王争光，刘 英，丁奉龙，庄子龙

(南京林业大学机械电子工程学院，江苏 南京 210037)

木材光泽好、坚固不变形、隔音隔热效果显著、纹理美观富有艺术感，其经济价值和人文价值很高，在实木家具、木质地板等行业中广泛应用。根据《2019年中国国土绿化状态公报》显示，截至2019年12月，我国森林总面积达到2.2亿hm2，覆盖率为22.96%。但我国林木资源人均不足世界平均水平的1/6，此外，粗放型的生产方式使得我国木材的综合利用率仅为60%左右，相比发达国家80%以上，甚至有些国家的90%以上，具有较大的差距。这就需要我们一方面多植树造林，另一方面提升木材加工装备的性能，提高出材率，减少浪费。

1 实木板材加工智能算法

实木板材由于活节、死节和裂纹等缺陷的存在，不仅会严重影响板材的外观、力学性能，还会造成浪费，降低企业的经济效益。人工检测效率低、操作人员易疲劳，常因人的主观因素导致错误。基于物理设备的检测技术有近红外光谱检测、激光检测等，但因设备成本过高，不适宜大范围推广。近年来基于机器视觉的图像检测[1]技术与优选加工技术得到推广，这对于提高木材加工的自动化和智能化水平具有重要意义。

1.1 木材的缺陷检测识别算法

木材的缺陷会影响其外观品质和力学性能，人工识别缺陷费时费力且效果不佳，基于机器视觉的智能算法可以实现无损、快速检测，在木材检测领域得到了广泛的研究和应用。

Chang等[2]采用不同权值凸优化(convex optimization，CO)进行预处理，通过提取木材缺陷的几何特征，使用回归树分类器对活节、死节和裂纹等缺陷进行分类，平均识别精度达94.1%。……