[發(fā)明專利]一種基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110269906.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN112862815A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭慶元;薛冬;吳銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇鑫源煙草薄片有限公司;江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/62;G06T7/13;G06T7/80;G06T5/30;G01B11/02
• 代理公司: 浙江千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發(fā)明提供一種基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法，涉及再造梗絲技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：S1：將若干再造梗絲放置于白紙上拍照；S2：提取每根再造梗絲所在區(qū)域的輪廓；S3：獲得再造梗絲的像素寬度；S4：在再造梗絲拍照位置放置標(biāo)定板，進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)；S5：獲取各相鄰角點(diǎn)點(diǎn)的像素距離，得到圖像中像素距離與實(shí)際距離的映射關(guān)系；S6：根據(jù)映射關(guān)系和再造梗絲的像素寬度，計(jì)算得到再造梗絲的實(shí)際寬度。本發(fā)明再造梗絲輪廓提取清晰準(zhǔn)確，使得進(jìn)行像素寬度獲取時(shí)無干擾，可以對(duì)不規(guī)則的梗絲進(jìn)行像素寬度測(cè)量，且通過單目視覺標(biāo)定的方式，經(jīng)過透視變換得到合理的像素寬度與實(shí)際寬度之間的映射，計(jì)算得到的梗絲寬度值更加精確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及再造梗絲技術(shù)領(lǐng)域，

尤其是，本發(fā)明涉及一種基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

再造梗絲是是將煙梗的化學(xué)成分提取分離，然后置換回填成煙葉的化學(xué)成分，使梗絲在保持原有填充性能的基礎(chǔ)上，具有煙葉煙氣特征，從而實(shí)現(xiàn)梗絲的變性、變色、變味、變形，提升梗絲內(nèi)在品質(zhì)，拓寬在卷煙產(chǎn)品配方中的添加比例與應(yīng)用范圍。

通過科學(xué)地對(duì)煙梗進(jìn)行加料處理，提高再造梗絲在卷煙配方中的利用率，可以降焦減害，降低成本，同時(shí)有利于拓寬原料使用范圍，突顯品牌風(fēng)格特征。在再造煙梗的壓切工藝過程中存在著一定的“煙梗形變”，煙梗形變處理參數(shù)主要指壓梗厚度和切絲寬度。

現(xiàn)在對(duì)于梗絲的寬度的準(zhǔn)確測(cè)量方法也越來越受到重視；例如中國專利發(fā)明專利CN107798672A提供了一種煙絲或梗絲的寬度測(cè)定方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的服務(wù)器，煙絲或梗絲的寬度測(cè)定方法包括：對(duì)采集的煙絲或梗絲原始圖像進(jìn)行預(yù)處理，生成預(yù)處理后的煙絲或梗絲圖像；所述煙絲或梗絲原始圖像中包括至少一條煙絲或梗絲；對(duì)預(yù)處理后的煙絲或梗絲圖像中每一條煙絲或梗絲進(jìn)行形態(tài)分割，并將形態(tài)分割后的煙絲或梗絲圖像進(jìn)行直線檢測(cè)，以檢測(cè)出每一條煙絲或梗絲的像素寬度；將每一條煙絲或梗絲的像素寬度轉(zhuǎn)換為該煙絲或梗絲的預(yù)測(cè)寬度。上述發(fā)明避免了由于局部的噪聲帶來的求解中心線不穩(wěn)定的問題，為煙絲或梗絲寬度的精準(zhǔn)性提供了保障，能夠快速的檢測(cè)每根煙絲或梗絲的實(shí)際平均寬度，滿足了樣本具備充分的代表性。

但上述的梗絲的寬度測(cè)定方法依然存在以下缺點(diǎn)：1、梗絲圖像處理中預(yù)處理步驟不合理，得到的圖像干擾較大，使得檢測(cè)準(zhǔn)確度較低；2、梗絲具有彎曲和形變，使得再造梗絲的形狀是不規(guī)則的，像素寬度獲取時(shí)具備較大的不穩(wěn)定性，使用直線檢測(cè)的方式誤差較大；3、像素寬度與實(shí)際寬度之間的映射由于梗絲的位置不同而不同，直接進(jìn)行再造梗絲的形狀是不規(guī)則之間的轉(zhuǎn)換，合理性差。

因此為了解決上述問題，設(shè)計(jì)一種合理的基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法對(duì)我們來說是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種再造梗絲輪廓提取清晰準(zhǔn)確，使得進(jìn)行像素寬度獲取時(shí)無干擾，可以對(duì)不規(guī)則的梗絲進(jìn)行像素寬度測(cè)量，且通過單目視覺標(biāo)定的方式，經(jīng)過透視變換得到合理的像素寬度與實(shí)際寬度之間的映射，計(jì)算得到的梗絲寬度值更加精確的基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種基于單目視覺的再造梗絲寬度檢測(cè)方法，包括以下步驟：

S1：將若干再造梗絲放置于白紙上，以白紙為背景通過相機(jī)進(jìn)行拍照，將得到的圖像進(jìn)行灰度化處理和自適應(yīng)二值化處理，將背景調(diào)節(jié)為黑色，以白色凸顯出再造梗絲的區(qū)域和形狀；

S2：提取每根再造梗絲所在區(qū)域的輪廓，將各輪廓組成的像素點(diǎn)保存到一個(gè)二維數(shù)組；

S3：在獲得的某一根再造梗絲區(qū)域內(nèi)選取任意一點(diǎn)為圓心畫圓，逐步增加半徑，獲得最大內(nèi)接圓的直徑即為再造梗絲的像素寬度，獲得所有再造梗絲的像素寬度的平均值，作為再造梗絲的實(shí)際像素寬度；

S4：在再造梗絲拍照位置放置標(biāo)定板，對(duì)標(biāo)定板拍照進(jìn)行灰度化后，進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，保存各角點(diǎn)的像素坐標(biāo)；

S5：獲取各相鄰角點(diǎn)之間的像素距離，讀取標(biāo)定板規(guī)格數(shù)據(jù)，得到圖像中像素距離與實(shí)際距離的映射關(guān)系；