基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统及方法，属于烟草生产检验技术领域，包括：图像获取单元，用于获取一烟叶背向光源的烟叶图像；预处理单元，连接图像获取单元，用于对烟叶图像进行预处理；分析单元，连接预处理单元，用于根据预处理后的烟叶图像的像素值确定水油混合数据，以及根据水油混合数据得到第一水油比例和水油分布图。有益效果：本发明专利技术基于光在植物细胞和水分油分中折射率不同的原理，通过获取烟叶背向光源时的烟叶图像，从而确定水油分布情况；摒弃了现有的红外线检测方法，本发明专利技术方法不受环境所影响，检测准确率较高。准确率较高。准确率较高。

【技术实现步骤摘要】
基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及烟草生产检验
，尤其涉及一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统及方法。

技术介绍

[0002]雪茄由茄芯、茄套和茄衣组成，其制作过程以及品质优劣与雪茄烟叶水分、油分的含量和分布息息相关。在制作过程中，雪茄的茄衣通常采用水油分布只集中在叶肉区域的雪茄烟叶制作，除叶肉外的其他区域的雪茄烟叶只能制作成雪茄的茄芯和茄套。而且，雪茄烟叶若含水量过多，在发酵时容易腐烂变质；含水量过少时，雪茄烟叶易发干、易碎。含油量过多会导致雪茄烟叶在燃烧时产生的尼古丁量过多，危害人体健康；而含油量较少又会使得雪茄口感较差，影响雪茄的品质。
[0003]现有的雪茄烟叶水分油分检测方法大多是采用红外线进行检测，比常规相机，红外线相机成本更高，并且红外相机易受环境因素影响，当处于干燥、潮湿、气温高、气温低的环境中时，基于红外线相机的水分油分检测结果的误差较大。此外，红外线相机还容易受阳光影响，一般需要独立的暗室。

