[发明专利]一种卷烟品质特征可视化方法

说明书

本发明涉及一种卷烟品质特征可视化方法，属于卷烟评价技术领域。该方法通过对卷烟进行品质特征评价打分、品质特征数据调整及归一化处理、脸谱图的多维标度法表征等步骤，实现对卷烟品质特征的可视化观察、分类、分析。最后通过比较观察各类的脸谱图，分析各类脸谱的显著特征，并根据脸部特征映射表，对各类样品的品质特征进行直观判断，本方法通过对脸谱不同特征对应不同品质特征指标，实现对卷烟品质特征的可视化，与传统的卷烟品质特征评价方法或雷达图等图形展示方法相比，具有图形展示更直观，更易理解区分的优点。

技术领域

本发明属于卷烟评价技术领域，具体涉及一种卷烟品质特征可视化方法。

背景技术

卷烟品质特征是卷烟抽吸感受的综合表现，不同品牌、规格的卷烟都有自己的品质特征。现阶段，卷烟品质特征主要以感官评价方式为主，根据感官评价确定卷烟品质特征。然而目前用于卷烟的品质特征描述的指标非常多，如香气、喉部干燥、喉部刺激等，指标众多造成了对卷烟品质理解的晦涩和不直观。

图形有助于对所研究的数据进行直观了解。对于常规的二维、三维数据，其图形容易得到，但是对于更高维数据，其图形表示和对数据结构的直观理解是很困难的。将多维数据用平面图形表示，从而反映出多变量数据的内部特征与规律性，成为多维数据可视化技术需要解决的问题。

脸谱图又称切诺夫脸(Chernoff Face)，它可以从脸的面部表情表达数据之间的特点。由于人的面部表情会给人留下深刻的印象，因而易于区别，所以可以根据表情对数据进行聚类。脸谱图包括六项基本特征：脸的轮廓、嘴、鼻、眼、瞳孔、眉毛。这六项特征由18个变量表达。按照Chernof于1973年提出的画法，采用18个指标，各指标代表的面部特征不同，根据各变量的取值，按照一定的数学函数关系，就可以确定脸的轮廓、五官的位置、形状等，从而绘出整个脸谱，然后利用人眼来区分脸谱的不同，最终区分不同的样本。

针对上述问题，如何采用数据可视化方法，对卷烟品质特征进行直观的分析，以满足卷烟产品评价分析的需求，是本领域亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有卷烟品质特征评价及描述较为晦涩的缺点，采用脸谱图法，提供一种卷烟品质特征可视化方法，该方法将卷烟品质特征数据形象化用脸谱图进行描述，使得卷烟品质特征的评价结果更为立体直接的可视化展现，具有极强的操作性和应用价值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种卷烟品质特征可视化方法，包括以下步骤：

步骤(1)，由不少于13人组成的评价小组对N个卷烟样品的P个品质特征进行评价；其中，1＜P≤12；

步骤(2)，将N个卷烟样品的P个品质特征的卷烟感官评价数据读入Matlab软件，根据卷烟品质特征与脸部特征映射表的特征先后顺序对Matlab软件中的特征顺序进行调整，并进行数据归一化预处理；

步骤(3)，对预处理后的数据调用Matlab函数glyphplot绘制卷烟样品脸谱图，glyphplot的输入参数‘standardize’取值‘off’；

步骤(4)，利用多维标度法，作N个卷烟样品的多维标度法二维投影脸谱图；之后根据脸谱图的距离远近关系和脸谱外观，结合聚类分析对样品分类；

步骤(5)，比较观察各类的脸谱图，分析各类脸谱的显著特征，并根据卷烟品质特征与脸部特征映射表，对各类样品的品质特征进行直观判断。

进一步，优选的是，评价小组对N个卷烟样品的P个品质特征进行评价时，按YC/T497-2014《卷烟中式卷烟风格感官评价方法》进行评价。

进一步，优选的是，P＝12，12个品质特征分别为香气、喉部干燥、喉部刺激、丰富性、口腔残留/干燥感、细腻/柔和/圆润、口腔刺激/舌部灼烧、烟气浓度、收敛、杂气、鼻腔刺激和劲头。