木材无损检测是一门新兴的、综合性的、非破坏性的木材内部结构的检测方法。在不损坏木材表面和结构的前提下,准确地检测出木材内部缺陷,对如何合理利用、保护和发展现有的林木资源具有重要意义。本文通过对各种常用的木材无损检测技术进行比较和综合评价,选择X射线无损检测方法作为木材检测手段。通过与其他的无损检测技术方法相比,阐述了X射线无损检测方法的优越性与现实可行性。腐朽缺陷是最常见的木材缺陷之一,以它为研究对象具有很强的研究价值。本文所研究的腐朽X射线图像在采集的过程中,由于成像及信号传输的影响,图像中存在噪声,所以需要对腐朽图像进行直方图均衡化、滤波等预处理,增强图像灰度的对比度和滤掉含有的噪声,处理后的图像效果更佳,便于图像后期处理。根据对数学形态学基本理论的分析,提出两种数学形态学算法:一种方法是根据腐朽射线图像的性质,选择平坦的菱形结构元素;同时,基于数学形态学梯度算法,利用基本的腐蚀、膨胀和开闭运算,提出改进的形态学双梯度算法。结合改进的形态学双梯度算法与MATLAB软件的图像处理功能,对采集的木材腐朽图像进行边缘检测处理。另一种方法是组合数学形态学四个基本算法,提出形态学优化算法,应用于木材腐朽图像边缘检测处理中。与传统的边缘检测算法如:梯度算法、Log算法及Canny算法的处理效果图相比较,以上两种方法在边缘检测方面显现出优越性。实验结果证明数学形态学理论在检测木材内部腐朽缺陷方面效果明显、定位准确。而且该方法同样适用于木材其他内部缺陷的检测。本文的研究为木材缺陷射线图像处理提供了一种新的理论应用方法。