Qualitätskontrollen in der Holzwerkstoffindustrie mit Hilfe digitaler Bildverarbeitung

Zusammenfassung

Verfahren der optischen Werkstückabtastung zur Überwachung und Qualitätssicherung finden zunehmend Verbreitung in der Industrie. Halbleiter-Bildsensoren (CCD-Kameras) werden die bisher verwendeten Fernsehkameras verdrängen, da sie in angepaßten, kompakten Systemen eingesetzt werden können. Erprobte Verfahren der digitalen Bildverarbeitung können allerdings für solche Systeme nicht übernommen werden, da sie zu viel Rechenzeit und Rechner-Hardware erfordern. Stattdessen müssen einfache, schnehteten Schaltungen oder kleinen, schnellen Mikrocomputern implementiert, die dem Fertigungsprozeß Schritt halten könne. Die vollautomatische Erkennung von Fehlstellen auf Holz durch optische Abtastung wurde bereits vorgeechlagen und in ersten Ansätzen verwirklicht. Risse, Ausbrüche, Rindeneinschlüsse, Äste und Verfärbungen können bei Abtastung mit CCD-Zeilenkameras nur mit schneller, angepaßter Bildvorverarbeitung erkannt und unterschieden werden. Um vollautomatische Fehlererkennungssysteme für Holzoberflächen verwirklichen zu könne, muß der Entwicklungsschwerpunkt bei der Erprobung geeigneter Verfahren liegen. Erst nach ausreichenden Testläufen kann an einen industriellen Einsatz gedacht werden.

Abstract

Optic workpiece scanning procedures for quality control purposes are increasingly being used in industry. Semiconducting image sensors (CCD cameras) are replacing conventional TV cameras, as they can be used in compact, adjustable systems. Reliable digital image processing methods cannot, however, be included in such systems, as they require an unjustified amount of computer time and computer hardware. Instead, simple, fast preprocessing algorithms have to be developed implemented, in standard hardware or in small, fast microcomputers, which can keep pace with the manufacturing process. Fully automatic fault recognition in wood by optical scanning has already been suggested and a start has been to put ideas, into practice. The use of CCD-cameras for the scanning of cracks, rents, bark, inclusions, branches and discolorations only make sense in conjunction with fast, adjusted image preprocessing and differentiation. For a successful development of fully automatic fault detection systems for wood surfaces, emphasis must be placed on the testing of suitable processes. Only a sufficient number of test runs can be considered a suitable basis for industrial use.