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木质单板裂缝外观质量评价方法.pdf

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木质 单板 裂缝 外观 质量 评价 方法
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摘要
申请专利号:

CN201710022024.0

申请日:

2017.01.12

公开号:

CN106683094A

公开日:

2017.05.17

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效IPC(主分类):G06T 7/00申请日:20170112|||公开
IPC分类号: G06T7/00(2017.01)I 主分类号: G06T7/00
申请人: 国家林业局?#26412;?#26519;业机械研?#20811;?
发明人: 杨建华; ?#20302;?#22235;; 陈嘉文; 袁东; 杨光; 张端; 许心梦
地址: 100029 ?#26412;?#24066;朝阳区安苑路20号世纪兴源大厦七层
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 代理人:
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法律状态
申请(专利)号:

CN201710022024.0

授权公告号:

|||

法律状态公告日:

2017.06.09|||2017.05.17

法律状态类型:

实质审查的生效|||公开

摘要

本发明具体为一种木质单板裂缝外观质量评价方法,解决了现有木质单板外观质量评价不准确、效率低、难以实现在线检测评价等的问题。木质单板裂缝外观质量评价方法,包括以下步骤,获取木质单板图像,测量木质单板外观质量的特征?#38382;?#26500;建裂缝位置影响系数k、裂缝长度影响系数p、木质单板裂缝外观质量评价量值的计算函数,根据对木质单板外观质量的要求,将分为四个等级,定义不同质量木质单板。本发明克服了传统木质单板裂缝外观质量评价方法过于主观或者由于影响因素过多评价不准确的缺陷,有利于将木质单板裂缝外观质量评价方法应用到更广泛的领域,有利于结合计算机图像处理等方法构建新型木质单板外观质量评价体系。

权利要求书

1.一种木质单板裂缝外观质量评价方法,其特征在于:包括以下步骤,
(1)获取木质单板图像,测量木质单板图像的特征?#38382;?#21253;括木质单板的长度a,木质单
板的宽度b,木质单板图像中裂缝的长度l,裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d,
裂缝个数M;
(2)构建裂缝位置影响系数k的计算函数,

k的取值范围为,,,
,根据木质单板图像中裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d计算确定木质单板裂
缝外观质量影响系数k;
(3)构建裂缝长度影响系数p的计算函数,

p的取值范围为,,,根据木质单板
图像中裂缝长度l计算确定裂缝长度影响系数p;
(4)构建木质单板裂缝外观质量评价量值的计算函数,


其中,第n个裂缝位置影响系数,为第n个裂缝长度影响系数,根据裂缝位置影响
系数、裂缝长度影响系数计算确定木质单板裂缝外观质量评价量值;
(5)根据木质单板的应用领域对木质单板外观质量的要求,将分为四个等级,在
0.98~1.0范围内时,对应木质单板定义为一级质量木质单板;在0.90~0.97范围内时,对
应木质单板定义为二级质量木质单板;在0.30~0.89范围内时,对应木质单板定义为三
级质量木质单板;在0.00~0.29范围内时,对应木质单板定义为四级质量木质单板。

说明书

木质单板裂缝外观质量评价方法

技术领域

本发明涉及农?#20013;?#19994;中木材加工领域,具体为一种木质单板裂缝外观质量评价方
法。

背景技术

木质单板有多个外观特征,特别是表面材质缺陷、加工缺陷、色差和?#35780;恚?#26159;决定
外观质量的主要因素。国?#20918;?#20934;GB/T 13010-2006(刨切单板)、GB/T 9846-2004(第4部分:
普通胶合板外观分等技术条件)、GB/T 20241-2006(单板层积材)等,以及林业行业标准LY/
T 1654-2006(重组装饰单板)、LY/T 1599-2011(旋切单板)等中,都有关于木质单板外观质
量的要求和限定,涉及到的主要影响因素有裂缝、活节、变色等。

外观质量(Appearance Quality)是评价木质单板加工质量、使用价值和商品价值
的重要指标,是影响单板利用和材质特性的重要因素。对于外观质量的评价,目前主要是通
过视觉观察由?#30340;?#19987;家做出评价或分级。然而,该方法缺乏客观性,而且是未量化的,因为
它在很大程度上取决于特定专?#19994;木?#39564;知识;同时如果考虑因素过多的话,就很难做出准
确评价,特别是某些因素重复性和单一性的特点,在生产过程中很难达到在线生产要求;而
且,随着劳力工?#23454;?#19981;断增长,人工成本不断攀升,这已成为相关企业不可忽视的一项支
出。


发明内容

本发明为了解决现有木质单板外观质量评价不准确、效率低、难以实现在线检测
评价等的问题,提供了一种木质单板裂缝外观质量评价方法。

本发明是采用如下技术方案实现的:木质单板裂缝外观质量评价方法,包括以下
步骤,

(1)获取木质单板图像,测量木质单板图像的特征?#38382;?#21253;括木质单板的长度a,木质单
板的宽度b,木质单板图像中裂缝的长度l,裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d,
裂缝个数M;

(2)构建裂缝位置影响系数k的计算函数,


k的取值范围为,,,
,根据木质单板图像中裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d计算确定木质单板裂
缝外观质量影响系数k;

(3)构建裂缝长度影响系数p的计算函数,


p的取值范围为,,,根据木质单板
图像中裂缝长度l计算确定裂缝长度影响系数p;

