基于光谱仪的木材表面节子的识别开题报告

 2021-08-08 01:08

1. 研究目的与意义

木材是一种天然的生物质材料,有许多自身的缺陷。木材缺陷使木材材质受到不同程度的影响,降低甚至完全失去其使用价值。为了节约木材资源,提高木材的利用率,几十年来人们一直致力于研究一些迅速而准确的探测木材缺陷的方法。因此,对木材内部缺陷的研究有着十分重要的实际意义。比如节子。一直以来人们寻求各种方法来识别节子,其中比较多的是采用机器视觉来识别木材节子,但是在检测过程中,环境光对是个识别的正确率有影响。本研究采用测量节子在380~1000nm之间光的反射率来试图寻找出最适合识别的节子的波段。为高效准确识别节子奠定基础。

2. 国内外研究现状分析

早在20世纪50年代初,随着美国、加拿大等国家木材工业的迅速发展,北美就率先开始了木材无损检测技术的研究和应用。我国在20世纪70年代末期已经开始了应用X射线检测方法对木材缺陷进行了试验性研究。20世纪80年代末期,对木材的物理性质、生长特性等进行了无损检测的初步研究,这些研究也只处于基础理论和实验研究阶段。随着电子、光学和计算机技术的不断发展,到目前为止应用到木材性质的无损检测技术已经达到了几十种,如射线检测、超声波检测、核磁共振检测、微波检测、应力波检测以及声发射检测等。

3. 研究的基本内容与计划

内容:首先通过光谱仪识别木材表面节子,以得到适合的节子波段。接着对适合的节子波段进行分析,根据节子波段特征进行分割,计算波段。然后根据木材表面节子特征,利用BP神经网络对节子进行识别,最后使用MATLAB进行程序设计。

计划: 1、撰写开题报告和文献综述 (1-2周)

2、学习光谱仪识别技术( 3-6周 )

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4. 研究创新点

本研究采用测量节子在380~1000nm之间光的反射率来试图寻找出最适合识别的节子的波段。为高效准确识别节子奠定基础。在图像处理中使用MATLAB可以大大提高编程的效率,快速实现研究中的新构想。

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