[发明专利]一种融合表观特征的锯材身份辨识方法、装置及设备

说明书

本发明提供了一种融合表观特征的锯材身份辨识方法、装置及设备，方法包括：提取所有木材的表观特征，并将每个木材的木材ID以及对应的表观特征存入数据库；其中，所述表观特征包括每个木材的颜色直方图以及每个木材在多个表面上的缺陷位置；获取在传送带上传送的待识别木材的木材图像；根据所述木材图像获取待识别木材的表观特征；将所述待识别木材的在多个表面上的缺陷位置以及所述数据库中的木材在多个表面上的缺陷位置进行匹配，获取与所述待识别木材对应的木材ID集合；基于本发明可以有效的解决了木材的准确快速识别问题，促进森工生产线的柔性化、定制化加工。

技术领域

本发明涉及木材加工生产、木料装配领域，尤其涉及一种融合表观特征的锯材身份辨识方法、设备及装置。

背景技术

众所周知，我国虽然森林资源丰富，但与其他国家相比，人均占比很少，而且木材的需求，尤其是实木木材的需求又日益增加。因此，在生产和制造过程中，提高木材的利用率正在成为迫在眉睫的问题。

由于当前我国的林业加工生产的投入少，机械自动化水平低，因此，提高木材的利用率主要是从围绕判定锯材缺陷展开的。传统的锯材缺陷检测主要由熟练工人完成，但基于肉眼观测的缺陷检测会受到主观的差异导致检测结果的不同。为了克服锯材缺陷人工视觉检测的缺点，机器视觉、超声波、微波、核磁共振、X射线密度成像等技术已被尝试用于锯材表面缺陷的自动检测。其中，机器视觉技术因其高性价比已被确认为木材表面缺陷识别的有效技术之一。

然而，随着木材资源紧缺形势的加剧，原木材料价格的逐年上涨，现有的以缺陷检测为核心的锯材利用提高方法暴露出一些不足，首先，传统的锯材缺陷检测方法只是针对当前锯材的缺陷进行分析和识别，仅能优化一根木材的使用，无法实现同一批次锯材的组合优化，木材的利用率有限。其次，现有的这些检测方法一般只能给出当前产品优劣的依据，无法对锯材自身以及同批次的锯材有效的辨识，难以实现定制化、柔性化的生产加工工艺优化，系统整合性不足。

发明内容

为了克服木材无法对锯材自身以及同批次的锯材有效的辨识，难以实现定制化、柔性化的生产加工工艺优化，系统整合性不足，本发明公开了一种融合表观特征的锯材身份辨识方法、装置及设备，基于本发明可以有效的解决了木材的准确快速识别问题，促进森工生产线的柔性化、定制化加工。

本发明实施例公开了一种融合表观特征的锯材身份辨识方法包括：提取所有木材的表观特征，并将每个木材的木材ID以及对应的表观特征存入数据库；其中，所述表观特征包括每个木材的颜色直方图以及每个木材在多个表面上的缺陷位置；

获取在传送带上传送的待识别木材的木材图像；

根据所述木材图像获取待识别木材的表观特征；

将所述待识别木材的在多个表面上的缺陷位置以及所述数据库中的木材在多个表面上的缺陷位置进行匹配，获取与所述待识别木材对应的木材ID集合；

当判断所述木材ID集合内的木材ID的数量不唯一时，将所述待识别木材的颜色直方图以及所述数据库中的木材的颜色直方图进行匹配，以确定与所述待识别目前对应的最终木材ID。

优选地，所述获取在传送带上传送的待识别木材的木材图像，具体为：

获取线扫描相机拍摄的传送图像；

根据所述传送图像的颜色亮度判断是否有木材，若检测到传送图像的前部分不包含无木材，后部分有包含木材，则判断该传送图像为开始帧，并进行标记；若检测到传送图像的前部分包含木材，后部分不包含木材，则判断该传送图像为结束帧，并进行标记；

根据所述开始帧、结束帧及位于开始帧与结束帧之间的所有传送图像进行图像拼接，以生成待识别木材的木材图像。

优选地，所述线扫描相机的扫描频率与所述传送带的输送频率一致。