[发明专利]一种智能木料识别装置

说明书

本发明提供了一种木料识别设备及方法，包括图像采集装置、转动装置，通过转动装置带动，图像采集装置与木料截面进行相对运动；图像采集装置采集不同角度木料的多张图像；上述多张图像能够构建木料截面的三维模型。首次提出通过构建木材纹理的三维模型，通过三维形貌和纹理的比对识别木材的方法。该方法充分利用了木材横断面三维形貌的区别，识别准确度更高。

技术领域

本发明涉及木料形貌测量技术领域，特别涉及木料3D形貌测量技术领域。

背景技术

不同木材的价格差别较大，目前常常有采用较次木材充数当好木材进行交易的情况。特别是在收藏品中，不同的木材价格差距巨大，而一般消费者很难区分。

目前也有一些技术进行木材的识别，通常是采用拍摄许多照片作为样本，然后对神经网络进行训练，从而得到一种能够识别某种木材的神经网络。在需要检测时，对待识别木材拍照，并送入神经网络中进行识别。这种方法利用了大数据和神经网络的学习功能，具有一定的辨别性。然而，由于现在造假技术同样在提升，通过人工干预，可以制作出与目标木材非常相似的木材纹理。从而导致采用神经网络识别的方式准确度大大降低。

究其原因，是由于送入神经网络的图片都是二维的，相当于只提供了木材的表面颜色、花纹信息，而舍弃了其他信息。

因此，目前急需解决以下技术问题：①能够充分利用木材信息，提高识别准确度。②能够同时大幅度提高识别速度和识别精度；③方便操作，无需使用专业设备，无需复杂过多测量，装置结构简单，易于实现。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种木料识别设备及方法。

本发明提供了一种木料识别设备及方法，包括图像采集装置、转动装置，通过转动装置带动，图像采集装置与木料截面进行相对运动；

图像采集装置采集不同角度木料的多张图像；

上述多张图像能够构建木料截面的三维模型。

可选的，所述木料去除了表面，具有能够暴露出原始木材形貌的截面。

可选的，图像采集装置绕木料截面转动。

可选的，转动装置为L型转臂。

可选的，还包括具有木材标准三维模型数据的数据库。

可选的，将采集并合成的待测木料的三维模型数据与木材标准三维模型数据进行比对，判断该待测木料是否与该木材同类。

可选的，图像采集装置采集目标物时，相邻两个采集位置满足如下条件：

L为在相邻两个采集位置时图像采集装置光心的直线距离；f为图像采集装置的焦距；d为图像采集装置感光元件的矩形长度或宽度；T为图像采集装置感光元件沿着光轴到目标物表面的距离；δ为调整系数。

可选的，且δ0.576；优选δ0.402；或δ0.329。

可选的，还包括处理器，用以根据图像采集装置采集的多个图像，合成三维模型，得到三维信息。

可选的，待识别木料放置在纯色背景板上。

发明点及技术效果

1、首次提出通过构建木材纹理的三维模型，通过三维形貌和纹理的比对识别木材的方法。该方法充分利用了木材横断面三维形貌的区别，识别准确度更高。

2、通过优化相机采集图片的位置，保证能够同时提高合成速度和合成精度，从而提高识别速度和精度。且优化位置时，无需测量角度，无需测量目标尺寸，适用性更强。

附图说明