林启招，孙永科，何 鑫，秦 磊，邱 坚

（西南林业大学 材料科学与工程学院，云南 昆明 650224）

树木年代学是由美国亚利桑那大学树木年轮研究试验室的创始人、天文学家Douglass在20世纪上半叶发展起来的[1]。与之相关的研究涉及气候环境等领域[2]。在研究中，学者们需要测算树木的生长轮，于是提出了基于图像处理技术的GIS工具、R软件、图像处理技术等方法和手段得到生长轮图像[3-6]。

数字图像处理技术被用于众多实验教学中[7]，其可以辅助人们快速测算生长轮，但仍有不足。为了有效识别横切面微观图，Wang等[8]提出了自动识别木材微观图生长轮的方法，但未给出修复横切面图像上断裂断开生长轮界进的详细步骤。王燕凤等[9]提出了年轮图像双边滤波增强方法，但未提及如何解决不理想的生长轮界问题。Vaz等[10]提出的生长轮自动识别与测量系统，未考虑到生长轮界不完整的情况。Subah等[11]提出了生长轮交互式视觉分析系统，在遇到生长轮断裂或不完整时，需通过用户给定起点和终点进行生长轮修复，工作量大的情况下，用户容易疲劳。Fabijańska等[12]在生长轮自动检测研究中提出了拟合线条，具有一定弧形的轮界很可能被拟合成理想化的线段。宁霄等[13]提出的基于U-Net卷积神经网络对年轮图像进行分割，可达到好的分割效果，但它的不足是需要进行大量的图像训练学习。

对具有明显生长轮界的木材端面扫描图进行Canny边缘检测，可得到生长轮界，但所得结果经常会出现边缘断裂，即生长轮界不连续的情况。……