(4)构建木质单板裂缝外观质量评价量值的计算函数,



其中,第n个裂缝位置影响系数,为第n个裂缝长度影响系数,根据裂缝位置影响
系数、裂缝长度影响系数计算确定木质单板裂缝外观质量评价量值;

(5)根据木质单板的应用领域对木质单板外观质量的要求,将分为四个等级,在
0.98~1.0范围内时,对应木质单板定义为一级质量木质单板;在0.90~0.97范围内时,对
应木质单板定义为二级质量木质单板;在0.30~0.89范围内时,对应木质单板定义为三
级质量木质单板;在0.00~0.29范围内时,对应木质单板定义为四级质量木质单板。

裂缝位置影响系数k反映裂缝位置对外观质量的影响程度,裂缝长度影响系数p反
映裂缝长度对外观质量的影响程度,木质单板裂缝外观质量评价量值具体定义了木质单
板外观质量的高低,对应确定为一级质量木质单板的,外观质量最好,二级质量木质单板外
观质量稍差于一级质量木质单板,三级质量木质单板外观质量稍差于二级质量木质单板,
四级质量木质单板最差。

本发明的有益效果如下?#21644;?#36807;构建裂缝位置影响系数、裂缝长度影响系数和木质
单板裂缝外观质量评价量值及其计算函数,将木质单板表面裂缝外观质量的评价过程
具体成为?#38382;?#35745;算过程,实现了木质单板表面裂缝外观质量的量化评价。本发明克服了木
质单板外观质量人工评价方法过于主观且是未量化的,或者由于影响因素过多且检测过程
重复性和单一性的特点,很难做出快速而准确的评价等缺点,有利于结合计算机图像处理
等方法实现木质单板的自动、快速在线检测分级,同时构建外观质量量化评价体系,不仅能
提高产品的使用价值和商品价值,也能有效提高木质单板的利用率,节约资源能源,对我国
的低碳环保、可持续发展具有重要的社会战略意义。

附图说明

图1为实施例1中的木质单板图像。

图2为实施例1中的图像处理后的裂缝图像。

具体实施方式

木质单板裂缝外观质量评价方法,包括以下步骤,

(1)获取木质单板图像,测量木质单板图像的特征?#38382;?#21253;括木质单板的长度a,木质单
板的宽度b,木质单板图像中裂缝的长度l,裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d,
裂缝个数M;

(2)构建裂缝位置影响系数k的计算函数,


k的取值范围为,,,
,根据木质单板图像中裂缝沿长度方向距木质单板边缘的最小距离d计算确定木质单板裂
缝外观质量影响系数k;

(3)构建裂缝长度影响系数p的计算函数,


p的取值范围为,,,根据木质单板
图像中裂缝长度l计算确定裂缝长度影响系数p;

(4)构建木质单板裂缝外观质量评价量值的计算函数,



其中,第n个裂缝位置影响系数,为第n个裂缝长度影响系数,根据裂缝位置影响
系数、裂缝长度影响系数计算确定木质单板裂缝外观质量评价量值;

(5)根据木质单板的应用领域对木质单板外观质量的要求,将分为四个等级,在
0.98~1.0范围内时,对应木质单板定义为一级质量木质单板;在0.90~0.97范围内时,对
应木质单板定义为二级质量木质单板;在0.30~0.89范围内时,对应木质单板定义为三
级质量木质单板;在0.00~0.29范围内时,对应木质单板定义为四级质量木质单板。

具体实施过程中,获取木质单板图像的方法采用工业相机拍摄方法,测量木质单
板的长度a,木质单板的宽度b,木质单板图像中裂缝的长度l,裂缝沿长度方向距木质单板
边缘的最小距离d等的测量方法可以采用专?#31561;?#21592;手工测量方法或者利用机器视觉技术的
方法,精度可以达到毫?#20934;丁?br />

根据值分级木质单板质量可以按下列定义,但不局限于下列定义,可根据实际
应用领域对木质单板外观质量的要求具体定义:

一级质量木质单板,外观质量最好,对于单板来说,可用于帖面材(表面层)。

二级质量木质单板,外观质量较好,对于单板来说,可用于芯材(中间层)。

三级质量木质单板,木质单板质量较差,对于单板来说,可切成小块后,再评价利
用。

四级质量木质单板,木质单板质量极差,不能直接利用,可在改变木质单板原始形
态后再利用,?#28909;?#29992;于做刨花板或?#23435;?#26495;;或者用于特殊外观应用。

实施例1

获取四块木质单板图像,如图1,进行图像处理,如图2,测量木质单板图像的特征?#38382;?br />包括木质单板的长度a,木质单板的宽度b,木质单板图像中裂缝的长度l,裂缝沿长度方向
距木质单板边缘的最小距离d,裂缝个数M,裂缝位置影响系数k、裂缝长度影响系数p、木质
单板裂缝外观质量评价量值等计算和统计如表1所示;

表1 特征?#38382;?#35745;算数值


Ⅰ号木质单板经木质单板裂缝外观质量评价方法确定为四级质量板材;Ⅱ号木质单板
经木质单板裂缝外观质量评价方法确定为三级质量板材;Ⅲ号木质单板经木质单板裂缝外
观质量评价方法确定为四级质量板材;Ⅳ号木质单板经木质单板裂缝外观质量评价方法确
定为四级质量板材。

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