JPH0330814B2 - - Google Patents
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- JPH0330814B2 JPH0330814B2 JP57093849A JP9384982A JPH0330814B2 JP H0330814 B2 JPH0330814 B2 JP H0330814B2 JP 57093849 A JP57093849 A JP 57093849A JP 9384982 A JP9384982 A JP 9384982A JP H0330814 B2 JPH0330814 B2 JP H0330814B2
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- Japan
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- light
- wood veneer
- transmitted light
- knots
- veneer
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/892—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the flaw, defect or object feature examined
- G01N21/898—Irregularities in textured or patterned surfaces, e.g. textiles, wood
- G01N21/8986—Wood
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、木材単板の節検出装置に関するも
のである。
のである。
一般に、木材単板に存在する節のなかでも、生
節とか葉節と呼ばれているところの直径１〜２mm
程度の小さな節は、濃淡の変化を利用して検出す
ることができない。すなわち、死節と呼ばれる大
きな節は、中央部の組織が文字通り死んでいて黒
く見える。したがつて、第１図に示すように、木
材単板１の表面の死節２の中央部に直角に光３を
投光し、その投光した光３の散乱光を受光する位
置に眼４のような受光手段をセツトすると、濃淡
の差により簡単に節２を検出しうるのである。し
かしながら、生節（葉節）には、死節のように黒
く見える部分がないため、上記のような方法では
検出しえない。そこで、節とそれ以外の部分とで
は、導管方向（組織の方向）が異なることにもと
づき反射特性が異なるという現象を利用して生節
を検出する方法が考えられた。すなわち、第２図
に示すように、木材単板５の表面の生節６に斜め
に光７を投光し、この光７の正反射する位置に眼
４のような受光手段をセツトすることにより光沢
の変化を検出する方法が考えられた。しかしなが
ら、この方法によれば、第３図に示すように、木
材単板８の表面に導管９が集中しているとその凹
部の影響により、投射された光１０が散乱して光
沢の変化が起こるため、導管９を節と誤判定する
という欠点があつた。
節とか葉節と呼ばれているところの直径１〜２mm
程度の小さな節は、濃淡の変化を利用して検出す
ることができない。すなわち、死節と呼ばれる大
きな節は、中央部の組織が文字通り死んでいて黒
く見える。したがつて、第１図に示すように、木
材単板１の表面の死節２の中央部に直角に光３を
投光し、その投光した光３の散乱光を受光する位
置に眼４のような受光手段をセツトすると、濃淡
の差により簡単に節２を検出しうるのである。し
かしながら、生節（葉節）には、死節のように黒
く見える部分がないため、上記のような方法では
検出しえない。そこで、節とそれ以外の部分とで
は、導管方向（組織の方向）が異なることにもと
づき反射特性が異なるという現象を利用して生節
を検出する方法が考えられた。すなわち、第２図
に示すように、木材単板５の表面の生節６に斜め
に光７を投光し、この光７の正反射する位置に眼
４のような受光手段をセツトすることにより光沢
の変化を検出する方法が考えられた。しかしなが
ら、この方法によれば、第３図に示すように、木
材単板８の表面に導管９が集中しているとその凹
部の影響により、投射された光１０が散乱して光
沢の変化が起こるため、導管９を節と誤判定する
という欠点があつた。
この発明は、このような事情に鑑みなされたも
ので、木材単板の表面に帯状に光をあてる投光装
置と、木材単板を透過してその裏面に現われる帯
状の透過光パターンについてくびれ部分の有無を
検出するセンサと、このセンサのくびれ部分有り
