木材射线图像论文-葛浙东

木材射线图像论文-葛浙东

导读:本文包含了木材射线图像论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:木材,图像重建算法,X射线计算机断层扫描,无损检测

木材射线图像论文文献综述

葛浙东[1](2016)在《木材X射线断层扫描图像重建算法构建与系统研发》一文中研究指出CT断层扫描检测法是通过获取物体在不同角度的射线投影值进而重建其横截面图像的无损检测方法,在医学、工业、农业等领域都起到良好的使用效果。本文研究了工业CT技术的成像原理和方法,构建一套木材断层扫描CT系统,并从硬件构成、图像重建算法、软件开发、应用实例四个方面对该系统做了详尽的阐述与分析。木材断层扫描CT系统硬件部分是无损检测设备的主体,主要由扇形X射线发射器、等距平板探测器、载物平台、计算机、支架车和防护系统构成。前叁者共同构成数据采集系统,与医学CT不同,该系统发射器和探测器位置固定不动,采集数据过程中,样本置于载物台中心并匀速转动,获取各旋转角度的投影数据,并存储于数据文件中。防护系统的铅室和防护衣对X射线有一定屏蔽作用,减少操作者受到辐射伤害。图像重建算法决定CT系统成像的质量和效率,是本文重要的研究部分。目前图像重建算法主要有代数迭代法和反投影成像法两种。本文通过对CT技术成像原理的研究,以卷积反投影重建算法为理论基础,提出一种反投影坐标快速算法,该算法由投影坐标值计算、投影数据采集与存储、投影数据处理和滤波反投影计算四部分构成。投影坐标值仅在第一次图像重建时计算一次并存储于数据文件中,以后每次反投影成像,可根据数据文件中投影坐标值直接提取对应的投影数据与滤波函数作卷积运算,提高计算机运算效率,从而完成图像重建工作。由于单一图像只反映一个角度下断层结构,本文又完成了立体图像叁视图的重建工作。采用扫描多个断层,等间距插层的方法重建叁切面图像和透视图,实现木材内部结构特征的全方位观察与研究。木材断层扫描CT系统的软件部分是对图像重建算法的实现,软件的兼容性和运行效率决定系统的可行性和有效性。本文编写的软件是以C++语言为基础,基于Windows系统的Visual Studio 2010编程环境下开发的,各功能块的实现主要是对反投影坐标快速算法的延伸和重建图像的处理与分析。软件总体功能框架分为五个模块,分别为数据采集与存储模块、反投影成像模块、图像处理模块、图像分析与储存模块和调色板模块。各模块下又有多个对话框,实现模块下的子功能。为给用户良好的视觉感受和操作体验,对软件做了包装处理,如美化主界面、启动界面和帮助系统等。为检验实验室研制的木材断层扫描CT系统的可行性和有效性,选择多种材性、结构、形状、大小不同的木质材料进行扫描实验和实例分析,从旋转中心校正、横切面图像重建、正弦图像重建、叁切面视图和透视图重建四个方面阐述了检测结果。结果表明,重建断层图像清晰度高,图像测量误差范围在1%以内,叁切面视图和透视图为木材内部缺陷的观察与定位提供了可靠的依据。本文旨在研发一种木材断层扫描CT系统,并详尽的阐述了该系统的研制过程和木材检测方法,最后通过应用实例证明该系统的可行性和有效性,在木材科学研究、木材无损检测、木材加工与利用等领域可发挥较大作用。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2016-04-01)

蔡艳丽[2](2015)在《基于最短路径射线追踪的木材缺陷二维图像重建研究》一文中研究指出木材内部缺陷会严重影响木材物理、力学性质,严重降低了木材质量。通过对活立木的缺陷检测,来决定是否对树木进行救治、砍伐等措施,以达到保护树木、保护社会生活安定的目的,同时对木材利用率的提高,森林生态环境的可持续发展有着重要的现实意义。图像重建是利用波场的走时信息对被检测的木材速度(或慢度)进行反演成像的,主要包括射线追踪和反演算法,是研究木材内部缺陷的有效手段。其中射线追踪算法目的在于找到模型和数据之间的关系,最短路径射线追踪方法与其它追踪算法相比,适应性强、速度快、易于实现。本文运用应力波无损检测方法、层析成像走时理论等相关理论和分析方法,内容主要围绕着最短路径射线追踪算法的研究、模型的建立、实验数据的采集、最短路径射线追踪算法的仿真分析、成像图像的结果指标分析几个方面进行。主要工作如下:(1)本文对最短路径射线追踪方法的原理、具体实现过程及所用的Dijkstra算法等进行研究,并根据该正演算法的特点及原理,选择一种合适的图像重建算法。(2)建立数值模型,构建基于最短路径射线追踪的速度模型和网络模型。(3)利用质因数分解法建立最短路径射线追踪的节点自动搜索函数,使用Matlab编程进行最短路径射线追踪正演追踪模拟和层析反演算法。本文的创新之处在于:(1)通过研究含水率与木材径向速度之间关系,对本文的参考速度合理性进行验证。(2)采用使波的传播路径更加精确的最短路径射线追踪算法。(本文来源于《东北林业大学》期刊2015-04-01)

