專利名稱：切絲寬度測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及卷煙產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控領(lǐng)域，尤其是卷煙生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品質(zhì)量管理的監(jiān)控方法，具體地說是一種基于matlab圖像處理方法的切絲寬度測定方法。
背景技術(shù)：
在卷煙生產(chǎn)過程中，能夠及時、準(zhǔn)確地監(jiān)控產(chǎn)品的均勻性和穩(wěn)定性，對提高卷煙產(chǎn)品質(zhì)量有著重要意義。目前，國內(nèi)的大部分卷煙企業(yè)只能對卷煙的終端產(chǎn)品進行檢測，對于過程控制精度缺乏準(zhǔn)確的監(jiān)視和測量手段。切絲寬度的均勻穩(wěn)定與卷煙產(chǎn)品的感官品質(zhì)和煙氣指標(biāo)的穩(wěn)定性具有較高的關(guān)聯(lián)性，切絲寬度是影響卷煙產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量穩(wěn)定性的重要因素之一，切絲寬度的不穩(wěn)定，會導(dǎo)致卷煙在燃燒過程中煙氣成分的變異，影響卷煙的香氣特征和口感特征，甚至導(dǎo)致卷煙風(fēng)格特征的飄移。
目前，行業(yè)內(nèi)多采用煙絲投影儀(JTY250-1或者EP-I profile projectors)測定煙絲寬度，該方法首先在取樣時，所測煙絲不具代表性，選擇的都是兩邊切絲比較規(guī)則的煙絲，讀取的僅僅是煙絲某一段兩邊相對平行位置的數(shù)據(jù)，對于卷曲，鋸齒狀的煙絲無能為力；另外使用該方法測量煙絲寬度時，耗時耗力，不同的檢測人員有不同的操作習(xí)慣，造成人為誤差較大。因此，建立切絲寬度的測定方法有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠簡潔、高效的反映切絲真實寬度的測定方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種切絲寬度測定方法，使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，計算得出切絲寬度，具體包括如下步驟
a、首先，在切絲工序后使用取樣袋取50g煙絲，挑選出沒有粘連并且長度達(dá)到2cm以上的煙絲30根，將30根煙絲與對照模板依照不重疊的原則，分別使用固體膠平展粘貼于背景模板上；
b、將粘貼好煙絲和對照模板的背景模板水平放置于拍攝操作臺上，在光照條件均勻的環(huán)境中打開四角燈源，使用數(shù)碼相機調(diào)整焦距，關(guān)閉閃光燈，在所述拍攝操作臺正上方進行垂直拍照，獲得分析用預(yù)處理圖片；
C、最后使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，并提取Si和Ii的數(shù)據(jù)，依據(jù)對照模板已知尺寸Ptl和Stl計算得出30根煙絲的平均寬度，其中切絲寬度的具體計算公式為
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式中為第i個樣本的切絲寬度，Pi為第i個樣本的樣本寬度像素值為第i個樣本的樣本面積像素值，I1為第i個樣本的樣本長度像素值,P0為對照模板面積像素值,S0為對照模板實際面積。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在步驟a中，所述背景模板為光滑耐磨不透明的白色塑料板，所述對照模板為長寬在3-5cm的綠色塑料薄板；在步驟b中，使用數(shù)碼相機在所述拍攝操作臺正上方40cm處進行垂直拍照。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明解決了目前卷煙企業(yè)準(zhǔn)確測定切絲寬度的難題，為準(zhǔn)確、客觀、簡潔、高效評價切絲寬度提供了一種簡易可行測定方法，并提供了可靠的技術(shù)參數(shù)和評價數(shù)據(jù)，對于控制生產(chǎn)過程穩(wěn)定性、切絲寬度均勻性及煙支質(zhì)量指標(biāo)都具有重要意義。



圖I是本發(fā)明的matlab圖像處理的二值化圖片；
圖2是本發(fā)明的拍照操作臺結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案。本發(fā)明的切絲寬度測定方法，使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，計算得出切絲寬度，具體包括如下步驟
