CT技术在木材科学中的应用

CT技术作为一种先进的无损检测方法已在木材构造检测和物理性能评价领域得到广泛利用, 逐渐成为木材科学领域中一种重要的检测方法。文中介绍了CT技术的基本原理, 综述了普通医学CT和工业CT检测木材宏观构造、密度, 以及利用高分辨率CT研究木材微观结构的研究进展, 并展望了CT技术在木材科学领域的应用前景。     

基于多维度X-ray CT技术的木材科学研究进展

木材的物理力学性能与其结构组成密切相关,而这种相关性会在时间维度上动态变化。X射线断层扫描技术(X-ray CT)是一种可以无损检测木材内部结构和评价其物理力学性能的重要手段。文中围绕3D和4D CT技术在木材科学研究中的应用现状、发展前景、瓶颈问题展开分析和讨论, 总结X-ray CT在木材三维结构可视化和量化组成物质方面的功能,归纳X-ray CT在树龄分析、木材鉴别、森林生态等方面的应用思路,评价4D X-ray CT在探索木材结构与性能动态响应机制方面的可行性, 通过总结和归纳国内外研究现状指出亟需解决的问题,以期为拓展X-ray CT在木材研究领域的应用提供借鉴。     

非破坏性木材内部缺陷检测--木材CT扫描研究动态

对断层扫描技术(CT)在木材工业中应用的可行性,以及在木材工业中实际应用之前需要解决的问题进行了探讨.针对木材CT图象的各种处理方法,以及各国目前在该领域的研究动态进行了回顾.将CT技术引进木材工业,将使锯材和单板生产的价值最优化成为可能.     

无损检测技术在木材保护中的应用

古建筑木结构和古树名木的保护是木材保护的重要内容，也是无损检测技术应用的重要领域之一。本文着重论述了无损检测技术在木材保护中的主要用途和主要的检测技术，以及国内外木材保护中常用的无损检测仪器，为无损检测技术在我国木材保护中的应用提供参考。     

深度学习在木材加工领域的研究进展

随着木材加工自动化的快速发展,深度学习技术已在木材加工领域得到运用,它的引入对木材加工企业转型升级、向着智能制造方向发展具有重要意义。概述了深度学习在木材加工领域的研究进展和具体应用,首先介绍了自编码器、深度信念网络、卷积神经网络、生成对抗网络、递归神经网络以及ViT 6种典型深度学习模型的模型结构及工作原理,并分析了不同深度学习模型的应用场景以及存在的问题。在此基础上结合具体木材加工领域详细地介绍了深度学习的应用,在原木检尺领域,深度学习方法可以解决自动化材积检测问题;在木材检测领域,深度学习方法为木材树种分类、缺陷识别以及纹理识别提供了有效工具;在木材干燥领域,深度学习方法因其良好的自适应能力可以建立更为精确的木材干燥模型。最后展望了深度学习在木材加工过程中亟待加强研究的方向,以提升深度学习解决木材加工过程中应用问题的广度和深度,提升木材加工产业的智能化水平和生产效率,进一步提高我国木材加工制造企业的科技创新能力,提高企业竞争力。     

木材无损检测技术及其应用与展望

对木材无损检测的基本原理和主要方法进行了简要论述，介绍了木材无损检测技术在当今木材科学研究和木材加工中的应用，并对无损检测技术在今后木材科学领域的应用前景做了展望。     

人工智能在木材加工中的应用

随着新一代人工智能技术不断取得应用突破,将人工智能技术与木材加工产业深度融合,实现木材加工产业智能化控制、精准化配置、高效率利用、可持续发展,是促进林业人工智能发展的主要任务之一.文中概述了人工智能算法及理论在木材无损检测与分类、木材干燥、木材优选加工等木材加工过程中的应用现状,分析了相关算法的不足之处,提出人工智能技...     

木材压缩改性技术研究进展

为改善速生材自身固有的缺陷,提升其利用价值,需对速生材进行强化改性处理。木材压缩改性技术作为一种木材物理强化改性方法,具有生产效率高、无化学污染和易于产业化生产等优点,是扩展速生材应用范围最具潜在商业价值的木材改性技术之一,已成为木材改性研究领域的前沿和热点。笔者在广泛阅读文献的基础上,对木材压缩强化改性方面的代表性成果进行了梳理和总结,主要从木材压缩改性类别、木材软化、压缩木定型、木材压缩工艺、压缩木材性能及应用等方面进行了深入广泛的论述。最后,基于木材压缩改性的应用现状,对压缩改性技术研究中存在的问题以及未来发展趋势进行了分析展望。木材压缩改性技术有必要在高效型木材压缩改性技术开发、复合型木材压缩改性技术开发和森林?压缩木价值链评估方面取得突破,这些突破对推动木材压缩改性技术向商业化发展以及实现压缩木的高附加值利用具有重大意义。     

壳聚糖性能及其在木材工业中的应用

壳聚糖是一种来源广泛、安全无毒的天然高分子碱性多糖,独特的化学结构使其具有许多优异的特性,在生物医学、服装纺织、农业等领域都有不错的应用。目前,有关壳聚糖在木材保护上的利用也取得一定的研究成果。文中介绍了壳聚糖的性能及其在木材工业上的基本应用,重点阐述归纳了壳聚糖在木材防腐、木材阻燃、木材胶黏以及木材固色4个方面的研究现状,展望了壳聚糖在木材工业领域应用中的发展趋势,旨在进一步推动壳聚糖在木材工业中的应用研究。     

