Ann. For. Sci. 60 (2003) 137-144
DOI: 10.1051/forest:2003006

Analysis of log shape and internal knots in twenty Maritime pine (Pinus pinaster Ait.) stems based on visual scanning and computer aided reconstruction

Isabel Pinto^a, Helena Pereira^b and Arto Usenius<sup>a

a</sup>  VTT Building and Transport, P.O. Box 1806, 02044 VTT, Finland
^b  Centro de Estudos Florestais, Instituto Superior de Agronomia, 1349-017 Lisboa, Portugal

(Received 1 February 2001; accepted 21 January 2002)

Abstract
A mathematical reconstruction of Maritime pine (Pinus pinaster Ait.) was produced using the WoodCim software based on input information obtained by image scanning of twenty 83 years old stems sampled in Portugal. The application of the reconstruction software resulted in 3D and 2D representations for logs and trees that allowed the visual appraisal of external shape as well as of the internal knot architecture. Information on tree geometry (i.e. taper) and knot parameters (i.e. knot length, diameter and volume) and on their variation with tree height could be obtained from the reconstructed logs and stems and may be incorporated in sawing yield studies through simulation as well as in raw material characterisation studies. In the studied trees, the average volume percentage of knots varied from 0.07% for butt logs to 1.95% for top logs. The knot core represented, in % of the tree radius, from 28% at the stem bottom to 84% at 70% of total tree height.

Résumé
Caractérisation de la forme des fûts et des noeuds dans 20 arbres de pin maritime (Pinus pinaster Ait.) après analyse d'image et reconstruction par logiciel. La reconstruction mathématique d'arbres de pin maritime (Pinus pinaster Ait.) a été faite avec le logiciel WoodCim ayant pour base l'information obtenue par l'analyse d'image de vingt fûts de 83 ans échantillonés au Portugal. L'application des modèles de reconstruction a produit des représentations en 3D et 2D des fûts et billes qui ont permis l'appréciation visuelle de leur forme et de l'architecture intérieure de la nodosité. Des données sur la géometrie de l'arbre (i.e. décroissance de la tige) et les caractéristiques des noeuds (i.e. longueur, diamètre et volume), ainsi que sur leur variation en hauteur dans l'arbre, ont pu être obtenues à partir de la reconstruction, permettant leur incorporation dans des études d'optimisation de sciage par simulation ou de caractérisation de la qualité du bois. Dans les arbres étudiés, le volume de noeuds a varié de 0,07 % pour les billes de pied jusqu'à 1,95 % pour les billes de cime. Le centre nodeleux a augmenté de 28 % du radius à la base, jusqu'à 84 % à 70 % de la hauteur totale.

Key words: maritime pine / modelling / wood quality / knot dimensions / image analysis

Mots clés : pin maritime / modélisation / qualité du bois / dimension des noeuds / analyse d'image


© INRA, EDP Sciences 2003