。但医学CT装置无法检测直径大于600mm的物体，成像软件也不适用于木材断层图像的分析处理，且设备价格昂贵。
为拓展CT无损检测技术在木材领域的应用，笔者开发了一套基于X射线的检测系统，针对原木内部的年轮、死节、裂纹和孔洞等进行检测。鉴于不同
树种木材的密度差异大，内部结构复杂，本研究随机
选取2种密度和外观差异较大的杉木木段进行检测，并观察断层成像结果，判定缺陷大小和位置，
f49
f第30卷第3期Vol30No3
木材工业CHINAWOODINDUSTRY
以期为木材无损检测提供一个新的选择。
50
1断层成像原理按照LambertBeer定律10，一束单能X射线
穿过均匀物质后，其强度按指数规律由I0衰减至I，
II0el
（1）
早晚材、心边材和缺陷处木材密度不均匀，X射线束通过时，可将沿路径l分布的介质分为若干小块，l1，l2，，lN为相应的线段长度，每一小块视为介质均匀的体积原素，对应的线性衰减系数为
μ1，μ1，，μN，则
IIe
0
lll
11
22
NN
（2）
在样本扫描断层建立xy直角坐标系，由于断
层内密度的不均匀，令衰减系数分布为fxy。在
某一方向沿某一路径L的射线强度变化为
II0eLfxydl
（3）
通过图像重建算法重构样本断层图像，图像的灰
度值与样本体积元素的衰减系数相对应。式3取负对数后，称为射线穿透物体后的投影，记为p，为可测量的物理量，是样本断层在X射线下的衰减系数沿直线L方向的线积分，即试验中某一时刻获取的投影数据。
pLfxydll
I0
（4）
I
基于这一原理，对样本进行扫描，采集足够的
投影数据，并运用数据修正、差值运算和滤波反投影重建等方法10处理数据，确定各体素衰减系数值
的二维分布矩阵，重建木材断层CT图像。其技术路线，如图1所示。
2材料和方法21试验材料
杉木（Cu
i
ghamiala
ceolata）木段，2段：①胸径133cm，密度为028gcm3，外观具有节子、裂纹等特征，采自浙江开化；②胸径205cm，密度为037gcm3，开裂严重，采自浙江临安。
2016年5月May2016
f图1断层成像流程Fig1Flowchartoffaultageimagi
g
22试验装置CT系统试验装置，结构如图2所示。
1平板检测器；2X射线束；3原木试件；4旋转载物台；5步进电机；6X射线发射器；7计算机图2试验装置结构Fig2Structureofexperime
talapparatus
采用英国产的IXS160型X射线发射器；DS_LINXV3型线性等距检测器；发射器点光源焦点尺寸005mm，输出功率500W，最大射线张角80°；检测器长512mm，内部线性r