基于模糊聚类分析的木材缺陷CT图像分割

为了提高木材的利用率,在木材加工之前对木材缺陷CT图像进行分割,将节子和空洞等缺陷分割出来,通过观察缺陷的位置便于工人师傅下锯。利用计算机断层扫描（CT）技术获取木材缺陷图像,将数字图像处理技术与模糊聚类算法相结合,在标准的模糊C均值算法的基础上改进,采用半模糊聚类的分析方法对木材缺陷图像进行分割检测。实验结果表明：基于半模糊聚类的图像检测方法在木材图像检测上取得了较好的效果,缺陷边缘处很平滑,细节保留完整,更多的保留了边缘上的信息。从而证明了半模糊聚类分析法在木材缺陷CT图像处理方面具有可行性。     

基于计算机断层扫描技术的木材密度检测研究

使用计算机断层扫描技术进行原木无损检测,通过对原木树种断层 CT 值的统计,对 CT 设备在检测过程中的窗宽与窗位进行了设定,同时拟合出了木材 CT 值一密度值的线性方程,为原木缺陷的无损检测及木材密度的测定提供一种新方法。     

Applying multifractal spectrum combined with fractal discrete Brownian motion model to wood defects recognition

Wood nondestructive testing technology is a new and multidisciplinary industry scientific research. It has attained fast development and achievements in recent years. X-ray computed tomography (CT) scanning technology is a kind of wood nondestructive testing technology in practice. CT scanning technology has been applied to the detection of internal defects in the logs for the purpose of obtaining prior information, which can be used to reach better wood sawing decision. Fractal geometry and its extension multifractal are used for describing, modeling, analyzing, and processing of different complex shapes and images. A method in CT image edge detection using multifractal theory combined with fractal Brownian motion is applied in the paper. First, its multifractal spectrum is estimated. Then, different types of pixels are classified by the spectrum; they are smoothing edge points and singular edge points. From the images processed by multifractal spectrum theory and compared with each image by different spectrum values, it can be seen that the larger the range of threshold is set, the more exact the edge can be detected. The paper provides a new method to recognize the defect information and to saw it in the condition of nondestructive wood.     

应力波木材无损检测技术应用及研究进展

文中概述了应力波传播机理及应力波木材无损检测技术的优缺点与工作过程,介绍了现阶段木材无损检测领域内常用的几种应力波木材检测设备,对其特点进行了分析,并从力学性能检测、内部缺陷检测和影响应力波传播速度的因素3个方面对应力波木材无损检测技术的研究进展进行总结分析,预测其发展前景,以期为该领域的进一步研究提供参考。     

促进绿色未来的全球木材科学与技术研究进展——国际林联第25届世界大会木材议题综述

国际林业研究组织联盟（IUFRO）第25届世界大会于2019年在巴西召开。文中从木材生长、木材性质与质量、木材识别、木材加工利用和木文化5个方面分别论述了这次大会在木材科学与技术领域的国际最新研究热点与进展,以反映全球木材科学的研究现状,并梳理学科发展方向。木材形成、木材质量、木材高附加值利用、木材识别新技术等议题依然是木材科学与技术领域的未来研究热点。     

应力波木材无损检测信号采集系统

应力波木材无损检测技术可在不破坏木材使用性能的前提下,快速的检测出木材的尺寸、规格和基本物理性质等,基于此优点,应力波无损检测技术近几年越来越受到青睐。应力波在木材中传播时,如遇到裂缝、孔洞、裂纹等界面不连续处,就会发生反射、折射、散射和模式转换,对缺陷有很高的敏感性。基于应力波的这种敏感性,本文对应力波在木材中传输时的信号进行采集,通过对采集信号进行频谱分析、小波变换等处理,可进一步得到应力波在木材中的传播速度等参数,从而为鉴别木材的缺陷提供更多的信息。     

木材科学与技术研究新进展

木材作为世界四大基础材料中(钢铁、水泥、塑料、木材)唯一的可再生资源,广泛应用于家具、建筑、能源、新材料等领域,与人们的生活息息相关,已成为国民经济重要支柱产业.从木材微观分子生物学到宏观木结构,再到新型木质纳米材料进行全面阐释,对于木材科学与技术领域的基础理论研究和重大核心技术突破具有重要指导意义.木材科学与技术已发...     

近红外光谱技术及其在木材科学中的应用

近红外光谱技术是一项新的木材无损评价方法,能够迅速、准确地对生长锥、固体木材或木粉等试样的性质进行全面无损评价,目前已广泛应用于木材性质预测、木材加工利用等方面的研究中,并为林木的定向培育、木材的遗传改良和高效利用提供技术支持。本文介绍了近红外光谱技术的基本原理及其主要应用,重点介绍了木材的近红外光谱技术及其在木材化学组成、物理力学性质、木材加工利用和木质复合材料等方面的研究成果及应用。     

无（微）损检测技术在木结构古建筑中的应用及发展

介绍了古建筑木构件勘查中常用的无（微）损检测技术,阐述了各种仪器工作原理、检测方法及其优缺点,其中包括皮罗钉、阻力仪、应力波和超声波检测设备。基于以上技术,结合古建筑木构件特点,提出仪器结合使用、构件分类检测、设备便携化以及以树种鉴定为基础的木结构古建筑无损评估体系。

Abstract：

Commonly used nondestructive inspection technologies involved in the survey of the wood structures of ancient buildings are introduced and the inspection methods,working principle,advantages and disadvantages of various instruments,including of pilodyn,re     

近红外光谱技术在木材性质预测中的应用研究进展

林木定向培育和木材资源的优化利用, 都需要对大量木材样本的性质进行快速测试.然而, 传统的测试方法成本高、效率低, 不能满足生产和科研的需要.近红外光谱技术是一种新的无损评价方法, 能够迅速、准确地对木材试样的性质进行预测.文中主要介绍了近红外分析技术的基本原理、特点以及在预测木材化学组成、物理力学性质、解剖性质等方面的研究进展.