信号に応答して節検出信号を出力する信号出力部
を備えている木材単板の節検出装置をその要旨と
するものである。
ので、木材単板の表面に帯状に光をあてる投光装
置と、木材単板を透過してその裏面に現われる帯
状の透過光パターンについてくびれ部分の有無を
検出するセンサと、このセンサのくびれ部分有り
信号に応答して節検出信号を出力する信号出力部
を備えている木材単板の節検出装置をその要旨と
するものである。
すなわち、この装置は、木材単板の表面に投射
された帯状の光が単板を透過して裏面に現われる
際、節が存在するとその部分がくびれるという現
象を利用して節の検出を行うため、導管等にまど
わされることなく生節を正確に検出しうるのであ
る。
された帯状の光が単板を透過して裏面に現われる
際、節が存在するとその部分がくびれるという現
象を利用して節の検出を行うため、導管等にまど
わされることなく生節を正確に検出しうるのであ
る。
つぎに、この発明を詳しく説明する。
木材単板は、通常１〜２mmの厚みであり、ある
程度光を透過するため、いわば半透明物体であ
る。この発明は、光をこのような木材単板の表面
にあて、単板の裏面に現われる透過光パターンの
違いを検出することにより生節を検出するもので
ある。例えば、第４図に示すように、半透明アク
リル板１１に直径１mmのHe−Neレーザ（他のレ
ーザでも白色光でもよい）ビーム（断面円状）１
２を照射し、アクリル板１１を透過し裏面に拡大
した状態で現われる透過光パターン１３をTVカ
メラ１４で撮影しあるスライスレベルで２値化す
ると、モニタ１５には、入射光と同じ円形の２値
化像１６がゆがまないで円形のまま拡大した状態
で現われる。これは、アクリル板１２は、全体が
均質であつて組織に異方性（方向性）がないた
め、アクリル板１２内に入つた光が均一に拡散す
るからである。つぎに、アクリル板１２に代え
て、第５図に示すような節のない木材単板１７を
用いると、木材単板１７の裏面には、第６図に示
すように、楕円形の透過光パターン１８が現われ
る。したがつて、モニタ１５にも同様な２値化像
が現われる。このように、断面円形のビームを投
光しても木材単板１７の裏面に楕円形の透過光パ
ターン１８が現われるのは、単板１７の繊維がガ
ラスフアイバーのような効果を発揮するため、単
板１７内で拡散した光が第６図の矢印で示す繊維
方向に引き伸ばされるためである。ところが、第
７図に示すように、節１９，２０のある木材単板
２１では、上記節１９の部分で繊維が渦を巻いて
いたり、また上記節２０の部分で繊維が単板面と
直交するように（厚み方向に）走つていたりする
ため、それらの部分の透過光パターンは、第８図
（節１９に対応）および第９図（節２０に対応）
に示すように、節以外の部分の透過光パターンに
比べて形が崩れる。したがつて、この透過光パタ
ーンの違いを検出することにより節の検出ができ
るようになるのである。
程度光を透過するため、いわば半透明物体であ
る。この発明は、光をこのような木材単板の表面
にあて、単板の裏面に現われる透過光パターンの
違いを検出することにより生節を検出するもので
ある。例えば、第４図に示すように、半透明アク
リル板１１に直径１mmのHe−Neレーザ（他のレ
ーザでも白色光でもよい）ビーム（断面円状）１
２を照射し、アクリル板１１を透過し裏面に拡大
した状態で現われる透過光パターン１３をTVカ
メラ１４で撮影しあるスライスレベルで２値化す
ると、モニタ１５には、入射光と同じ円形の２値
化像１６がゆがまないで円形のまま拡大した状態
で現われる。これは、アクリル板１２は、全体が
均質であつて組織に異方性（方向性）がないた
め、アクリル板１２内に入つた光が均一に拡散す
るからである。つぎに、アクリル板１２に代え
て、第５図に示すような節のない木材単板１７を
用いると、木材単板１７の裏面には、第６図に示
すように、楕円形の透過光パターン１８が現われ
る。したがつて、モニタ１５にも同様な２値化像
が現われる。このように、断面円形のビームを投
光しても木材単板１７の裏面に楕円形の透過光パ
ターン１８が現われるのは、単板１７の繊維がガ
ラスフアイバーのような効果を発揮するため、単
板１７内で拡散した光が第６図の矢印で示す繊維
方向に引き伸ばされるためである。ところが、第
７図に示すように、節１９，２０のある木材単板
２１では、上記節１９の部分で繊維が渦を巻いて
いたり、また上記節２０の部分で繊維が単板面と
直交するように（厚み方向に）走つていたりする
ため、それらの部分の透過光パターンは、第８図
（節１９に対応）および第９図（節２０に対応）
に示すように、節以外の部分の透過光パターンに
比べて形が崩れる。したがつて、この透過光パタ
