[发明专利]一种烟叶舒展率检测方法及装置

说明书

本发明提供了一种烟叶舒展率检测方法及装置，其中，烟叶舒展率检测方法通过对采集到的待测烟叶舒展前的原始图像(第一图像)进行二值化处理得到第二图像，利用图像处理技术对第二图像进行处理得到处理后的图像，处理后的图像中包含待测烟叶的全部信息；分别计算处理后的图像中各联通区域的面积，将所有联通区域面积相加，得到待测烟叶的原始面积；利用上述待测烟叶舒展前的原始面积的方法检测待测烟叶手动舒展后的舒展面积，将所述原始面积除以舒展面积得到待测烟叶的舒展率。本发明提供的烟叶舒展率检测方法及装置，能快速高效地计算大批量烟叶样本的舒展率，准确度高，实用性和可推广性强。

技术领域

本发明涉及卷烟加工技术领域，特别是涉及一种烟叶舒展率检测方法及装置。

背景技术

在卷烟加工工艺中，涉及到对烟叶的湿热处理，以达到将打包的片烟松散和舒展，并一定程度上改善物料的内在质量的目的。特别是工艺过程中的松散回潮和叶片加料工序，加工后烟叶的舒展程度是表征这些工序加工效果的有效方式之一。

目前，国内烟草行业尚没有一套可供推广的、行之有效的烟叶舒展率检测方法，常见的方法有目测法和投影面积法两种。目测法即通过眼睛观察加工后的烟叶的状态，来判断烟叶的舒展程度。投影面积法主要通过采集加工后烟叶图像和将烟叶手工舒展后的图像，再分别计算两个烟叶图像中烟叶的面积，以手工舒展前烟叶的面积与手工舒展后烟叶的面积的比值作为烟叶的舒展率，来评价烟叶的舒展程度。

目测法受限于检测人员的主观随意性，缺乏可衡量的一致性标准，科学性不足；投影面积法相较于目测法更加科学，但是目前没有一种专门用于检测图像中烟叶面积的分析工具，在检测烟叶图像面积的过程中，多采用photoshop等图像处理软件实现，需要手动操作，且每次只能处理1张图像，效率低，准确度一般，无法实现批量样本处理，难以表征流水线上大批量烟叶的舒展情况，限制了该方法的实用性和可推广性。

发明内容

本发明的目的是提供一种烟叶舒展率检测方法及装置，以解决现有技术中无法快速高效检测大批量烟叶的舒展情况的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种烟叶舒展率检测方法，包括：

对第一图像进行二值化处理得到第二图像，其中，所述第一图像为采集到的待测烟叶舒展前的原始图像；

利用图像处理技术对所述第二图像进行处理得到处理后的图像，其中，所述处理后的图像中包含待测烟叶的全部信息，并已消除背景影响；

分别计算所述处理后的图像中各联通区域的面积，将所有联通区域面积相加，得到待测烟叶的原始面积；

利用上述待测烟叶舒展前的原始面积的方法确定待测烟叶手动舒展后的舒展面积，将所述原始面积除以舒展面积得到待测烟叶的舒展率。

可选地，利用图像处理技术对所述第二图像进行处理得到处理后的图像进一步包括：

提取所述第二图像的边缘信息得到第三图像，利用轮廓复填技术将所述第三图像的封闭区域重新填充得到第四图像；

对所述第四图像进行腐蚀、开运算，消除微小颗粒，得到处理后的图像。

可选地，提取所述第二图像的边缘信息得到第三图像进一步包括：利用edge函数提取所述第二图像的边缘信息，所述edge函数的阈值设为0.3。

可选地，对所述第四图像进行腐蚀、开运算进一步包括：利用imerode函数对图像进行腐蚀，利用bwareaopen函数对腐蚀后的图像进行开运算。

可选地，分别计算所述处理后的图像中各联通区域的面积进一步包括：利用bwlabel函数和Regionprops函数分别计算所述处理后的图像中各联通区域的面积。