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Forschungsstelle
BAFU
Projektnummer
WHFF 2016.16
Projekttitel
Sägerei 4.0 - Schnittflächenbilder als Hilfe zur Identifizierung und Einteilung von Rundholz-stämmen

Texte zu diesem Projekt

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Publikationen / Ergebnisse
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Erfasste Texte


KategorieText
Schlüsselwörter
(Deutsch)
Rundholzsortierung, Bildanalyse, hyperspektral, Fluoreszenz, Harzgallen
Abstract
(Deutsch)
Im vorliegenden Projekt wurden Möglichkeiten untersucht, Rundholzsortierung in einem Sägewerk mit Hilfe von Bildanalyseverfahren am Stammquerschnitt zu unterstützen. Neben der Auffindung der Markröhre und anschliessender Auswertung der Jahrringe wurde ein Hauptaugenmerk auf die Detektion von Harzgallen gelegt.
Es war möglich, Algorithmen aufbauend auf räumlichen Korrelationen von Grauwerten zu implementieren, die einige Unregelmässigkeiten und Störfaktoren auf Stammbildern kompensieren konnten. Allerdings war im Feldversuch die Qualität vieler Stammquerschnitte aufgrund von Rissen, starken Verfärbungen und Verschmutzungen oft unzureichend, um qualitätsrelevante Parameter korrekt schätzen zu können. Der im Sortiervorgang stattfindende Kappschnitt könnte einige Störfaktoren beseitigen, allerdings findet dieser zu spät im Prozess statt und das verwendete Kreissägeblatt zerstört die Holzoberfläche oft bis zur Unkenntlichkeit.
Um anstelle von Korrelationen, direkt Farbinformationen aus einem Bild zu nutzen wurden hyperspektrale Bilder in einer Laboranlage gemacht mit Nicht Negativer Matrixfaktorisierung analysiert. Dieses Verfahren erlaubte es, unterschiedliche Bereiche der Querschnitte (Druck-/Normalholz, Harz, Markröhre, Fäule) auseinanderzuhalten. Risse und andere geometrische Unregelmässigkeiten haben keinen Einfluss auf die Auswertung. Bei diesem Verfahren ist primär der Scan selber prohibitiv langsam für eine Anwendung in der Sortierung. Durch Reduktion der räumlichen, wie spektralen Auflösungen und weiterer Optimierungen kann die Methode allerdings eine äusserst attraktive Variante für die Unterstützung der Rundholzsortierung darstellen.
Speziell in Bezug auf Harzgallen hat sich gezeigt, dass sie mit UV Licht aufgrund ihrer Fluoreszenzeigenschaften weitestgehend unabhängig von den meisten Störeinflüssen gut sichtbar gemacht werden können. Die Anforderungen an die Lichtquelle sind dabei ein breites Spektrum und hohe Leistung. Diese Methode wurde zum Abschluss des Projektes in der Sortierlinie provisorisch
Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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