ーンの違いを検出することにより節の検出ができ
るようになるのである。
つぎに、実施例について説明する。
第１０図はこの発明の一実施例の構成図であ
る。図において、２４は白色光、レーザ等からな
る光源、２５は光源２４の光を帯状に収束させる
シリンドリカルレンズ、２６は木材単板で、矢印
方向に走行させられる。ここに、光源２４とシリ
ンドリカルレンズ２５は、木材単板２６に対し
て、その繊維方向に交差する方向に帯状の光をあ
てる投光手段を構成している。２７は木材単板２
６の節、２８は木材単板２６の裏面に現われた透
過光パターン、２９は結像レンズ、３０，３１は
結像レンズ２９の結像面上に配置される１次元の
第１および第２のラインセンサである。このライ
ンセンサ３０，３１からのアナログ信号が、それ
ぞれ２値化ブロツク３２，３３で２値化されオア
ゲート３４に入力され、節検出信号が出力される
ようになつている。
る。図において、２４は白色光、レーザ等からな
る光源、２５は光源２４の光を帯状に収束させる
シリンドリカルレンズ、２６は木材単板で、矢印
方向に走行させられる。ここに、光源２４とシリ
ンドリカルレンズ２５は、木材単板２６に対し
て、その繊維方向に交差する方向に帯状の光をあ
てる投光手段を構成している。２７は木材単板２
６の節、２８は木材単板２６の裏面に現われた透
過光パターン、２９は結像レンズ、３０，３１は
結像レンズ２９の結像面上に配置される１次元の
第１および第２のラインセンサである。このライ
ンセンサ３０，３１からのアナログ信号が、それ
ぞれ２値化ブロツク３２，３３で２値化されオア
ゲート３４に入力され、節検出信号が出力される
ようになつている。
この構成において、光源２４からの光は、シリ
ンドリカルレンズ２５によつて収束され帯状にな
つて、第１１図のように、木材単板２６の表面に
照射される。第１１図において、３５は帯状照射
光、２７は節である。この帯状照射光３５は、単
板２６の裏面では、第１２図のように、繊維方向
に引き伸ばされ幅が広くなる。しかし、節２７の
部分では、光が引き伸ばされないため、その部分
がくびれた状態になる。したがつて、単板面に
は、節２７の部分がくびれた透過光パターン２８
が現われる。第１２図において、点線は帯状照射
光を示す。この透過光パターン２８は、結像レン
ズ２９により、第１および第２のラインセンサ３
０，３１上に結像される。この場合、第１および
第２のラインセンサ３０，３１は、第１３図に示
すように、透過光パターン２８の引き伸ばされた
上端縁部および下端縁部をとらえるように位置決
めされているため、節があればそのくびれ部分２
８ａが直ちに検出される。このラインセンサ３
０，３１からのアナログ出力（信号）は、２値化
ブロツク３２，３３で２値化され、オアゲート３
４に入力される。そして、オアゲート３４は、両
方のオアをとることにより、上記透過光パターン
２８について、くびれ部分が有つたか無かつたか
を判定し、くびれ部分が有つたときには節検出信
号を出力する。このように、２値化ブロツク３
２，３３とオアゲート３４は信号処理出力部を構
成しているのである。
ンドリカルレンズ２５によつて収束され帯状にな
つて、第１１図のように、木材単板２６の表面に
照射される。第１１図において、３５は帯状照射
光、２７は節である。この帯状照射光３５は、単
板２６の裏面では、第１２図のように、繊維方向
に引き伸ばされ幅が広くなる。しかし、節２７の
部分では、光が引き伸ばされないため、その部分
がくびれた状態になる。したがつて、単板面に
は、節２７の部分がくびれた透過光パターン２８
が現われる。第１２図において、点線は帯状照射
光を示す。この透過光パターン２８は、結像レン
ズ２９により、第１および第２のラインセンサ３
０，３１上に結像される。この場合、第１および
第２のラインセンサ３０，３１は、第１３図に示
すように、透過光パターン２８の引き伸ばされた
上端縁部および下端縁部をとらえるように位置決
めされているため、節があればそのくびれ部分２
８ａが直ちに検出される。このラインセンサ３
０，３１からのアナログ出力（信号）は、２値化
ブロツク３２，３３で２値化され、オアゲート３
４に入力される。そして、オアゲート３４は、両
方のオアをとることにより、上記透過光パターン
２８について、くびれ部分が有つたか無かつたか
を判定し、くびれ部分が有つたときには節検出信
号を出力する。このように、２値化ブロツク３
２，３３とオアゲート３４は信号処理出力部を構
成しているのである。
このように、木材単板２６を第１０図のように
矢印方向へ走向させることにより、単板全体につ
いての生節の有無の検査を簡単に行うことができ
る。
矢印方向へ走向させることにより、単板全体につ
