[发明专利]一种针对木材表面缺陷的最优切割方法

权利要求书

1.一种针对木材表面缺陷的最优切割方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、首先橡胶木由原料经过人工盲切、横向和竖向抛光后，切割出一块大约长300mm、宽80mm和厚度25mm的木块，根据缺陷的分布规律对木材进行切割，所述缺陷包括黑节、白节、树心、缺边、开裂、斜头、破损，切割后木材分为四种：AA料、AB料、C料和废料；AA料指两个面都没有缺陷，AB料指只有一个面有缺陷，C料指两个面都有缺陷；

S2、然后用高分辨率工业CCD采集木材两个面的图像，利用卷积神经网络算法对木材两个面的缺陷进行检测，提取出每个缺陷的中心位置和面积；

S3、对缺陷进行Blob分析，过滤掉面积较小的缺陷，并求出每个缺陷的最小外接矩形，如果两矩形有重叠区域，或相隔较近，可对两矩形合并成一个大矩形进行处理；

S4、判断木材两头是否有斜头、斜头以外的缺陷，若存在，则切除斜头、斜头以外的缺陷，虽然这样会产生一部分废料，但同时会产出更多的AA料或AB料；

S5、排除木材两头斜头、斜头以外的缺陷后，对中间缺陷分布进行分析，首先将木材两个面的缺陷映射到一个面上，求出该面上最上方缺陷到木材上边缘的距离和最下方缺陷到木材下边缘的距离；

S6、根据S5中的两个距离是否大于100mm，将切割方案分为三大类，第一种：两个距离皆大于100mm时，在最上方缺陷和最下方缺陷的边缘分别切一刀，取两个AA料和一块较短的废料，第二种：只有一个距离大约100mm，比如最上方缺陷到木材上边缘的距离超过100mm，则在该缺陷的上边缘切一刀，取一个AA料和一个AB料或C料，第三种：两个距离皆小于100mm，分析单个面中最边缘的缺陷到木材同一侧边缘的距离是否存在大于100mm，若存在，则在该缺陷边缘切一刀，取一个AB料和C料。

2.根据权利要求1所述的一种针对木材表面缺陷的最优切割方法，其特征在于：所述步骤S4中判断木材的两头是否有斜头、斜头以外的缺陷，若只存在斜头，切除斜头区域，若既存在斜头又存在斜头以外的缺陷，则对两条切割线进行合并，确保把斜头和斜头以外的缺陷同时切除，这样节省了多切一刀产生的时间。

3.根据权利要求1所述的一种针对木材表面缺陷的最优切割方法，其特征在于：所述将木材两个面的缺陷映射到同一个面上，求出该面上最上端缺陷到木材顶端的距离z1和最下端缺陷到木材末端的距离z2，并根据这两个距离是否大于100mm将缺陷分布分为四大类：z1和z2皆大于100，z1100且z2100，z1100且z2100，z1和z2皆小于100。