Diagnóstico de defeitos em madeira por tomografia de raios X

Abstract

Resumo: O presente trabalho apresenta a aplicação da tomografia de raios X como técnica não destrutiva de avaliação de defeitos em madeira. Foi desenvolvido um programa para controle do sistema tomográfico (rotação do objeto, aquisição e armazenamento de dados) e reconstrução de imagens. Demonstra-se que a técnica permite visualizar as seções transversais das amostras e verificar a presença e o comportamento de defeitos internos, possibilitando a avaliação da integridade física e dimensional em toda a extensão e profundidade. A técnica pode ainda ser aplicada à visualização dos anéis de crescimento e a alguns estudos fisiológicos. As espécies de madeira utilizadas foram pinus (Pinus taeda) e eucalipto (Eucalyptus viminalis). Propõe-se ainda um método de segmentação de defeitos (rachaduras e ataque de fungos) em imagens tomográficas de amostras de madeira. Empregando técnicas de processamento de imagens, a segmentação proposta permite destacar os defeitos presentes em tomografias de seções transversais. As imagens resultantes podem ser utilizadas para a determinação das dimensões dos defeitos, como a área dos defeitos e a redução da área efetiva da seção transversal.

Abstract: This work presents the application of X-ray tomography to wood defects non-destructive evaluation. A software for control of the tomographic system (object rotation, data acquisition and saving) and image reconstruction was developed. The technique is shown to allow the visualization of the samples cross sections and to verify the presence and behavior of internal defects, making possible to assess physical and dimensional integrity. The technique can also be applied to visualize growth rings and to some physiologic studies. Wood species used in this work were loblolly pine (Pinus taeda) and eucalyptus {Eucalyptus viminalis). A defects segmentation (cracks and fungal decay) for wood samples tomographic images is also proposed. Using image processing, the proposed segmentation permits to extract defects occurring in cross sections tomographies. The resulting images can be used for dimensional analysis of defects, e.g. defects area determination and evaluation of cross section effective area reduction.