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《基于木材組織構(gòu)造的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外數(shù)字圖像處理技術(shù)在木材組織構(gòu)造中的應(yīng)用現(xiàn)狀研究以及木材識(shí)別技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r分析,提出將數(shù)字圖像處理技術(shù)應(yīng)用到木材組織構(gòu)造研究,以實(shí)現(xiàn)木材組織構(gòu)造測(cè)量技術(shù)和木材識(shí)別技術(shù)的自動(dòng)化、智能化發(fā)展。結(jié)合木材組織構(gòu)造總體特點(diǎn),本文重點(diǎn)分析了橫切面上管孔、樹(shù)脂道,弦切面上木射線形態(tài)特征。管孔在環(huán)孔材、散孔材、半環(huán)孔材中大小各有不同變化。弦切面上木射線與軸向薄壁組織形狀、大小均不相同;橫切面上樹(shù)脂道不具有光滑的細(xì)胞邊緣,分布密度遠(yuǎn)低于管孔。為實(shí)現(xiàn)樹(shù)種類型的判別,首次提出用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)分割法分割木材組織構(gòu)造圖像中的各種類型組織分割出來(lái),結(jié)合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和代數(shù)
2、運(yùn)算法第一次實(shí)現(xiàn)了弦切面上木射線的圖像分割。以“圓”作為形態(tài)結(jié)構(gòu)元素,開(kāi)運(yùn)算法能較好地分割出管孔。木射線的分割較為復(fù)雜,需要針對(duì)具體圖像選用不同的參數(shù)及方法來(lái)實(shí)現(xiàn)?;诜指顖D像,提取了圖像中管孔的形態(tài)因子、組織比量、尺寸因子、密度分布等,使構(gòu)造特征數(shù)字化,為實(shí)現(xiàn)木材樹(shù)種圖像識(shí)別奠定基礎(chǔ)?;谏鲜鎏崛〕龅奶卣鳎接懽R(shí)別木材的算法,結(jié)果表明,統(tǒng)計(jì)分類法具有較好的樹(shù)種類型判別效果。在統(tǒng)計(jì)分類法中,采用方差分析法分析管孔的面積變異系數(shù)。環(huán)孔材與散孔材管孔面積變異系數(shù)具有顯著差別,環(huán)孔材面積變異系數(shù)均在0.1以上,散孔材面積變異系數(shù)均低于O.1,半環(huán)孔材面積變異
3、系數(shù)居環(huán)孔材與散孔材之間。通過(guò)對(duì)組織比、面積變異系數(shù),管孔分布密度等特征參數(shù)學(xué)習(xí)、訓(xùn)練,建立了針葉材、闊葉材,闊葉材環(huán)孔材、半環(huán)孔材(半散孔材)、散孔材四種木材樹(shù)種類型的判別算法?;谏鲜隼碚摵头指钭R(shí)別算法,初步建立了基于MaⅡab語(yǔ)言的木材組織構(gòu)造圖像處理系統(tǒng),第一次使圖像處理與圖像識(shí)別在同一系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)具有對(duì)輸入原始圖像進(jìn)行圖像處理、特征參數(shù)自動(dòng)提取及樹(shù)種類型判別功能,同時(shí)該系統(tǒng)還具有某些樹(shù)種的信息查詢功能,如基本信息、宏、微觀構(gòu)造特征和三切面顯微圖像等。系統(tǒng)運(yùn)行效果良好。關(guān)鍵詞:組織構(gòu)造;管孔;木射線;數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué);樹(shù)種識(shí)別AdigitaIim
4、ageprOcessjngsystembaSedOnwOodt.SsueAbstractThepaperapplieddigitalimageprocessinginwoodtissue姐dsⅡ1lctllresoastopromoteautomatioⅡandintelligencemrne嬲uringtechnique柚dwoodrecognitionbasedonanalyzingdeVelopingsitIlationoftheapplicati6nofdigitalimagepfocessinginwoodsⅡ1lcture,thedeVel
5、opmentOfwoodrecognition,inChinaandothercountries.nmainlyanalyzedthemorphologicalcharact耐sticsofporcsandrcsincaIlal0ntransVersesectiona11dwoodrayontangentialsectiononthebasisofwoodsmlcnlrc.TheV耐atiOnofporesiIlringporouswood,senli—ringporouswood(semi—difmseporousw00d)anddifmseporo
6、uswasdiscussed,山edistinctionbetweenpore,woodmywith曲忙irlikesweremade.Theshapeandsizeofwoodrayisdi膿entformmatof10ngitlldinalparenchyma;Comparedwi血pores,resincanaldoesn’thaVesmootlled窘eandit’sdensityisf打lowermanmatofpores.Forthe6rsttilne,tlletissueimagesegmentationwasputfbnvardbase
7、donmathematicmoIphologysoastoclassifythewoodtype.Andit’salsomefirsttimeforwoodrayontangemialsectiOnbecutapartbycombiningma山ematicmorphologyandalgebraicopcration.WithastrIlcturaIelementof‘‘disk’’aIldopcnoperation,porescanbewellsegmencedmmugh叩enoperation.n’snlorecomplicacetosegm由t
8、woodrayforyouneedtOadoptdiff色rentparametersandm