部缺陷成像的方法。首先,基于应力波在木材径切面上的传播规律,提出一种木材径切面上的应力波速度修正方法。将应力波速度转换为径切面上的若干个预估点的值,结合反距离加权插值(IDW)法提出一种速度修正插值(VCI)方法。最后,使用VCI方法在不同树木样本上进行了木材径切面缺陷的二维成像实验。结果表明:①VCI方法可以重建木材内部缺陷大小以及缺陷位置,缺陷成像结果与真实的缺陷情况相吻合。②对比IDW方法的成像结果, VCI方法对缺陷的大小以及缺陷形状、位置的成像结果有较大提高。③利用混淆矩阵方法对VCI与IDW方法进行定量分析表明, VCI方法的平均准确率、平均精确度和平均查全率均高于IDW方法,说明VCI方法成像效果的可行性和有效性。

论文目录

• 1 应力波木材径切面成像原理
•   1.1 树木径切面模型的建立
•   1.2 速度修正插值方法
• 2 实验材料与方法
• 3 结果与分析
•   3.1 速度修正插值法 （VCI） 与反距离加权插值法 （IDW） 成像结果对比
•   3.2 成像结果误差分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郑泽宇,冯海林,杜晓晨,方益明

关键词: 木材学,应力波,径切面成像,缺陷检测,速度修正插值法

来源: 浙江农林大学学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 轻工业手工业,林业

单位: 浙江农林大学信息工程学院,浙江农林大学浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室,浙江农林大学林业感知技术与智能装备国家林业和草原局重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(61272313),浙江省重大科技专项资助项目(2015C03008,2018C02013)

分类号: S781.5

页码: 211-218

总页数: 8

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