李永生[3](2009)在《基于模糊理论的木材X射线图像分析与处理》一文中研究指出木材无损检测是一门新兴的、综合性的、非破坏木材内部结构的检测方法,在不损坏木材表面和结构的前提下,准确地检测出木材内部缺陷,是充分利用森林资源的重要手段,对科学用材、合理选材,有着重要的意义。本文利用X射线作为检测手段,进行木材的无损检测,主要是利用了X射线的透射过物体之后产生的射线强度的差异来判断木材的缺陷所在,在木材的另一端利用图像接收装置对图像进行接收,将图像数字化处理后送入到计算机中存储。应用计算机数字图像处理技术和模糊理论对木材X射线图像进行处理,有效的对中空、腐朽缺陷的图像进行处理。本文处理的是对象是X射线数字化得到的数字图像,图像中含有大量的噪声,所以要对图像进行预处理。本文首先对木材X射线图像进行直方图均衡化、滤波、图像增强等预处理,使得处理后的图像的效果更佳,更便于后续的处理和分析。针对X射线在成像的过程中受到各种因素的影响,而使要分割的目标和背景之间一般有带有一定的相似性和不确定性,而且木材X射线图像对比度差的特点和固有的模糊性,模糊分析的应用更符合实际图像的特性,能得到较好的处理效果。最后讨论了木材X射线图像模糊处理,对木材中空和腐朽图像进行了模糊增强处理,并针对木材X射线图像对比度差的特点和固有的模糊性,重点讨论了模糊c-均值聚类(FCM)算法,将FCM应用到木材X射线图像的分割处理中,并在具体处理图像中进行验证,取得较好的分割效果。试验结果表明此方法检测木材内部缺陷效果明显。该方法同样适用于木材其他内部缺陷的检测,本文的研究为木材缺陷的研究和处理提供了一种新的理论应用方法。(本文来源于《东北林业大学》期刊2009-04-01)

李永生,戚大伟[4](2008)在《基于FCM的木材X射线图像缺陷分割》一文中研究指出在用X射线检测木材缺陷的过程中,很重要的一步就是对图像中的缺陷的提取和分割,其处理的效果直接影响到后面的缺陷识别的正确性。主要是针对木材X射线图像对比度差的特点和固有的模糊性,利用模糊C均值聚类的方法对木材X射线图像进行分割处理,为后续的提取出木材缺陷工作打下基础。(本文来源于《森林工程》期刊2008年03期)

夏萍,刘盛全,周亮,徐斌[5](2007)在《X射线图像法测定木材生长轮密度》一文中研究指出提出X射线图像法测定木材生长轮密度和生长轮宽度的一种新方法,应用自编的软件,对图像进行预处理,获取其灰度值,根据图像的灰度值与穿透物材料密度的线性关系直接测定物体微密度,并与微密度测量仪测定结果进行对比。结果表明:X射线图像法与仪器法相比,平均密度误差为0.45%,相关系数为0.9664;生长轮宽度误差为0.34%,相关系数为0.9962,显着度密切相关。图像法测量生长轮密度和生长轮宽度是可行的,对于生长轮界限不明显的木材,图像法更优。(本文来源于《林业科学》期刊2007年07期)

木材射线图像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

木材内部缺陷会严重影响木材物理、力学性质,严重降低了木材质量。通过对活立木的缺陷检测,来决定是否对树木进行救治、砍伐等措施,以达到保护树木、保护社会生活安定的目的,同时对木材利用率的提高,森林生态环境的可持续发展有着重要的现实意义。图像重建是利用波场的走时信息对被检测的木材速度(或慢度)进行反演成像的,主要包括射线追踪和反演算法,是研究木材内部缺陷的有效手段。其中射线追踪算法目的在于找到模型和数据之间的关系,最短路径射线追踪方法与其它追踪算法相比,适应性强、速度快、易于实现。本文运用应力波无损检测方法、层析成像走时理论等相关理论和分析方法,内容主要围绕着最短路径射线追踪算法的研究、模型的建立、实验数据的采集、最短路径射线追踪算法的仿真分析、成像图像的结果指标分析几个方面进行。主要工作如下:(1)本文对最短路径射线追踪方法的原理、具体实现过程及所用的Dijkstra算法等进行研究,并根据该正演算法的特点及原理,选择一种合适的图像重建算法。(2)建立数值模型,构建基于最短路径射线追踪的速度模型和网络模型。(3)利用质因数分解法建立最短路径射线追踪的节点自动搜索函数,使用Matlab编程进行最短路径射线追踪正演追踪模拟和层析反演算法。本文的创新之处在于:(1)通过研究含水率与木材径向速度之间关系,对本文的参考速度合理性进行验证。(2)采用使波的传播路径更加精确的最短路径射线追踪算法。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

木材射线图像论文参考文献

[1].葛浙东.木材X射线断层扫描图像重建算法构建与系统研发[D].中国林业科学研究院.2016

[2].蔡艳丽.基于最短路径射线追踪的木材缺陷二维图像重建研究[D].东北林业大学.2015

[3].李永生.基于模糊理论的木材X射线图像分析与处理[D].东北林业大学.2009

[4].李永生,戚大伟.基于FCM的木材X射线图像缺陷分割[J].森林工程.2008

[5].夏萍,刘盛全,周亮,徐斌.X射线图像法测定木材生长轮密度[J].林业科学.2007

标签:;  ;  ;  ;  

木材射线图像论文-葛浙东
下载Doc文档

猜你喜欢