최근 목재산업계에서는 사람의 시각을 대체하는 기계시각을 이용한 화상처리시스템을 도입하여 제재목 등급 판정의 자동화, 제품의 품질향상 및 재단 최적화 등에 활용하고 있다. 본 연구에서는 국내산 소나무 제재목을 대상으로 표면결함검출을 위한 화상처리시스템을 개발하고자 하였으며, 주로 이용되고 있는 라인스캔카메라를 대신하여 비교적 저가의 영역카메라를 이용하였을 때 발생되는 문제점을 해결하고자 하였다. 벨트컨베이어의 불균일한 이송속도에 따른 문제점을 해결하기 위해 화상의 특징점을 이용한 결과 효과적인 화상병합을 할 수 있었다. 일반적인 영역카메라는 송재속도 15.7 m/min 이상에서는 모션블러에 의한 화상의 품질저하로 인하여 화상처리가 어려웠고 화상처리에 적합한 송재속도는 13.8 m/min였으며 추후 송재속도를 향상시키기 위해서는 전자셔터 속도가 빠른 카메라의 사용이 요구되었다. 녹색 컨베이어벨트상의 제재목 화상의 배경과의 분리를 위해서는 RGB필터의 red 채널을 이용하면 효과적이었다. 옹이검출을 위한 문턱값 판정법은 화상분석형인 문턱값 감소법이 우수하였으며 히스토그램분석형 중에서는 엔트로피법이 적합하였다.
Automation of wood processing is strongly required to improve the productivity and quality of wood products in wood industry which is one of the most labor-intensive industries. Classification of surface defects on wood boards such as knots is one of the important steps towards a completely automated wood processing system. In this study the possibility of detection of knots by image processing technique was investigated. Algorithm for the automatic determination of threshold value was developed to enhance the flexibility of image processing system. Two different approaches, grid method and tile method, were developed to enhance the speed in extracting features from images. Grid method showed slightly higher processing speed and tile method proved much more stable in determining threshold values. Tile size of $5{\times}5$ pixels or $6{\times}6$ pixels was found to be proper to get stable results with resonable processing time.
The exports of plywood are increasing annually and it has ranked first in the world market because of the high quality product and manufactured using mordern techniques. However, it is known that the exports of the other wood products, except plywood, is inactive because of their low quality. Accordingly, to increase the exports of various wood products investigations were carried out on kiln drying techniques to improve the quality of the wood. Wet wood should be kiln dried before use to prevent various drying defects such as distortion, shrinkage etc., which would develop after processing,:and also wet wood is not suitable for cutting, gluing and finishing. Therefore, the kiln drying properties of lumber from such species as oak, ramin and meranti which are used in large quantity for manufacturing exporting wood products have been studied. The results of the research are summarized as follows. (1) The end checks and the time for drying from initial moisture content of about 40 percent to 5 percent moisture content in ovendry were investigated as follows: (2) The kiln dried results, for 30mm stock, which are presented by using kiln schedule table 3 are as follows: (3) The kiln schedules for ramin, meranti and oak are given respectively as follows: Ramin kiln schedule: Table 17 and Table 18. Meranti schedule : Table 12. Oak schedule : Table 15.