いての生節の有無の検査を簡単に行うことができ
る。
第１４図はこの発明の他の実施例の要部の構成
図である。すなわち、この装置は、透過光パター
ン３８の上端縁部および下端縁部をとらえるよう
に第１および第２のラインセンサ４０，４１を設
けるだけでなく、中央部をもとらえるように第３
のラインセンサ４２の信号で第１および第２のラ
インセンサ４０，４１の信号を除算するようにし
ている。それ以外の部分は前記の実施例と同一で
ある。
図である。すなわち、この装置は、透過光パター
ン３８の上端縁部および下端縁部をとらえるよう
に第１および第２のラインセンサ４０，４１を設
けるだけでなく、中央部をもとらえるように第３
のラインセンサ４２の信号で第１および第２のラ
インセンサ４０，４１の信号を除算するようにし
ている。それ以外の部分は前記の実施例と同一で
ある。
このようにすることにより、単板の含水率によ
る透過光量の増減を修正できるようになり、節検
出が安定化するようになる。すなわち、透過光量
は含水率の大小に影響されるため、節部分および
それ以外の部分に関係なく常に適正な透過光量が
得られる第３のラインセンサ４２の出力を基準と
し、これによつて第１および第２のラインセンサ
の出力を除算することにより含水率の影響を小さ
くできるようになる。したがつて、芯材、辺材で
含水率が大きく異なるようなものについても、含
水率に殆ど影響されることなく安定して検査をし
うるようになる。
る透過光量の増減を修正できるようになり、節検
出が安定化するようになる。すなわち、透過光量
は含水率の大小に影響されるため、節部分および
それ以外の部分に関係なく常に適正な透過光量が
得られる第３のラインセンサ４２の出力を基準と
し、これによつて第１および第２のラインセンサ
の出力を除算することにより含水率の影響を小さ
くできるようになる。したがつて、芯材、辺材で
含水率が大きく異なるようなものについても、含
水率に殆ど影響されることなく安定して検査をし
うるようになる。
以上のように、この発明の木材単板の節検出装
置は、木材単板の表面に対して繊維方向に交差す
る方向に帯状の光をあてる投光手段と、木材単板
を透過してその裏面に現われる帯状の透過光パタ
ーンについてその長さ方向に沿う両端縁部を捉え
る第１および第２のラインセンサと、これら二つ
のラインセンサからの出力信号に基づき前記帯状
の透過光パターンについてくびれ部分の有無を判
定し、くびれ部分有りのときには節検出信号を出
力する信号処理出力部を備えているため、導管等
にまどわされることなく生節等を検出しうる。節
検出を行う際に、レーザ光を木材単板の繊維方向
に交差する方向に走査する方法もあるが、この方
法によれば、走査に要する時間だけ木材単板の移
行速度を落とす必要があつて、検出時間が長くな
る問題があるが、この発明にかかる節検出装置
は、帯状の光を当てるようにしているので、検出
時間が短い。また、透過光の歪みを検出するの
に、ラインセンサを１本だけ使用することも考え
られるが、歪みは同ラインセンサの設置側にだけ
生じるとは限らないので、ラインセンサを１本だ
けにすると見落としを生じる恐れがあるが、この
発明にかかる節検出装置は、ラインセンサを２本
用いて透過光パターンの両端縁を捉えるようにし
ているので、上記のような見落としを防ぐことが
出来る。
置は、木材単板の表面に対して繊維方向に交差す
る方向に帯状の光をあてる投光手段と、木材単板
を透過してその裏面に現われる帯状の透過光パタ
ーンについてその長さ方向に沿う両端縁部を捉え
る第１および第２のラインセンサと、これら二つ
のラインセンサからの出力信号に基づき前記帯状
の透過光パターンについてくびれ部分の有無を判
定し、くびれ部分有りのときには節検出信号を出
力する信号処理出力部を備えているため、導管等
にまどわされることなく生節等を検出しうる。節
検出を行う際に、レーザ光を木材単板の繊維方向
に交差する方向に走査する方法もあるが、この方
法によれば、走査に要する時間だけ木材単板の移
行速度を落とす必要があつて、検出時間が長くな
る問題があるが、この発明にかかる節検出装置
は、帯状の光を当てるようにしているので、検出
時間が短い。また、透過光の歪みを検出するの
に、ラインセンサを１本だけ使用することも考え
られるが、歪みは同ラインセンサの設置側にだけ
生じるとは限らないので、ラインセンサを１本だ
けにすると見落としを生じる恐れがあるが、この
発明にかかる節検出装置は、ラインセンサを２本
用いて透過光パターンの両端縁を捉えるようにし
ているので、上記のような見落としを防ぐことが
出来る。
第１図ないし第３図は従来例の説明図、第４図
