Centre dedocumentation
scientifique

Evaluation of softwood timber quality: A case study on two silvicultural systems in Central Germany / Kristen Höwler in Forests, vol 13 n° 11 (November 2022)  

Public [article]  inForests > vol 13 n° 11 (November 2022) . - n° 1910 Titre : Evaluation of softwood timber quality: A case study on two silvicultural systems in Central Germany Type de document : Article/Communication Auteurs : Kristen Höwler, Auteur ; Dominik Seidel, Auteur ; Tobias Krenn, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 1910 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] Allemagne [Termes IGN] cerne [Termes IGN] densité du peuplement [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] éclaircie (sylviculture) [Termes IGN] gestion forestière [Termes IGN] houppier [Termes IGN] lasergrammétrie [Termes IGN] Picea abies [Termes IGN] qualité du bois [Vedettes matières IGN] Foresterie Résumé : (auteur) Norway spruce (Picea abies (L.) H.Karst) trees planted with high stem densities produce finely branched, solid logs but are vulnerable to extreme weather events, e.g., storms. Over the last decades spruce stands have been planted at lower stand densities, resulting in wider crowns, lower crown bases, and higher stand stability, but this might decrease the quality of coniferous timber due to an increased growing rate and wider annual rings. Therefore, in this case study we investigated the influence of different silvicultural treatments and stand densities on tree morphology and wood properties of 100 spruce trees up to sawn timber as the final product. Tree morphology was assessed using mobile laser scanning. Ring width analysis, wood density measurements, and the four-point bending strength test on visually graded boards were conducted to gain information on wood properties and product quality. In stands thinned from below, higher wood densities were observed due to smaller annual rings compared to stands that were thinned from above at equal annual ring widths. In addition, crown asymmetry and the height-to-diameter ratio were identified as proxies for wood density. Lastly, visually assessed quality differences between the forest stands were discerned on the examined boards. Numéro de notice : A2022-843 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.3390/f13111910 Date de publication en ligne : 14/11/2022 En ligne : https://doi.org/10.3390/f13111910 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102064 [article]

Éléments pour l'analyse et le traitement d'images : application à l'estimation de la qualité du bois / Rémy Decelle (2022)  

Public Titre : Éléments pour l'analyse et le traitement d'images : application à l'estimation de la qualité du bois Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Rémy Decelle, Auteur ; Isabelle Debled-Rennesson, Auteur ; Fleur Longuetaud, Auteur Editeur : Nancy, Metz : Université de Lorraine Année de publication : 2022 Importance : 214 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse présentée pour l'obtention du Doctorat de l'Université de Lorraine, Mention Informatique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] aubier [Termes IGN] cerne [Termes IGN] classification par nuées dynamiques [Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif [Termes IGN] duramen [Termes IGN] filtre [Termes IGN] grume [Termes IGN] morphologie mathématique [Termes IGN] niveau de gris (image) [Termes IGN] optimisation par colonie de fourmis [Termes IGN] qualité du bois [Termes IGN] représentation discrète [Termes IGN] segmentation d'image [Termes IGN] seuillage Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Dans le contexte du changement climatique et de son atténuation, du développement de la bioéconomie circulaire, et d'une pression accrue qui en découle sur la ressource en bois, un des axes de recherche prioritaire est l'optimisation de la transformation de cette ressource qui peut se faire à différents niveaux. L'objectif ici est d'extraire des informations sur la qualité du bois à partir de l'analyse de sections transversales du grumes ou billons de bois en forêt ou en scierie. Pour estimer cette qualité, plusieurs caractéristiques visibles peuvent être extraites : zones d'aubier et de duramen, position de la moelle et du centre géométrique, le nombre de cernes et leur largeur. Dans un premier temps, nous nous intéressons à la segmentation de la grume dans l'image. Cette segmentation rend plus simple l'analyse des autres caractéristiques et permet de localiser le centre géométrique. Pour cela, nous proposons plusieurs approches. D'abord, des méthodes classiques issues du traitement d'images sont abordées, comme la méthode des K-Means ou les contours actifs. Nous utilisons également des réseaux de neurones convolutifs. Nous montrons l'avantage des réseaux de neurones par rapport à ces deux autres méthodes. La deuxième caractéristique estimée est la zone de duramen (zone centrale plus colorée). Nous proposons une nouvelle couche d'attention pour les réseaux de neurones utilisant la morphologie mathématique moins souvent utilisée. Les couches d'attention ont permis aux réseaux d'être plus performants en se focalisant sur les informations les plus pertinentes. Dans notre cadre, l'objectif de cette couche est double : réduire la quantité de paramètres et augmenter les performances. Notre couche d'attention montre de meilleures performances par rapport à d'autres couches d'attention. Dans un troisième temps, nous proposons d'analyser les cernes. Notre méthode est en trois grandes étapes. D'abord, un lissage directionnel pour rehausser les cernes (tout en gardant au mieux les contours) et réduire à la fois la texture intracernes et les marques de sciage. Puis, un seuillage adaptatif pour déterminer les zones de cernes potentiels. Enfin, un deuxième seuillage afin d'avoir les limites de cernes. À partir de la segmentation finale, l'analyse des cernes (nombre, largeur moyenne, etc.) est rendue possible. Enfin, l'estimation de la position de la moelle est abordée. Nous proposons une nouvelle approche originale basée sur l'algorithme des colonies de fourmis pour estimer la position de la moelle. L'utilisation de cet algorithme permet de s'abstraire d'une étape habituelle, à savoir l'accumulation des normales aux tangentes des cernes. Notre méthode montre de nombreux avantages par rapport aux approches de l'état de l'art, réseaux de neurones inclus. Dans une dernière partie, nous présenterons un travail en géométrie discrète : un filtre directionnel. Il estime les segments les plus longs en tout point d'un ensemble connexe. La présentation de cet outil est fait par le biais d'un filtre. En appliquant ce filtre, nous pouvons estimer des caractéristiques géométriques à l'échelle locale. Cet outil a pour objectif d'être appliqué aux cernes. Note de contenu : Introduction 1- Techniques de segmentation 2- Segmentation : les applications aux bois 3- Nouvelles approches du traitement d’images appliquées au bois 4- Détection de la moelle dans l’image 5- Filtre directionnel discret 6- Conclusion Numéro de notice : 24061 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Université de Lorraine : 2022 Organisme de stage : Laboratoire LORIA DOI : sans En ligne : https://hal.univ-lorraine.fr/tel-03794911/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102036