Kim, Hyunbin;Kim, Mingyu;Park, Yonggun;Yang, Sang-Yun;Chung, Hyunwoo;Kwon, Ohkyung;Yeo, Hwanmyeong
Journal of the Korean Wood Science and Technology
/
제47권2호
/
pp.229-238
/
2019
목재의 결점은 생장과정에서 또는 가공 중에 다양한 형태로 발생한다. 따라서 목재를 이용하기 위해서는 목재의 결점을 정확하게 분류하여 용도에 맞는 목재 품질을 객관적으로 평가할 필요가 있다. 하지만 사람에 의한 등급구분과 수종구분은 주관적 판단에 의해 차이가 발생할 수 있기 때문에 목재 품질의 객관적 평가 및 목재 생산의 고속화를 위해서는 컴퓨터 비전을 활용한 화상분석 자동화가 필요하다. 본 연구에서는 SIFT+k-NN 모델과 CNN 모델을 통해 옹이의 종류를 자동으로 구분하는 모델을 구현하고 그 정확성을 분석해보고자 하였다. 이를 위하여 다섯 가지 국산 침엽수종으로부터 다양한 형태의 옹이 이미지 1,172개를 획득하여 학습 및 검증에 사용하였다. SIFT+k-NN 모델의 경우, SIFT 기술을 이용하여 옹이 이미지에서 특성을 추출한 뒤, k-NN을 이용하여 분류를 진행하였으며, 최대 60.53%의 정확도로 분류가 가능하였다. 이 때 k-index는 17이었다. CNN 모델의 경우, 8층의 convolution layer와 3층의 hidden layer로 구성되어있는 모델을 사용하였으며, 정확도의 최대값은 1205 epoch에서 88.09%로 나타나 SIFT+k-NN 모델보다 높은 결과를 보였다. 또한 옹이의 종류별 이미지 개수 차이가 큰 경우, SIFT+k-NN 모델은 비율이 높은 옹이 종류로 편향되어 학습되는 결과를 보였지만, CNN 모델은 이미지 개수의 차이에도 편향이 심하지 않아 옹이 분류에 있어 더 좋은 성능을 보였다. 본 연구 결과를 통해 CNN 모델을 이용한 목재 옹이의 분류는 실용가능성에 있어 충분한 정확도를 보이는 것으로 판단된다.
Environmental issues about indoor air quality have been increased and focused on volatile organic compounds (VOCs) caused cancer, asthma, and skin disease. Reducing VOCs has been attempted in many different methods such as using environmentally friendly materials and air cleaner or purifier. Charcoal is well known material for absorbing VOCs. Therefore, carbonized board from medium density fiberboard has been developed. We assumed that the source of carbonized boards can be any type of wood-based panels. In this study, carbonized boards were manufactured from oriented strand board (OSB) at 400, 600, 800, and $1000^{\circ}C$. Each carbonized OSB (c-OSB) was evaluated and determined physiomechanical characteristics such as exterior defects, dimensional shrinkage, modulus of elasticity, and bending strength. No external defects were observed on c-OSBs at all carbonizing conditions. As carbonizing temperature increased, less porosity between carbonized wood fibers was observed by SEM analysis. The higher rate of dimensional shrinkage was observed on c-OSB at $1000^{\circ}C$ (66%) than c-OSB at 400, 600, and $800^{\circ}C$ (47%, 58%, and 63%, respectively). The densities of c-OSBs were lower than original OSB, but there was no significant different among the c-OSBs. The bending strength of c-OSB increased 1.58 MPa (c-OSB at $400^{\circ}C$) to 8.03 MPa (c-OSB at $1000^{\circ}C$) as carbonization temperature increased. Carbonization temperature above $800^{\circ}C$ yielded higher bonding strength than that of gypsum board (4.6 MPa). In conclusion, c-OSB may be used in sealing and wall for decorating purpose without additional artwork compare to c-MDF which has smooth surface.
Wood plastic composite (WPC) is a green composite made of wood flour and thermoplastics to provide better performance by removing the defects of both wood and plastics. However, relatively low thermal stability and poor fire resistance of wood and plastics included in WPC have been still issues in using WPC as a building material for interior applications. This study investigated the effect of environmentally-friendly flame retardants (EFFRs) on the mechanical, thermal, morphological, and water absorption properties of wood flour (WF)/talc/polypropylene (PP) composites in comparison with neat PP. The whole EFFRs-filled WF/talc/PP composites showed higher values in flexural strength, flexural modulus, and impact strength compared to neat PP. In thermal properties, aluminum hydroxide (AH)-filled composite showed a $36^{\circ}C$ reduction in maximum thermal decomposition temperature ($T_{max}$) compared to neat PP, but magnesium hydroxide (MH) played an important role in improving thermal stability of filled composite by showing the highest $T_{max}$. From this research, it can be said that MH has potentials in reinforcing PP-based WPCs with improvement of thermal stability.
