木材CT图像的三维重建

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应用CT技术对木材进行无损检测所获取的图像与其它传统检测方法所获取的图像相比,具有图像无重叠、空间分辨力高、准确直观等优点,因此本文运用CT技术对木材进行无损检测。针对木材CT图像低对比度、原木缺陷边缘提取困难等问题,本文采用多重分型频谱技术对处理后的图像进行提取,提取的边缘信息清晰完整、准确度较高,为后续的木材CT图像的三维重建提供有效信息。三维重建技术是近年来才迅速发展起来的一种借助计算机对生物结构所获取图像进行处理,从而获得三维图像并能够对生物内部进行定量测量的一种新技术。因此运用三维重建技术对木材CT图像进行重构,能够准确获取木材内部的各种信息。本文采用线性插值法对木材CT图像进行三维重建,能够准确、清晰的获取木材内部缺陷的空间位置、形状、大小等。运用多重分形频谱方法来提取木材CT图像的边缘及内部的特征,再采用线件插值法对提取出的特征值和原始CT图像相结合来进行三维重构。为了能够更加直观的显示重建的三维图像,运用伪色彩处理技术对重建出的木材图像进行内部及边缘色彩处理,从而能够轻易的分辨木材的不同部位。本文运用的多重分型频谱技术和线性插值法相结合的方法进行三维重建对所获取的原木CT图像的信息进行处理、运算及研究,从而来确定最佳的木材CT扫描过程中的各基本参数值,其巾扫描电流值设为100mA、扫描电压值设为80kV-120kV、扫描层的厚度可以设在8mm-14mm、窗宽值设在1000Hu、窗位设为-300Hu。确定出运用多重分型频谱技术进行木材CT图像边缘检测的频谱参数值的范围为:1.0≤f(a)≤1.3。适当的选取窗位、窗宽及扫描层厚度可以降低由部分容积效应以及图像阴影对木材缺陷识别所造成的影响。通过本实验对原木样品的三维重建,证明了该方法在三维重建过程中,所获取图像直观、清晰,运算效率高,而且重建效果好。为CT技术在木材无损检测领域的应用提供一种简单、有效的方法。
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