[發明專利]一種絲狀梗絲形態的檢測方法與評價方法

有效

• 申請號: 201610059147.7
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105674891B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 盛科;何晉
• 申請（專利權）人: 上海煙草集團有限責任公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 沈金美

本發明提供一種絲狀梗絲形態的檢測方法，依次包括以下步驟：將待檢測的梗絲物料中的多根梗絲一根根地放置于檢測平臺上；對檢測平臺上的梗絲拍照，獲取梗絲的數字圖像；計算機對梗絲的數字圖像進行處理，獲取梗絲的投影圖像；計算梗絲的投影圖像的面積S，確定梗絲的投影圖像中梗絲的最大長度X；獲取梗絲的投影圖像的凸包，計算該凸包的周長C、梗絲纖維長度L、以及梗絲平均寬度W；梗絲絲狀化程度R表征為：R=W。本申請中通過計算梗絲投影圖像的凸包周長與最大長度的差值作為梗絲纖維長度L，該梗絲纖維長度L能夠更好地表征呈自然彎曲狀態的梗絲的實際長度，據此計算得出的梗絲平均寬度W用于表征梗絲的絲狀化程度更加直接與準確。

技術領域

本發明涉及煙草加工領域，特別是涉及一種絲狀梗絲形態的檢測方法與評價方法。

背景技術

梗絲是卷煙配方中的常用摻兌品，具有價格低廉、填充性能高、焦油及有害成分釋放量低等優點，同時也存在形態與葉絲配伍性差、燃燒后木質氣味較重、燒灼感強烈等缺陷，因此，目前梗絲在低檔卷煙中使用較為廣泛、且用量較大，中檔卷煙中梗絲用量較少，高檔卷煙中基本不用梗絲。另外，隨著中國卷煙市場產品結構的發展，低檔卷煙產量快速萎縮，從而造成中國煙梗資源的極大浪費。

煙梗加工時，煙梗一般經過壓梗、切絲后形成梗絲產品，根據具體工藝參數的不同，最終的梗絲產品可大致分為“片狀”與“絲狀”兩種形態，且無論工藝條件如何變化，梗絲產品中兩種形態的梗絲一般都是并存的，僅僅是相對比例有所差異。因“片狀”梗絲摻在卷煙中會影響卷煙吸阻穩定性，且容易被消費者察覺，進而影響卷煙產品質量，因此，較多的煙草企業在大力發展“絲狀”梗絲加工工藝技術，在此過程中，隨著梗絲目視評價“絲狀”程度的不斷改善，發展絲狀梗絲形態的定量檢測方法，可以為梗絲工藝的進一步深入優化提供有力的技術支持。

目前，現有技術中也提出了一些對梗絲形態與表征的技術方案，如申請公布號為CN103344533A的中國發明專利申請說明書公開了一種顆粒梗粒徑的檢測方法，應用matlab圖像處理技術對獲得到的單個顆粒梗照片進行二值化處理，進而求取顆粒梗的面積和單個顆粒梗的粒徑，以此來實現對顆粒梗粒徑的定量表征；但是，目前大部分的煙草企業所使用的梗絲形態的“片狀”或“絲狀”，因此，上述用于表征顆粒狀的顆粒梗粒徑的檢測方法應用范圍較窄，不適用于“片狀”或“絲狀”梗絲的形態表征。

又如授權公開號為CN103162626B的發明專利說明書公開了一種煙用梗絲形態的檢測與定量表征方法，其利用計算機中圖像處理算法對獲取的梗絲圖像進行處理，分析確定圖像中每個梗絲長度，并以該長度作為各梗絲的外接圓直徑，計算其外接圓面積；梗絲長度的確定：是采用對梗絲圖像中任意兩邊緣像素點遍歷的算法，確定兩個邊緣像素點間的最遠距離作為該梗絲長度；再者，統計圖像中各梗絲的像素點個數，根據單個像素點面積，計算出圖像中各梗絲面積；最后，利用梗絲面積與梗絲外接圓面積兩者的比值作為圖像中各梗絲的形態指數，最后通過大量梗絲的形態指數的統計值作為樣本梗絲的形態指數。該方法對于一些規則的、直線型的梗絲形態表征具有一定的效果，但是，實際檢測和實際煙草生產領域中所用到的“絲狀”梗絲中，大多數的梗絲都是處于不規則且自然彎曲的狀態，如圖1所示，因此，上述煙用梗絲形態的檢測與定量表征方法中，“確定兩個邊緣像素點間的最遠距離作為該梗絲長度”不能用于彎曲的梗絲，因為彎曲的梗絲圖像中，兩個邊緣像素點間的最遠距離L1不等于梗絲的實際長度L2+L3，所以，上述煙用梗絲形態的檢測與定量表征方法不適用于實際生產中呈自然彎曲狀的“絲狀”梗絲的形態表征。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種絲狀梗絲形態的檢測方法，適用于實際生產中呈自然彎曲狀的“絲狀”梗絲的形態表征。

為實現上述目的，本發明提供一種絲狀梗絲形態的檢測方法，依次包括以下步驟：

1)、將待檢測的梗絲物料中的多根梗絲一根根地放置于檢測平臺上；

2)、對檢測平臺上的梗絲拍照，獲取梗絲的數字圖像，并將梗絲的數字圖像傳輸且保持在計算機中；