a、首先，在切絲工序后使用取樣袋取50g煙絲，挑選出沒有粘連并且長度達(dá)到2cm以上的煙絲30根，將30根煙絲與對照模板依照不重疊的原則，分別使用固體膠平展粘貼于背景模板上，所述背景模板為光滑耐磨不透明的白色塑料板，所述對照模板為長寬在3-5cm的綠色塑料薄板；
b、將粘貼好煙絲和對照模板的背景模板水平放置于拍攝操作臺上，在光照條件均勻的環(huán)境中打開四角燈源，使用數(shù)碼相機調(diào)整焦距，關(guān)閉閃光燈，在所述拍攝操作臺正上方40cm處進行垂直拍照，獲得分析用預(yù)處理圖片；
C、最后使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，并提取Si和Ii的數(shù)據(jù)，依據(jù)對照模板已知尺寸Ptl和Stl計算得出30根煙絲的平均寬度，其中切絲寬度的具體計算公式為
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的樣本面積像素值， i為第i個樣本的樣本長度像素值，Pe為對照模板面積像素值，5^3為對照模板實際面積。由于一根煙絲的寬度是不規(guī)則、不固定的，但是一根煙絲的長度是相對固定的，所以本發(fā)明使用matlab圖像處理方法，提取煙絲的面積，使用二階中心橢圓的長軸長度代表煙絲的長度，最后通過對照模板換算得出煙絲寬度。實施例一
取A牌號Al地生產(chǎn)的煙絲，設(shè)計切絲寬度為I. 0mm，按照上述步驟計算得出30根煙絲的平均寬度，如下表所示
權(quán)利要求
1.一種切絲寬度測定方法，其特征在于使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，計算得出切絲寬度，具體包括如下步驟 a、首先，在切絲工序后使用取樣袋取50g煙絲，挑選出沒有粘連并且長度達(dá)到2cm以上的煙絲30根，將30根煙絲與對照模板依照不重疊的原則，分別使用固體膠平展粘貼于背景模板上； b、將粘貼好煙絲和對照模板的背景模板水平放置于拍攝操作臺上，在光照條件均勻的環(huán)境中打開四角燈源，使用數(shù)碼相機調(diào)整焦距，關(guān)閉閃光燈，在所述拍攝操作臺正上方進行垂直拍照，獲得分析用預(yù)處理圖片；C、最后使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，并提取Si和Ii的數(shù)據(jù)，依據(jù)對照模板已知尺寸Ptl和Stl計算得出30根煙絲的平均寬度，其中切絲寬度的具體計算公式為* η.* W S I II I <( I ^ f % -—- I C|| ^ f % ----!- I I 4 II^ 置聾s\ St...........................Js Ji%jr\ JTj> 署 I1 srr·^ JPn M β I 嫌 w% M-&J τ 嫌 iWffc JrIM w'hi-n i m ^ ...Jt T i *n f f*,Wr m書 3k1*1 JW** S ,%,1*1l lf |i l. *fI i §式中胃丨為第i個樣本的切絲寬度，^為第i個樣本的樣本寬度像素值J2為第i個樣本的樣本面積像素值，I2為第i個樣本的樣本長度像素值,P0為對照模板面積像素值,S0為對照模板實際面積。
2.如權(quán)利要求I所述的切絲寬度測定方法，其特征在于在步驟a中，所述背景模板為光滑耐磨不透明的白色塑料板，所述對照模板為長寬在3-5cm的綠色塑料薄板。
3.如權(quán)利要求I所述的切絲寬度測定方法，其特征在于在步驟b中，使用數(shù)碼相機在所述拍攝操作臺正上方40cm處進行垂直拍照。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種切絲寬度測定方法，使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，計算得出切絲寬度，具體包括如下步驟a、首先，取樣，將3樣品粘貼于背景模板上；b、使用數(shù)碼相機獲得分析用預(yù)處理圖片；c、最后使用matlab圖像處理方法對預(yù)處理圖片進行數(shù)字化處理，提取二值化圖像，計算得出平均寬度，其中切絲寬度的具體計算公式為本發(fā)明解決了目前卷煙企業(yè)準(zhǔn)確測定切絲寬度的難題，為準(zhǔn)確、客觀、簡潔、高效評價切絲寬度提供了一種簡易可行測定方法，并提供了可靠的技術(shù)參數(shù)和評價數(shù)據(jù)，對于控制生產(chǎn)過程穩(wěn)定性、切絲寬度均勻性及煙支質(zhì)量指標(biāo)都具有重要意義。
文檔編號G01B11/02GK102829730SQ20121032497
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者芮金生, 陳悅, 郝喜良, 熊曉敏, 朱成文, 李建英, 張?zhí)m曉, 蔣宇陽, 趙國梁 申請人:江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司