ないし第９図はこの発明の原理説明図、第１０図
はこの発明の一実施例の構成図、第１１図ないし
第１３図はその動作説明図、第１４図は他の実施
例の要部の構成図である。 ２４……光源、２５……シリンドリカルレン
ズ、２６……木材単板、２７……節、２８……透
過光パターン、２８ａ……くびれ部分、２９……
結像レンズ、３０，３１……ラインセンサ、３
２，３３……２値化ブロツク、３４……オアゲー
ト、３５……帯状照射光。
ないし第９図はこの発明の原理説明図、第１０図
はこの発明の一実施例の構成図、第１１図ないし
第１３図はその動作説明図、第１４図は他の実施
例の要部の構成図である。 ２４……光源、２５……シリンドリカルレン
ズ、２６……木材単板、２７……節、２８……透
過光パターン、２８ａ……くびれ部分、２９……
結像レンズ、３０，３１……ラインセンサ、３
２，３３……２値化ブロツク、３４……オアゲー
ト、３５……帯状照射光。
Claims (1)
- １ 木材単板の表面に対して繊維方向に交差する
方向に帯状の光をあてる投光手段と、木材単板を
透過してその裏面に現われる帯状の透過光パター
ンについてその長さ方向に沿う両端縁部を捉える
第１および第２のラインセンサと、これら二つの
ラインセンサからの出力信号に基づき前記帯状の
透過光パターンについてくびれ部分の有無を判定
し、くびれ部分有りのときには節検出信号を出力
する信号処理出力部を備えている木材単板の節検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9384982A JPS58210554A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 木材単板の節検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9384982A JPS58210554A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 木材単板の節検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58210554A JPS58210554A (ja) | 1983-12-07 |
| JPH0330814B2 true JPH0330814B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=14093849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9384982A Granted JPS58210554A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 木材単板の節検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58210554A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH046447A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Nikka Densoku Kk | 露光装置および検出装置 |
| DE19745910C2 (de) * | 1997-10-17 | 1999-11-18 | Stn Atlas Elektronik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von Hartholzoberflächen auf Risse |
| CN102235979A (zh) * | 2010-04-22 | 2011-11-09 | 常州北星自动化科技有限公司 | 手机镜片外观检测装置 |
| JP7226053B2 (ja) * | 2019-04-16 | 2023-02-21 | トヨタ紡織株式会社 | 検査装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58190746A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 節検出装置 |
-
1982
- 1982-05-31 JP JP9384982A patent/JPS58210554A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58210554A (ja) | 1983-12-07 |
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