To increase drying rate and reduce drying degradation, pretreatments such as prefreezing and presteaming have been widely used in wood industries. Presteaming lumbers prior to kiln drying is known positively to improve its permeability, to increase diffusion coefficient and to reduce discoloration, but negatively to increase collapse. Prefreezing lumbers prior to kiln drying is also known to reduce significantly its drying defects and its shrinkages. Thus it is no doubt that the pretreated lumbers shrink diversely from the untreated. In this study the shrinkage behaviors of the pretreated specimens are investigated by drying two tropical hardwoods (Apitong and Taun) in three different dying conditions: high temperature and slow drying rate (drying in a closed cylinder), high temperature and rapid drying rate (drying in an oven) and low temperature and slow drying rate(drying at room temperature). The prefrozen specimens show the least volumetric shrinkages in most drying conditions. The specimens dried in cylinders shrink most among all drying conditions. In general the pretreated specimens reached the 30 % moisture content faster than the untreated by about 30 %.
관행열기건조방식으로는 결함없이 건조가 불가능한 목공예용 단척 통나무를 건조할 수 있는 마이크로파-진공 건조기를 개발하였다. 이 건조기는 크게 출력 1.5 kW와 주파수 2,450 MHz인 마그네트론 3개와 600리터/분 진공펌프, 100 kg 로드셀, 그리고 폭과 높이가 각각 580 mm, 길이가 1,360 mm인 cavity로 구성되어 있다. 목재건조속도는 마그네트론 주사시간과 정지시간의 비율에 따라 결정되도록 되어 있다. 건조기의 성능을 실험하기 위해 직경 12.5~25 cm, 길이 25~50 cm의 리기다소나무, 은사시나무, 그리고 자작나무 통나무를 건조하였다. 건조결과 약간의 건조결함이 있었으나 비교적 양호하였으며 매우 짧은 시간에 건조할 수 있었다. 또 오리나무와 물푸레나무 생재로 된 제기용 선반가공목은 함수율 4%까지 결함없이 건조할 수 있었다. 통나무길이에 따른 마이크로파-진공 건조의 속도도 은사시나무를 이용하여 비교하였다.
Round timber materials of 600 mm length, cut from large-cross-section round timber of red pine (Pinus densiflora S. et Z.) of 450 mm width and 4.2 m length, were prepared as the target of kiln drying in this study. After treating the target materials through end sealing (ES), end sealing - kerfing (ES-K), lateral sealing - end sealing - boring (LS-ES-B), or lateral sealing - partial end sealing (LS-PES), the effects of the treatment on the incidence of drying defects were determined. The target materials with exposed lateral surface and sealed cross surface were steamed at the initial temperature of 65℃ above the official pest control temperature of 56℃, followed by kiln drying toward the final temperature of 75℃. The target materials with sealed lateral surfaces, on the other hand, were dried at the initial temperature of 90℃ at almost the maximum temperature of conventional kiln drying, as there is no risk of early check formation caused by surface moisture evaporation. The final temperature was set at approximately 100℃. The drying time, taken for the target materials with initial moisture content of 70%-80% to reach the target moisture content of 19%, varied across treatment conditions. The measured drying time was 1,146 hours (approximately 48 days) for the timber with sealed cross surface and 745 hours (approximately 31 days) for the timber with sealed lateral surface, until the moisture content reached the target level. The formation of surface checks could not be prevented in the control and ES groups, but a definite preventive effect was obtained for the LS-ES-B and LS-PES groups.
우리나라에서 전통주택(한옥) 및 목조건축 문화재의 구조부재로 많이 이용되는 소나무는 천연건조가 일반적이어서 건조에 많은 시간이 소요되고 건조가 불충분하면 수축에 의한 갈라짐 및 변형 등의 결함을 일으킬 수 있다. 소나무 소시험편과 대단면 시험편을 제작하여 함수율상태에 따른 수축률변화를 검토하였다. 특정 함수율 상태에서의 체적수축률을 예측할 경우, 생재상태에서 기건상태, 기건상태에서 전건상태까지의 구간으로 나누어 적용하는 것이 정밀도가 높았다. 변재의 체적수축률은 단면크기에는 상관성이 없으며, 심재는 단면이 커질수록 체적수축률이 감소하는 것으로 나타났다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.