基于形態(tài)學(xué)的木材腐朽圖像分析與處理.pdf

1、木材無(wú)損檢測(cè)是一門(mén)新興的、綜合性的、非破壞性的木材內(nèi)部結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法。在不損壞木材表面和結(jié)構(gòu)的前提下，準(zhǔn)確地檢測(cè)出木材內(nèi)部缺陷，對(duì)如何合理利用、保護(hù)和發(fā)展現(xiàn)有的林木資源具有重要意義。本文通過(guò)對(duì)各種常用的木材無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行比較和綜合評(píng)價(jià)，選擇X射線無(wú)損檢測(cè)方法作為木材檢測(cè)手段。通過(guò)與其他的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)方法相比，闡述了X射線無(wú)損檢測(cè)方法的優(yōu)越性與現(xiàn)實(shí)可行性。腐朽缺陷是最常見(jiàn)的木材缺陷之一，以它為研究對(duì)象具有很強(qiáng)的研究?jī)r(jià)值。
　　本文

2、所研究的腐朽X射線圖像在采集的過(guò)程中，由于成像及信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，圖像中存在噪聲，所以需要對(duì)腐朽圖像進(jìn)行直方圖均衡化、濾波等預(yù)處理，增強(qiáng)圖像灰度的對(duì)比度和濾掉含有的噪聲，處理后的圖像效果更佳，便于圖像后期處理。
　　根據(jù)對(duì)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)基本理論的分析，提出兩種數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法:一種方法是根據(jù)腐朽射線圖像的性質(zhì)，選擇平坦的菱形結(jié)構(gòu)元素;同時(shí)，基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)梯度算法，利用基本的腐蝕、膨脹和開(kāi)閉運(yùn)算，提出改進(jìn)的形態(tài)學(xué)雙梯度算法。結(jié)合改進(jìn)的形態(tài)學(xué)

3、雙梯度算法與MATLAB軟件的圖像處理功能，對(duì)采集的木材腐朽圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理。
　　另一種方法是組合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)四個(gè)基本算法，提出形態(tài)學(xué)優(yōu)化算法，應(yīng)用于木材腐朽圖像邊緣檢測(cè)處理中。與傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)算法如:梯度算法、Log算法及Canny算法的處理效果圖相比較，以上兩種方法在邊緣檢測(cè)方面顯現(xiàn)出優(yōu)越性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)理論在檢測(cè)木材內(nèi)部腐朽缺陷方面效果明顯、定位準(zhǔn)確。而且該方法同樣適用于木材其他內(nèi)部缺陷的檢測(cè)。本文