Tröttsamt moment vid virkesmätning kan ersättas av automatisk bildanalys

Datoriserad bildanalys kan bedöma stockars årsringstäthet lika bra som ett tränat mänskligt öga i sågverken. Det visar Kristin Norell från SLU i en avhandling om matematiska metoder för tolkning av foton av stockars ändytor.

En timmerstocks kvalitet beror på många faktorer. En av de viktigaste är hur täta årsringarna är: ju tätare desto bättre. Andra faktorer är stockens storlek, krökning och skador från fällning eller rötangrepp. Kvaliteten avgör hur stocken bäst ska användas och vilket värde stocken och produkterna kan få. Idag sitter virkesmätare och gör dessa kvalitetsbedömningar när stockarna snabbt passerar på transportbandet, ett tröttande jobb som kräver stark koncentration och skicklighet. När stockarna kommer till sågverket är ändytorna nämligen grovt sågade och ofta smutsiga. Dessutom har lagring gjort ytan torr, vilket gör årsringarna mindre tydliga.

Kristin Norell har nu utvecklat en metod för automatisk analys av fotografier av stockändar. Det första stegen i metoden är att förbättra bilden genom att ta bort ränder som beror på ojämnheter som uppkommit vid sågningen och att hitta årsringarnas centrum, den så kallade märgen. Om stocken har vuxit ojämnt sitter märgen inte mitt i stocken.

– De här problemen kunde jag lösa genom att vidareutveckla befintliga bildanalysmetoder. Däremot fanns det inga matematiska metoder för räkning av årsringar i bilder av obehandlade ändytor i sågverksmiljö, säger Kristin Norell.

Hon var därför tvungen att utveckla en helt ny teoretisk metod, den polära avståndstransformen. Det den gör är enkelt uttryckt att hitta den bästa vägen mellan två punkter genom att dels hellre gå i mörka områden än i ljusa, dels hellre gå längs en cirkel än rakt. På så sätt kan datorn följa de suddiga årsringarna. Vägarna analyseras sedan ytterligare, för att få ett så korrekt antal årsringar som möjligt.

Kristin Norells nya bildanalysmetod är utvärderad på bilder från en kamera som sitter ovanför transportbandet på Nyby sågverk i Björklinge norr om Uppsala. Datorn visade sig kunna räkna årsringarna lika bra som virkesmätaren, som därmed skulle kunna koncentrera sig på andra egenskaper hos stocken. Metoden fungerar både på tall- och granvirke. I framtiden kan bildanalys medföra att sågverken utnyttjar timret bättre och får bättre betalt för virket.

-------------------------------------------------------------

Civilingenjör Kristin Norell, Centrum för bildanalys, SLU, försvarar sin avhandling Automatic analysis of log end face images in the sawmill industry.

Tid: Fredag den 4 juni 2010, kl 13.15
Plats: Polhemsalen, Ångströmlaboratoriet, Uppsala
Opponent: Professor Karl Entacher, Salzburg University of Applied Sciences, Österrike

Mer information: Kristin Norell, tel. 018-471 78 49, kristin.norell@cb.uu.se

Länk till pdf med den fullständiga avhandlingen:
http://diss-epsilon.slu.se:8080/archive/00002274/

Pressbilder (får publiceras fritt i samband med artiklar om disputationen, fotograf ska anges):

• En ändyta av en stock i ett sågverk. Datorn har hittat märgen (x) och årsringarna (vita kurvor). Foto: Kristin Norell

Detta och övriga pressmeddelanden från SLU: http://www.slu.se/page.cfm?page=102