[發明專利]一種煙葉葉片結構的表征方法

有效

• 申請號: 201010295976.8
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN101968346A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 徐大勇;鄧國棟;堵勁松;李善蓮;張玉海;朱文魁;陳良元
• 申請（專利權）人: 中國煙草總公司鄭州煙草研究院
• 主分類號: G01B11/28
• 分類號: G01B11/28
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 姜振東

技術領域

本發明屬于煙草加工技術領域，具體涉及一種用于測定葉片大小及其分布的方法——煙葉葉片結構的表征方法。

背景技術

煙葉葉片結構是衡量打葉質量的重要指標，同時也是影響煙絲結構的主要因素，而后者又是決定卷煙卷制質量如單支重量、煙支密度、端部落絲量、空頭率和卷制質量穩定性的重要因素。目前葉片結構的測定主要是利用篩分的方法使不同尺寸的葉片分離，結果以各層或某層篩網上的累積質量占總質量的比例來表示。一方面，由于葉片為柔性不規則的片狀結構，在篩分的過程中容易產生“超篩”、“漏篩”和“掛篩”等現象，使結果造成很大的誤差。另一方面，由于篩網層數的限制，該表征方法僅表明了離散的葉片尺寸分布，無法準確地描述不同區間內葉片尺寸的連續分布情況和均勻性。C.A.Wood和W.S.Cox指出，即使不同的葉片篩分后具有同樣的結果，各個尺寸葉片所占的質量百分比仍可能是不同的。P.Funke等也認為，具有相同1/2英寸以上百分比的葉片可能生產出截然不同結構分布的煙絲，葉片分布的均勻性與其大小同樣都是重要的指標。中國專利《片煙結構在線檢測裝置及其檢測方法》（CN101650316A）中介紹了一種利用圖像法檢測葉片面積的裝置，但其對片煙結構的表征依然采用現行的方法，即按有限的面積區間計算區間百分比，因此同樣存在對片煙結構表征的局限性。

為了全面細致地了解葉片結構情況（包括葉片大小分布、均勻性以及整體大小），有必要建立一種能夠科學、準確表征葉片大小分布、均勻性以及整體大小的方法，克服現有方法采用有限的篩網上葉片質量百分比來表征葉片結構的不足。

發明內容

本發明的目的正是基于上述原因而提供一種葉片大小分布、均勻性以及整體大小的表征方法，全面描述葉片結構情況。

本發明的目的是通過以下技術方案予以實現：

本發明的煙葉葉片結構的表征方法，包括如下步驟：

（1）樣品取樣：在待檢測位置取一定量完整結構葉片作為檢測樣品；

（2）分散鋪料：將樣品置于鋪料裝置上，通過多級加速鋪料，使葉片與葉片之間完全分散；

（3）采集葉片圖像：利用圖像采集裝置獲取分散后的葉片圖像；

（4）測定葉片面積：在連接相機的計算機上，通過葉片面積分析軟件對獲取的圖像進行實時處理，測定每片煙葉的面積；

（5）計算區間面積百分比：將獲得的葉片面積按照若干個葉片面積區間進行劃分，計算每個區間內的葉片面積之和，再轉換為其所占所測葉片總面積的百分比；

（6）計算累積面積百分比：將區間面積百分比按區間上限為界限計算小于該界限的累積面積百分比；

（7）擬合分布方程：經過研究發現打葉后、復烤后、回潮后的不同產地不同等級葉片大小分布均符合的方程形式，其中x為累積面積上限，F(x)為其對應的累積面積百分比，a、b為方程參數，將（6）所得累積面積百分比按此方程形式進行擬合得到參數a、b的值，從而獲得檢測葉片樣品的具體分布方程，經證明擬合所得參數b即為葉片的均勻性系數，可表征葉片大小的均勻性，該值越大，葉片面積分布越窄，其均勻性越好；

（8）計算特征面積：將F(x)=0.5（即面積大于和小于x的葉片各占50%）帶入具體分布方程，計算x值，記作特征面積x_0.5，該值即可表征葉片的整體大小，其值越大所測葉片的整體面積也就越大；

（9）任意面積大小區間葉片含量：現行片煙結構的方法是采用固定大小區間的葉片所占百分比含量來表征，本發明可以通過葉片的分布方程獲得任意面積大小區間(x₁,x₂)所占百分比，即F(x₂)-F(x₁)。

本發明的技術效果體現在：本發明將葉片大小分布用連續的分布方程進行描述，并且利用均勻性系數b和特征面積x_0.5來表征葉片大小分布的均勻性和葉片的整體大小，同時通過葉片的分布方程可以方便的獲得任意面積大小區間的葉片含量，本發明不僅克服了現有方法的不足，而且更加全面的表征了葉片的結構分布情況。

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附圖說明

附圖是本發明所用鋪料分散及葉片圖像采集系統結構示意圖。