一種分析菸葉切絲均勻性的方法
2024-03-03 00:56:15
一種分析菸葉切絲均勻性的方法
【專利摘要】本發明公開了一種分析菸葉切絲均勻性的方法，包括：1）隨機抽取一個菸葉樣品和多個菸絲樣品，固定後數位相機拍攝，獲得分析用預處理圖片；2）利用圖像處理方法，對對照樣品與菸絲樣品的圖片分別進行數位化處理，獲得各對照樣品的樣品面積像素值，以及菸絲樣品的樣品面積像素值和樣品長度像素值；3）使用公式計算個菸絲樣品的切絲寬度；4）在獲取菸絲樣品的切絲寬度基礎上，使用公式計算得出菸葉切絲均勻性。本發明的解決了目前捲菸企業準確測定切絲均勻性的難題，為準確、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，並提供了可靠的技術參數和評價數據，對於控制生產過程穩定性、切絲寬度均勻性及煙支質量指標都具有重要意義。
【專利說明】一種分析菸葉切絲均勻性的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於捲菸產品質量監控【技術領域】，具體涉及一種分析菸葉切絲均勻性的方 法。
【背景技術】
[0002] 在捲菸生產過程中，能夠及時、準確地監控產品的均勻性和穩定性，對提高捲菸產 品質量有著重要意義。目前，國內的大部分捲菸企業只能對捲菸的終端產品進行檢測，對於 過程控制精度缺乏準確的監視和測量手段。因此，菸草行業對制絲加工工序的精細化研究 就顯得尤為關切。切絲工序作為捲菸加工的重要工序，其直接關乎的指標是菸葉的切絲寬 度。切絲寬度是影響捲菸產品感官質量和物理質量的主要因素之一，其均勻、穩定與否關聯 著捲菸產品的感官品質和煙氣指標的穩定性。相關研究表明：切絲寬度的不穩定，會導致卷 煙在燃燒過程中煙氣成分的變異，影響捲菸的香氣特徵和口感特徵，甚至導致捲菸風格特 徵的飄移。合適的切絲寬度，有利於提高捲菸香氣透發性、增加煙氣細膩度、增加過程造碎 率和成品含末率。此外，切絲寬度的變化會影響煙氣中的胺基酸、菸鹼、C0和苯酚等化學成 分的釋放量。因此，生產過程中必須控制好切絲寬度的均勻性。
[0003] 目前，對切絲寬度的測定方法有一些報導，行業內多採用菸絲投影儀（JTY250-1 或者EP-lprofile projectors)測定菸絲寬度，該方法首先在取樣時，所測菸絲不具代表性， 選擇的都是兩邊切絲比較規則的菸絲，讀取的僅僅是菸絲某一段兩邊相對平行位置的數 據，對於捲曲、鋸齒狀的菸絲無能為力。另外使用該方法測量菸絲寬度時，耗時耗力，不同的 檢測人員有不同的操作習慣，造成人為誤差較大。專利（201210324973. 1)公開了一種切 絲寬度測定方法，使用matlab圖像處理方法對預處理圖片進行數位化處理，提取二值化圖 像，計算得出切絲寬度。但該專利並未提出切絲均勻性的表徵方法。
【發明內容】
[0004] 發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種分析菸葉切絲 均勻性的方法，該方法拍攝對照樣品和菸絲樣品的圖像，採取Photoshop軟體提取樣品的 像素值，以對照樣品為標準，換算求得一定數量菸絲樣品的切絲寬度，根據切絲寬度的變 化，統計分析得出切絲均勻性。
[0005] 技術方案：為了實現上述發明目的，本發明採用的技術方案如下：
[0006] -種分析菸葉切絲均勻性的方法，包括如下步驟：
[0007] 1)在捲菸制絲切絲工序，待加工設備平穩後，於切絲機前隨機抽取1個菸葉樣品， 將其鋪張開，裁取方形小片，做為對照樣品；同時於切絲機後每隔lmin隨機抽取多個菸絲 樣品，將對照樣品與各菸絲樣品依照不重疊的原則，分別固定在背景模板上，在光照條件適 宜情況下數位相機拍攝，獲得分析用預處理圖片；
[0008] 2)利用圖像處理方法，對對照樣品與菸絲樣品的圖片分別進行數位化處理，獲得 各對照樣品的樣品面積像素值，以及菸絲樣品的樣品面積像素值和樣品長度像素值；
[0009] 3)使用下列公式計算個菸絲樣品的切絲寬度：
[0010]
【權利要求】
1. 一種分析菸葉切絲均勻性的方法，其特徵在於，包括如下步驟： 1) 在捲菸制絲切絲工序，待加工設備平穩後，於切絲機前隨機抽取1個菸葉樣品，將其 鋪張開，裁取方形小片，做為對照樣品；同時於切絲機後每隔lmin隨機抽取多個菸絲樣品， 將對照樣品與各菸絲樣品依照不重疊的原則，分別固定在背景模板上，在光照條件適宜情 況下數位相機拍攝，獲得分析用預處理圖片； 2) 利用圖像處理方法，對對照樣品與菸絲樣品的圖片分別進行數位化處理，獲得各對 照樣品的樣品面積像素值，以及菸絲樣品的樣品面積像素值和樣品長度像素值； 3) 使用下列公式計算個菸絲樣品的切絲寬度：
上式中，Wi為菸絲樣品的切絲寬度；Si為菸絲樣品的樣品面積像素值A為菸絲樣品的 樣品長度像素值；P〇為對照樣品的樣品面積像素值；\對照樣品的實際面積； 4) 在獲取菸絲樣品的切絲寬度基礎上，使用下列公式計算得出菸葉切絲均勻性：
上式中，⑶為切絲均勻性；η為菸絲樣品個數，即是30 %為上步驟中得到的菸絲樣品 的切絲寬度
為菸絲樣品的平均切絲寬度。
2. 根據權利要求1所述的分析菸葉切絲均勻性的方法，其特徵在於：步驟1)中，所述 的方形小片為15mmX 10mm的長方形小片。
3. 根據權利要求1所述的分析菸葉切絲均勻性的方法，其特徵在於：步驟1)中，所述 的菸絲樣品中，各樣品沒有粘連並且長度達到15mm以上。
4. 根據權利要求1所述的分析菸葉切絲均勻性的方法，其特徵在於：步驟2)中，所使 用的圖像處理工具為Photoshop軟體，設定像素長寬比為方形，再利用魔棒或磁性套索功 能綜合選取圖像中的菸絲，從而得到圖像的像素值。
【文檔編號】G06T7/00GK104122258SQ201410337895
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】廖惠雲, 莊亞東, 石懷彬, 曹毅, 李朝建, 尤曉娟, 王珂清, 張媛, 劉獻軍, 韓開冬, 朱龍傑, 朱瑩 申請人:江蘇中煙工業有限責任公司