Ann. For. Sci. 61 (2004) 157-162
DOI: 10.1051/forest:2004007

Tomographie ultrasonore pour les arbres sur pied

Roberto Martinis^a, Laura Valentina Socco^b, Luigi Sambuelli^b, Giovanni Nicolotti^a, Olivier Schmitt^c and Voichita Bucur<sup>d

a</sup>  Università degli Studi di Torino, DI.VA.P.R.A via Leonardo da Vinci 44, 10095 Grugliasco (TO), Italy
^b  Politecnico di Torino, DIGET, C.so Duca degli Abruzzi, 24, 10129 Torino, Italy
^c  Direction de Parcs et Jardins de la ville de Nancy, Place Stanislas, 54000 Nancy, France
^d  INRA Centre de Nancy, Lermab, UMR 1093, 54280 Champenoux, France

(Received 1 October 2002; accepted 22 January 2003)

Abstract - Ultrasonic tomography on standing trees. Ultrasonic tomography was used for the detection of degradation of transversal section of a beech, attacked by white decay. The image reconstruction of the transversal section of the tree in 2D was obtained with a software, which used the values of ultrasonic velocities measured at different heights from the ground. The attacked wood is characterised by low velocities. The measurements were performed with special transducers of 1 MHz, without damaging the bark of the tree. To improve the readings of the signals, a frequency analysis was performed. The ultrasonic tomographies were compared with the corresponding photographic images and with data obtained with a "Resistograph". A good agreement between ultrasonic tomographies and photographs was observed. The image resolution is between 4 and 5 cm. Presently, this is the best resolution ever obtained with an acoustic nondestructive method on a standing tree.

Résumé - La tomographie par ultrasons a été utilisée pour détecter l'état de dégradation de la section transversale d'un tronc de hêtre, attaqué par une pourriture blanche. La reconstitution de l'image du tronc en 2D a été faite à partir d'un logiciel qui utilise les valeurs de vitesses de propagation des ultrasons à travers la section de l'arbre. Le bois dégradé est caractérisé par des valeurs faibles des vitesses. Les mesures ont été effectuées à travers l'écorce de l'arbre, à trois hauteurs du sol, avec des transducteurs spéciaux de fréquence d'émission de 1 MHz. Dans le cas d'un signal trop entaché par le bruit, une analyse en fréquence a été effectuée. Les tomogrammes ultrasonores ainsi obtenus ont été comparés avec les photographies des sections correspondantes et avec les données obtenues par mesure de résistance à la pénétration d'une aiguille, avec un « Résistograph ». Aux faibles valeurs de la résistance à la pénétration correspondent des valeurs faibles de vitesses. Une bonne correspondance entre les tomogrammes et les photographies a été constatée. La résolution de l'image tomographique est comprise entre 4 et 5 cm. À l'état actuel du développement des techniques de détection non destructives acoustiques des défauts sur les arbres sur pied, cette résolution est la meilleure jamais obtenue.

Key words: non invasive wood testing / ultrasonic tomography / wood decay / tree stability assessment

Mots clés : détection non destructive / tomographie ultrasonore / pourriture du bois / évaluation de la stabilité des arbres

Corresponding author: Roberto Martinis roberto.martinis@unito.it

© INRA, EDP Sciences 2004