本發(fā)明屬于數(shù)字圖像處理在木材加工領(lǐng)域的應(yīng)用，是對木材的單板缺陷進行檢測并挖補的一種方法，適用于大部分的木材缺陷(死節(jié)、活節(jié)、蟲眼、腐蝕)。
背景技術(shù)：
木材是世界四大材料中唯一可再生的生物質(zhì)材料，關(guān)系著國民經(jīng)濟的健康穩(wěn)定發(fā)展。最新結(jié)果統(tǒng)計，中國人均森林蓄積量為世界平均水平的1/8，木材的綜合利用率僅為60％，世界發(fā)達國家如瑞典、芬蘭則達90％以上。人造板的使用可以提高木材的利用率，緩解木材的供需矛盾。林木生產(chǎn)期間，不斷會有枝丫生長，生產(chǎn)環(huán)境的影響等因素導(dǎo)致的木材內(nèi)部和外部的損傷以及病態(tài)現(xiàn)象，統(tǒng)稱為木材缺陷。缺陷的出現(xiàn)會降低木材的強度，影響加工和裝飾質(zhì)量，降低木材的商業(yè)價值與使用價值。對單板缺陷進行有效的識別，并通過挖補不僅可以提高強度，而且可以充分利用木材資源。國際上采用單板挖補技術(shù)來克服單板缺陷。但是，傳統(tǒng)的單板挖補技術(shù)更多依靠人作為識別，利用固定形狀的一系列尺寸的模具沖銑缺陷，并補上相應(yīng)尺寸的單板。不僅要耗費大量的人工，而且因為是模具形狀固定(一般是圓形、橢圓形或者方形)，不能很好的適用于各種木材缺陷。
隨著計算機視覺技術(shù)、圖像傳感器工藝和數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展提高，精度高、速度快的圖像測量技術(shù)得以廣泛的應(yīng)用。本發(fā)明嘗試將圖像測量技術(shù)與單板檢測挖補技術(shù)相結(jié)合，提出基于圖像的單板缺陷檢測及數(shù)控挖補方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明采用圖像處理的方法，克服了傳統(tǒng)方式僅僅依靠人工判定并進行挖補帶來人為判定不同的影響，目的在于準(zhǔn)確高效的進行單板的挖補。
本發(fā)明主要包括以下部分：
固定拍攝臺，保證了拍攝單板以及標(biāo)定板時有相同的拍攝背景，從而去除標(biāo)定板和單板背景的操作相同，簡化操作過程。
采用工業(yè)攝像機進行單板圖像的采集，固定工業(yè)攝像機拍攝距離，固定拍攝光照。
已知標(biāo)定板實際長度值l1，通過采集的標(biāo)定板的圖片，自適應(yīng)剪裁得出標(biāo)定板的長度方向像素值n1，圖像處理后的單板圖像長度方向像素值，由于是在同樣條件下拍攝的，可得單板的實際尺寸值l2
對單板進行圖像增強、圖像分割、灰度化、濾波、二值化、邊緣檢測、腐蝕與膨脹等處理，獲取木材缺陷的邊緣圖像。
已知計算出的單板尺寸，以及邊緣圖像，通過后處理軟件最終獲得缺陷的刀具路徑。
通過相關(guān)的數(shù)控雕刻機對單板進行挖補。
具體實施方式
基于圖像的單板檢測挖補技術(shù)。工業(yè)攝像機采集木材單板圖片，獲得木材尺寸與圖片像素的關(guān)系，對單板進行一系列圖像處理，獲取木材缺陷的邊緣圖像，通過軟件最終生成刀具路徑。具體實施方式如下：
(1)標(biāo)定板通過傳送進行傳送，到達固定采集圖像區(qū)域時停止，工業(yè)攝像機放置在該區(qū)域的垂直上方，拍攝帶背景的標(biāo)定板圖片。
(2)單板通過傳送進行傳送，到達固定采集圖像區(qū)域時停止，工業(yè)攝像機放置在該區(qū)域的垂直上方，拍攝帶背景的單板圖片。
(3)已知標(biāo)定板實際長度值l1，通過自適應(yīng)剪裁去除背景干擾，并得出標(biāo)定板的長度方向像素值n1，圖像處理后的單板圖像長度方向像素值n2，由于是在同樣條件下拍攝的，可得單板的實際尺寸值l2
(4)對單板進行圖像增強、圖像分割、灰度化、濾波、二值化、邊緣檢測、腐蝕與膨脹等處理，獲取木材缺陷的邊緣圖像。
(5)已知計算出的單板尺寸，以及邊緣圖像，通過后處理軟件最終獲得缺陷的刀具路徑。
(6)通過相關(guān)的數(shù)控雕刻機對單板進行挖補。