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《东北林业大学》 2006年
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基于计算机视觉木材表面颜色分类的研究

王业琴  
【摘要】:木材表面颜色是反映木材表面视觉和心理感觉的重要特征,直接关系到木制品以及室内环境的质量评定,因此对木材表面颜色进行表征和分析具有一定的研究价值。本文以柞木、红松、水曲柳、落叶松和白桦五种东北常见树种为研究对象,利用计算机视觉技术分别对其径切、弦切木材表面颜色进行定量分析,并按照木材表面颜色特征对木材进行自动分类。 本文介绍了彩色图像处理中常用颜色模型及其特点,对获取的木材图像完成预处理过程,包括直方图均衡化,去除噪声,真彩色增强等。对预处理后的木材图像分别用颜色直方图法、颜色矩法提取了木材表面的颜色特征。另外我们对基于R、G、B分量融合的彩色特征矩阵提取了三阶矩参数作为木材表面颜色特征。通过对每组特征参数的分析,从类间均值、方差的分布,来预测参数的可分性情况。 介绍了模式识别技术以及神经网络分类器的特点,由于BP神经网络具有强大的非线性映射能力,因此本文设计了BP神经网络分类器。分类实验结果表明:颜色直方图特征分类识别率较低,尤其对于弦切样本颜色分类的特征参数是无效的,分析原因主要是颜色空间量化过程中丢失了颜色信息造成的;颜色矩特征对于径切、弦切样本都取得了较高的分类识别率;基于融合的彩色特征分类时,径切样本分类识别率与颜色矩特征的分类识别率相同,降低了特征矢量的维数,加快了运算速度,因此融合的特征参数对径切木材表面颜色特征具有较好的描述性,但是融合的彩色特征弦切样本颜色分类效果不是很理想;最后通过三组参数综合性能的比较,确定RGB颜色矩参数为木材表面颜色分类的最佳参数。 本文的研究成果能够实现木材表面颜色的自动分类,提高生产加工中木材表面颜色分类的自动化水平和木材利用率。为木材学提供先进的研究手段并丰富计算机视觉领域关于颜色分析分类的方法。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈坤杰;尹文庆;;机器视觉技术在分析牛肉颜色变化特征中的应用[J];食品科学;2008年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 曾传华;基于颜色和纹理特征的竹条分级方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 马娟娟;木质板材表面缺陷检测技术研究[D];中北大学;2011年
3 张蓉;基于光谱分析的木材树种识别方法的研究[D];南京林业大学;2011年
4 张慧中;木材做旧的设计表现研究[D];中南林业科技大学;2011年
5 付金霞;基于DSP的智能木片树种识别系统研究[D];东北林业大学;2007年
6 陆秋琰;基于计算机视觉的牛肉颜色自动分级技术研究[D];南京农业大学;2008年
7 杨少春;木材表面颜色模式识别方法的研究[D];东北林业大学;2008年
8 赵贝贝;基于颜色特征的木质板材分类方法的研究[D];东北林业大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 胡永生;冀小平;;基于小波变换的多尺度边缘检测[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
8 张李秋;陈伟建;;图像检索技术概述[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
9 黄建军;唐亮;谢维信;谢兴灿;;基于对称边缘方向直方图自动提取主要道路[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
10 杨靖;李捍东;;基于ARM和CPLD的嵌入式数字图像处理系统[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 成广雷;国内外种子科学与产业发展比较研究[D];山东农业大学;2009年
2 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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6 张维泽;基于简单局部特征学习的物体检测方法[D];浙江大学;2010年
7 郭戈;数字视频语义信息提取与分析[D];解放军信息工程大学;2010年
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9 孙韶杰;模糊图像中感兴趣信息的盲复原方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 许相莉;基于智能计算的图像检索算法研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾传华;基于颜色和纹理特征的竹条分级方法研究[D];华中农业大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪建;杜世平;王开明;;茶叶的计算机识别应用研究[J];安徽农业科学;2006年10期
2 孙启祥,张齐生,彭镇华;不同颜色地板的视觉特性研究[J];安徽农业大学学报;2004年04期
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9 彭向前;陈幼平;谢经明;辜承林;刘怀广;;浮法玻璃缺陷在线检测识别方法研究[J];玻璃与搪瓷;2010年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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8 尚会超;印刷图像在线检测的算法研究与系统实现[D];华中科技大学;2006年
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10 戴天虹;基于计算机视觉的木质板材颜色分类方法的研究[D];东北林业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 江龙建;基于计算机视觉和神经网络的牛肉大理石花纹自动分级技术的研究[D];南京农业大学;2003年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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