[發明專利]一種煙葉舒展率檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010102440.3
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111157526A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 陳然;張大波;成少鋒;陳少爾;郜小萌;鄭小珍;卓浩廉;張燁;程棉昌;李嘉豪;關文峰;李兆波;蘇寶其
• 申請（專利權）人: 廣東中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N21/01;G06T5/30;G06T7/11;G06T7/13
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 郭帥

本發明提供了一種煙葉舒展率檢測方法及裝置，其中，煙葉舒展率檢測方法通過對采集到的待測煙葉舒展前的原始圖像(第一圖像)進行二值化處理得到第二圖像，利用圖像處理技術對第二圖像進行處理得到處理后的圖像，處理后的圖像中包含待測煙葉的全部信息；分別計算處理后的圖像中各聯通區域的面積，將所有聯通區域面積相加，得到待測煙葉的原始面積；利用上述待測煙葉舒展前的原始面積的方法檢測待測煙葉手動舒展后的舒展面積，將所述原始面積除以舒展面積得到待測煙葉的舒展率。本發明提供的煙葉舒展率檢測方法及裝置，能快速高效地計算大批量煙葉樣本的舒展率，準確度高，實用性和可推廣性強。

技術領域

本發明涉及卷煙加工技術領域，特別是涉及一種煙葉舒展率檢測方法及裝置。

背景技術

在卷煙加工工藝中，涉及到對煙葉的濕熱處理，以達到將打包的片煙松散和舒展，并一定程度上改善物料的內在質量的目的。特別是工藝過程中的松散回潮和葉片加料工序，加工后煙葉的舒展程度是表征這些工序加工效果的有效方式之一。

目前，國內煙草行業尚沒有一套可供推廣的、行之有效的煙葉舒展率檢測方法，常見的方法有目測法和投影面積法兩種。目測法即通過眼睛觀察加工后的煙葉的狀態，來判斷煙葉的舒展程度。投影面積法主要通過采集加工后煙葉圖像和將煙葉手工舒展后的圖像，再分別計算兩個煙葉圖像中煙葉的面積，以手工舒展前煙葉的面積與手工舒展后煙葉的面積的比值作為煙葉的舒展率，來評價煙葉的舒展程度。

目測法受限于檢測人員的主觀隨意性，缺乏可衡量的一致性標準，科學性不足；投影面積法相較于目測法更加科學，但是目前沒有一種專門用于檢測圖像中煙葉面積的分析工具，在檢測煙葉圖像面積的過程中，多采用photoshop等圖像處理軟件實現，需要手動操作，且每次只能處理1張圖像，效率低，準確度一般，無法實現批量樣本處理，難以表征流水線上大批量煙葉的舒展情況，限制了該方法的實用性和可推廣性。

發明內容

本發明的目的是提供一種煙葉舒展率檢測方法及裝置，以解決現有技術中無法快速高效檢測大批量煙葉的舒展情況的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種煙葉舒展率檢測方法，包括：

對第一圖像進行二值化處理得到第二圖像，其中，所述第一圖像為采集到的待測煙葉舒展前的原始圖像；

利用圖像處理技術對所述第二圖像進行處理得到處理后的圖像，其中，所述處理后的圖像中包含待測煙葉的全部信息，并已消除背景影響；

分別計算所述處理后的圖像中各聯通區域的面積，將所有聯通區域面積相加，得到待測煙葉的原始面積；

利用上述待測煙葉舒展前的原始面積的方法確定待測煙葉手動舒展后的舒展面積，將所述原始面積除以舒展面積得到待測煙葉的舒展率。

可選地，利用圖像處理技術對所述第二圖像進行處理得到處理后的圖像進一步包括：

提取所述第二圖像的邊緣信息得到第三圖像，利用輪廓復填技術將所述第三圖像的封閉區域重新填充得到第四圖像；

對所述第四圖像進行腐蝕、開運算，消除微小顆粒，得到處理后的圖像。

可選地，提取所述第二圖像的邊緣信息得到第三圖像進一步包括：利用edge函數提取所述第二圖像的邊緣信息，所述edge函數的閾值設為0.3。

可選地，對所述第四圖像進行腐蝕、開運算進一步包括：利用imerode函數對圖像進行腐蝕，利用bwareaopen函數對腐蝕后的圖像進行開運算。

可選地，分別計算所述處理后的圖像中各聯通區域的面積進一步包括：利用bwlabel函數和Regionprops函數分別計算所述處理后的圖像中各聯通區域的面積。