Εφαρμογή υπερ-ειδικής κάμερας για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου

Η περιεκτικότητα του ξύλου σε υγρασία αποτελεί σημαντικό χαρακτηριστικό της ποιότητας του ξύλου, το οποίο έχει σημαντικό αντίκτυπο στην επεξεργασία, τη χρήση και την αποθήκευση του ξύλου.Αν και οι παραδοσιακές μέθοδοι μέτρησης της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου, όπως η μέθοδος ζύγισης και η μέθοδος αντίστασης, έχουν μια ορισμένη ακρίβειαΗ εικόνα με υπερ-σπεκτρική απεικόνιση παρέχει μια ταχεία,μη καταστροφική και αποτελεσματική μέθοδος μέτρησης της περιεκτικότητας σε υγρασία ξύλου.

一、 αρχή δοκιμής με υπερ- φάσμα κάμερα
Οι υπερσπεκτρικές κάμερες μπορούν να λαμβάνουν φασματικές πληροφορίες της επιφάνειας του ξύλου, οι οποίες περιλαμβάνουν την ανακλαστικότητα ή τη μετάδοση του ξύλου σε διαφορετικά μήκη κύματος.Δεδομένου ότι η περιεκτικότητα σε υγρασία του ξύλου θα επηρεάσει τα φασματικά χαρακτηριστικά του, η περιεκτικότητα σε υγρασία μπορεί να εξαχθεί με ανάλυση των φασματικών πληροφοριών του ξύλου.και το μοντέλο πρόβλεψης μεταξύ της περιεκτικότητας σε υγρασία ξύλου και των φασματικών πληροφοριών μπορεί να καθοριστεί με προκατασκευή, χαρακτηριστικό εξόρυξης και μοντελοποίησης, ώστε να πραγματοποιείται η ταχεία δοκιμή της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου.

二、παραδείγματα εφαρμογών
Μέσο: Χρωματικό φάσμα ενσωματωμένο σφουγγαριστό FS-17 κοντά σε υπέρυθρο υψηλό φασματομέτρο
Βοηθητικός εξοπλισμός: σταθερή φασματική πηγή φωτός - για μοντελοποίηση εσωτερικών χώρων
Πηγή φωτός: γραμμική πηγή φωτός αλογονίου

Πειραματικά υλικά: χρησιμοποιούνται ως πειραματικά υλικά διάφορα δείγματα ξύλου με διαφορετική περιεκτικότητα σε υγρασία,και αυτά τα ξύλινα μπλοκ στεγνώνουν κυκλικά για να αποκτήσουν διαφορετικές καταστάσεις υγρασίας.

Πληροφορική: Η συλλογή φασματικών εικόνων από δείγματα ξύλου πραγματοποιήθηκε με τη χρήση υπερφασματικής απεικόνισης.είναι απαραίτητο να εξασφαλίζεται ότι οι συνθήκες φωτισμού είναι σταθερές ώστε να αποφεύγεται η επίδραση των αλλαγών του φωτός στις φασματικές πληροφορίεςΤαυτόχρονα, προκειμένου να ληφθούν πιο ακριβή αποτελέσματα, η συλλογή φασματικής εικόνας μπορεί να πραγματοποιηθεί σε πολλαπλές τοποθεσίες του δείγματος ξύλου.και η μέση τιμή λαμβάνεται ως τα τελικά φασματικά δεδομένα.

Επεξεργασία δεδομένων: Προεπεξεργασία των συλλεγόμενων φασματικών δεδομένων, όπως εξάλειψη θορύβου, διόρθωση φάσματος κλπ.Στη συνέχεια, χρησιμοποιείται αλγόριθμος επιλογής χαρακτηριστικών για την εξαγωγή του χαρακτηριστικού μήκους κύματος που σχετίζεται με την περιεκτικότητα σε υγρασία ξύλου για την απλούστευση του μοντέλου και τη βελτίωση της ακρίβειας πρόβλεψης.

Κατασκευή μοντέλου: Με βάση το εξαχθέν χαρακτηριστικό μήκος κύματος, δημιουργήθηκε το μοντέλο πρόβλεψης μεταξύ της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου και των φασματικών πληροφοριών.Οι κοινές μεθόδους μοντελοποίησης περιλαμβάνουν την οπισθοδρόμηση διαδικασίας Gaussian (GPR)Τα μοντέλα αυτά μπορούν να προβλέπουν γρήγορα την περιεκτικότητα σε υγρασία του ξύλου με βάση τις φασματικές του πληροφορίες.

Η επικύρωση του μοντέλου: Το καθιερωμένο μοντέλο επικυρώνεται με τη χρήση ενός ανεξάρτητου συνόλου επικύρωσης για την αξιολόγηση της προβλεπτικής απόδοσής του και της ακρίβειας του.Στους κοινούς δείκτες αξιολόγησης περιλαμβάνονται ο συντελεστής συσχέτισης (R2) και το μέσο τετραγωνικό σφάλμα (RMSE).

三Πλεονεκτήματα εφαρμογής
Γρήγορη δοκιμή: Η υπερσπεκτρική κάμερα μπορεί να αποκτήσει τις φασματικές πληροφορίες της επιφάνειας του ξύλου σε σύντομο χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να επιτευχθεί η ταχεία δοκιμή της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου.

Μη καταστροφικές δοκιμές: Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους δοκιμών, η τεχνολογία υπεροπτραμικής απεικόνισης δεν προκαλεί βλάβη στο ξύλο,Έτσι είναι πιο κατάλληλο για τη δοκιμή πολύτιμης ξυλείας ή ξύλου που πρέπει να διατηρείται σε ακεραιότητα..

Υψηλή ακρίβεια: Με την καθιέρωση ενός ακριβούς μοντέλου πρόβλεψης, οι υπερσποκτρικές κάμερες μπορούν να επιτύχουν υψηλής ακρίβειας δοκιμές της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου,ανταποκρίνονται στις αυστηρές απαιτήσεις ελέγχου ποιότητας της βιομηχανίας επεξεργασίας ξύλου.

四、Πρόοπτος εφαρμογής
Με τη συνεχή ανάπτυξη και βελτίωση της τεχνολογίας υπερ-ειδικής απεικόνισης, οι προοπτικές εφαρμογής της στις δοκιμές υγρασίας του ξύλου θα είναι ευρύτερες.Μπορούμε να περιμένουμε την εμφάνιση υπερ-ειδικών φωτογραφικών μηχανών με μεγαλύτερη ακρίβεια., ταχύτερη ταχύτητα και ευκολότερη λειτουργία για την κάλυψη των αναγκών της βιομηχανίας επεξεργασίας ξύλου για έλεγχο ποιότητας και έξυπνη παραγωγή.συνδυασμένη με προηγμένες τεχνολογίες όπως η μηχανική μάθηση και η βαθιά μάθηση, η ακρίβεια και το επίπεδο νοημοσύνης των δοκιμών υγρασίας του ξύλου μπορούν να βελτιωθούν περαιτέρω.

Συνοπτικά, οι υπεροχθονικές κάμερες έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα στην εξέταση της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξύλου, παρέχοντας μια αποτελεσματική, ακριβή και μη καταστροφική μέθοδο επιθεώρησης για τη βιομηχανία μεταποίησης ξύλου.