Variation in morphological and wood cell traits in coppice stems of Populus nigra L. and Salix alba L. / Seray Özden in Journal of forest science, vol 67 n° 8 (August 2021)  

Public [article]  inJournal of forest science > vol 67 n° 8 (August 2021) . - pp 396 - 407 Titre : Variation in morphological and wood cell traits in coppice stems of Populus nigra L. and Salix alba L. Type de document : Article/Communication Auteurs : Seray Özden, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 396 - 407 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] anatomie du bois [Termes IGN] cerne [Termes IGN] croissance végétale [Termes IGN] densité du bois [Termes IGN] Populus nigra [Termes IGN] qualité du bois [Termes IGN] Salix alba [Termes IGN] taillis [Termes IGN] Turquie [Vedettes matières IGN] Sylviculture Résumé : (auteur) Coppice management is an ecologically important silvicultural practice to provide the quicker and higher potential of wood biomass production for industrial demands. Understanding morphological and anatomical responses of coppiced trees could help to determine the quantity and quality of wood and thus provide better management of coppiced tree plantations for short-time biomass production. However, there is a little investigation in morphological and anatomical adaptation in different fast-growing tree species. The present study, therefore, studied how morphology and anatomy vary between two fast-growing coppices of Populus nigra L. (black poplar) and Salix alba L. (white willow). Each coppiced tree was grown in a similar habitat and was at a similar age. However, each coppiced tree showed different morphological and anatomical plasticity in their stems in response to environmental factors. Poplar coppices showed better anatomical properties due to greater vessel diameter, fibre length, fibre width, fibre wall thickness, and ray height; however willow coppices had better morphological plasticity which had higher average stem height and ring width. The results suggest that willow coppices had the greater height growth potential even at 2 years of age than poplar coppices. Numéro de notice : A2021-699 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article DOI : 10.17221/208/2020-JFS Date de publication en ligne : 22/06/2021 En ligne : https://doi.org/10.17221/208/2020-JFS Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98561 [article]

An innovative and automated method for characterizing wood defects on trunk surfaces using high-density 3D terrestrial LiDAR data / Van-Tho Nguyen in Annals of Forest Science, vol 78 n° 2 (June 2021)  

Public [article]  inAnnals of Forest Science > vol 78 n° 2 (June 2021) . - Article 32 Titre : An innovative and automated method for characterizing wood defects on trunk surfaces using high-density 3D terrestrial LiDAR data Type de document : Article/Communication Auteurs : Van-Tho Nguyen, Auteur ; Thiéry Constant, Auteur ; Francis Colin, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : Article 32 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] apprentissage automatique [Termes IGN] détection d'anomalie [Termes IGN] données de terrain [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] écorce [Termes IGN] Fagus sylvatica [Termes IGN] qualité du bois [Termes IGN] Quercus sessiliflora [Termes IGN] segmentation d'image [Termes IGN] télémétrie laser terrestre [Termes IGN] tronc Résumé : (Auteur) We designed a novel method allowing to automatically detect and measure defects on the surface of trunks including branches, branch scars, and epicormics from terrestrial LiDAR data by using only high-density 3D information. We could automatically detect and measure the defects with a diameter as small as 0.5 cm on either oak (Quercus petraea (Matt.) Liebl.) or beech (Fagus sylvatica L.) trees that display either rough or smooth bark. Context : Ground-based light detection and ranging (LiDAR) technology describes standing trees with a high level of detail. This provides an opportunity to assess standing tree quality and to use this information in forest inventory. Assuming the availability of a very high level of detail, we could extract information about the surface defects, mainly inherited from past ramification and having a strong impact on wood quality. Aims : Within the general framework of the development of a computing method able to detect, identify, and quantify the defects on the trunk surface described from 3D data produced by a terrestrial LiDAR, this study focuses on the relevance of the whole process for two tree species with contrasted bark roughness (Quercus petraea (Matt.) Liebl. and Fagus sylvatica L.) in terms of detection, identification of the defects, and comparison with measurements performed manually on the bark surface. Methods : First, a segmentation algorithm detected singularities on the trunk surface. Next, a Random Forests machine learning algorithm identified the most probable defect type and allowed the elimination of false detections. Finally, we estimated the position, horizontal, and vertical dimensions of each defect from 3D data, and we compared them to those observed directly on the trunk by an operator. Results : The defects were detected and classified with a high accuracy with an average F1 score (harmonic mean of precision and recall) of 0.74. There were differences in computed and observed defect areas, but a much closer agreement for the number of defects. Conclusion : The information about the defects present on the trunk surface measured from terrestrial LiDAR data can be used in an automated procedure for grading standing trees or roundwoods. Numéro de notice : A2021-326 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s13595-020-01022-3 Date de publication en ligne : 01/04/2021 En ligne : https://doi.org/10.1007/s13595-020-01022-3 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97484 [article]

