近年,木材无损检测技术和数字图像处理技术得到了迅速的发展。计算机断层扫描技术(CT)作为一种先进的木材无损检测手段,具有图像准确、清晰、无叠加、图像空间分辨率高,能直接进行数字化处理等优点。因此,CT检测技术目前已被广泛应用于的木材无损检测领域。本文以冷杉、杉木和红松三种树种圆盘为试样,在不同温度(15℃、-5℃和-20℃)下对试样进行CT断层扫描,获取了系列CT二维断层图像。在此基础上,将CT技术与数字图像处理相结合开展研究,内容包括:原木断层图像中CT值分布规律的研究;原木断层图像的伪彩色处理研究;原木断层图像的三维重建研究。通过研究,期望为不同温度下(尤其低温时)辨识原木及活立木内部结构变化(包括水分状态等)提供新的思路和技术手段,为后续研究奠定基础。主要研究工作如下:(1)通过在原木CT图像上拾取不同方向上特征点的CT值,归纳原木CT图像上CT值的变化规律,分析温度与原木截面上的CT值的相关关系并探讨CT值随温度产生的变化及其原因。从而定量的反映出不同温度下木材内部的变化情况,为后续研究温度对木材内部水分的状态和含量变化提供依据。(2)基于直观的CT图像分析理念,采用灰度级-彩色变换方法,分别应用彩虹码和热金属码两种编码方法直观地对比分析不同温度下增强后的原木CT图像,并对两种方法的增强效果进行评价。评价结果表明,伪彩色增强显著提高图像的视觉分辨率,减少视觉的直观判断误差,为研究不同温度下木材内部结构、各相组分的变化情况提供一个新的思路。(3)运用三维重建技术对原木CT图像进行重构,能够准确获取木材内部的各种信息。本文利用MIMICS软件实现原木的三维模型重建,对比分析不同温度下原木各区间的三维模型和模型内部不同视角的彩色剖面图的变化,探讨不同温度下原木内部结构的变化,为以后进一步研究温度对原木内部结构和水分分布等物理性质的变化打下了良好的基础。同时,通过分割原木的心、边材,建立了相应的三维模型。该方法简单易用,三维重建效果较好,运算速度快,能进一步的应用于木材的合理利用和虚拟锯切。