Use of ground penetrating radar in the evaluation of wood structures: A review / Brunela Pollastrelli Rodrigues in Forests, vol 12 n° 4 (April 2021)  

Public [article]  inForests > vol 12 n° 4 (April 2021) . - n° 492 Titre : Use of ground penetrating radar in the evaluation of wood structures: A review Type de document : Article/Communication Auteurs : Brunela Pollastrelli Rodrigues, Auteur ; Christopher Senalik, Auteur ; Xi Wu, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 492 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications [Termes IGN] bois [Termes IGN] détection [Termes IGN] humidité du sol [Termes IGN] propriété diélectrique [Termes IGN] qualité du bois [Termes IGN] radar pénétrant GPR Résumé : (auteur) This paper is a review of published studies involving the use of ground penetrating radar (GPR) on wood structures. It also contains background information to help the reader understand how GPR functions. The use of GPR on wood structures began to grow in popularity at the turn of the millennium. GPR has many characteristics that make it attractive as an inspection tool for wood: it is faster than many acoustic and stress wave techniques; it does not require the use of a couplant; while it can also detect the presence of moisture. Moisture detection is of prime concern, and several researchers have labored to measure internal moisture using GPR. While there have been several laboratory studies involving the use of GPR on wood, its use as an inspection tool on large wood structures has been limited. This review identified knowledge gaps that need to be addressed to improve the efficacy of GPR as a reliable inspection tool of wood structure. Chief among these gaps, is the ability to distinguish the type of internal feature from the GPR output and the ability to identify internal decay. Numéro de notice : A2021-349 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.3390/f12040492 Date de publication en ligne : 16/04/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/f12040492 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97596 [article]

3D reconstruction of internal wood decay using photogrammetry and sonic tomography / Junjie Zhang in Photogrammetric record, vol 35 n° 171 (September 2020)  

Permalink

Physical, chemical and mechanical wood properties of Pinus nigra growing in Portugal / Alexandra Dias in Annals of Forest Science, vol 77 n° 3 (September 2020)  

Permalink

Wood quality of black spruce and balsam fir trees defoliated by spruce budworm: A case study in the boreal forest of Quebec, Canada / Carlos Paixao in Forest ecology and management, vol 437 (1 April 2019)  

Permalink

Predicting hardwood quality and its evolution over time in Quebec's forests / Hughes Power in Forestry, an international journal of forest research, vol 91 n° 3 (July 2018)  

Permalink

Effect of first thinning type and age on growth, stem quality and financial performance of a Scots pine stand in Finland / Pentti Niemistö in Silva fennica, vol 52 n° 2 ([01/05/2018])  

Permalink

FCBA optimise le suivi qualitatif des bois stockés / Mikaël Poissonnet ; Jérôme Moreau ; Guillaume Chantre in Le Bois International : l'officiel du bois [édition verte], vol 2010 n° 12 (27 mars 2010)

Permalink

Caractéristiques générales du bois et des fibres / Alain Berthelot ; Patrice Maine ; Alain Bouvet ; Denilson Da Silva Perez in Forêt entreprise, n° 191 (mars 2010/2)

Permalink

Effets cultivars et stations sur la déroulabilité du peuplier et la qualité des produits issus du déroulage / Hafida El Haouzali ; Rémy Marchal ; Laurent Bléron ; Jean-Claude Butaud in Forêt entreprise, n° 191 (mars 2010/2)

Permalink

Qualités du bois de peuplier / Eric Paillassa in Forêt entreprise, n° 191 (mars 2010/2)

Permalink

Quelles sont les exigences qualité du bois des industriels du peuplier pour leurs produits ? / Eric Paillassa in Forêt entreprise, n° 191 (mars 2010/2)

Permalink