技术实现思路

[0004]为了解决以上技术问题，本专利技术提供了一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统及方法。
[0005]本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：
[0006]一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，包括：
[0007]一图像获取单元，用于获取一烟叶背向光源的烟叶图像；
[0008]一预处理单元，连接所述图像获取单元，用于对所述烟叶图像进行预处理；
[0009]一分析单元，连接所述预处理单元，用于根据预处理后的所述烟叶图像的像素值确定水油混合数据，以及根据所述水油混合数据得到第一水油比例和水油分布图。
[0010]优选地，所述分析单元包括：
[0011]一第一处理模块，用于对预处理后的所述烟叶图像进行处理得到烟叶区域；
[0012]一统计模块，连接所述第一处理模块，用于统计所述烟叶区域的像素值大于一设定阈值的像素数量，得到所述水油混合数据；
[0013]一第一分析模块，连接所述统计模块，用于根据所述水油混合数据得到所述水油分布图；
[0014]一第二分析模块，连接所述统计模块，用于根据所述水油混合数据和烟叶面积计算得到所述第一水油比例。
[0015]优选地，还包括：
[0016]一重量采集装置，连接所述分析单元，用于采集所述烟叶的重量信息，并将所述重量信息传输至所述分析单元；
[0017]所述分析单元还包括：
[0018]一第二计算模块，用于根据所述重量信息和烟叶面积计算得到烟叶密度；
[0019]一第三分析模块，连接所述第二计算模块，用于根据所述烟叶密度和预置的密度水油比例对应表确定所述烟叶的第二水油比例；
[0020]一比较模块，连接所述第三分析模块，用于根据所述第一水油比例和所述第二水油比例进行平均处理，得到一第三水油比例。
[0021]优选地，所述烟叶面积为所述烟叶区域内的像素数量。
[0022]优选地，所述图像获取单元包括：
[0023]一透明传送装置，用以传输所述烟叶；
[0024]一图像采集装置和所述光源，分别设置于所述透明传送装置的两侧；所述图像采集装置用于在所述透明传送装置带动所述烟叶传送至所述暗室下方时采集得到所述烟叶图像。
[0025]优选地，所述透明传送装置为透明传送带。
[0026]优选地，所述光源为LED面阵光源。
[0027]优选地，所述图像采集装置为相机。
[0028]本专利技术还提供一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测方法，其特征在于，应用于如上述的基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，包括：
[0029]获取一烟叶背向光源的烟叶图像；
[0030]对所述烟叶图像进行预处理；
[0031]根据预处理后的所述烟叶图像的像素值确定水油混合数据；
[0032]根据所述水油混合数据得到第一水油比例和水油分布图。
[0033]优选地，还包括：
[0034]采集所述烟叶的重量信息；
[0035]根据所述重量信息和烟叶面积计算得到烟叶密度；
[0036]根据所述烟叶密度和预置的密度水油比例对应表确定所述烟叶的第二水油比例；
[0037]根据所述第一水油比例和所述第二水油比例进行平均处理，得到一第三水油比例。
[0038]本专利技术技术方案的优点或有益效果在于：
[0039]本专利技术基于光在植物细胞和水分油分中折射率不同的原理，通过获取烟叶背向光源时的烟叶图像，从而确定水油分布情况；摒弃了现有的红外线检测方法，本专利技术方法不受环境所影响，检测准确率较高。
附图说明
[0040]图1为本专利技术一较佳实施例中，基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统的结构框图；
[0041]图2为本专利技术另一较佳实施例中，基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统的结构框图；
[0042]图3为本专利技术较佳实施例中，烟叶水油分布的示意图；
[0043]图4为本专利技术一较佳实施例中，基于图像处理的烟叶水油比例分布检测方法的流
程示意图；
[0044]图5为本专利技术另一较佳实施例中，基于图像处理的烟叶水油比例分布检测方法的流程示意图。
具体实施方式
[0045]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0046]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0047]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。
[0048]实施例一
[0049]本专利技术的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，属于烟草生产检验
，如图1所示，包括：
[0050]一图像获取单元1，用于获取一烟叶背向光源的烟叶图像；
[0051]一预处理单元2，连接图像获取单元1，用于对烟叶图像进行预处理；
[0052]一分析单元3，连接预处理单元2，用于根据预处理后的烟叶图像的像素值确定水油混合数据，以及根据水油混合数据得到第一水油比例和水油分布图。
[0053]具体的，本专利技术系统包括：图像获取单元1、预处理单元2和分析单元3，通过图像获取单元1采集光源透过烟叶时烟叶图像，烟叶应尽量选择舒展状态下的烟叶；采集得到烟叶图像后，传输至预处理单元2进行图像处理；最后将预处理后的烟叶图像送入分析单元3进行数据分析，基于光在植物细胞(即叶肉)和水分油分中的折射率不同的原理，相比植物细胞所在区域，在烟叶中含水分和油分的区域透光性更强，使得采集得到的烟叶图像中光在烟叶的含水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，其特征在于，包括：一图像获取单元，用于获取一烟叶背向光源的烟叶图像；一预处理单元，连接所述图像获取单元，用于对所述烟叶图像进行预处理；一分析单元，连接所述预处理单元，用于根据预处理后的所述烟叶图像的像素值确定水油混合数据，以及根据所述水油混合数据得到第一水油比例和水油分布图。2.根据权利要求1所述的基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，其特征在于，所述分析单元包括：一第一处理模块，用于对预处理后的所述烟叶图像进行处理得到烟叶区域；一统计模块，连接所述第一处理模块，用于统计所述烟叶区域的像素值大于一设定阈值的像素数量，得到所述水油混合数据；一第一分析模块，连接所述统计模块，用于根据所述水油混合数据得到所述水油分布图；一第二分析模块，连接所述统计模块，用于根据所述水油混合数据和烟叶面积计算得到所述第一水油比例。3.根据权利要求1所述的基于图像处理的烟叶水油比例分布检测系统，其特征在于，还包括：一重量采集装置，连接所述分析单元，用于采集所述烟叶的重量信息，并将所述重量信息传输至所述分析单元；所述分析单元还包括：一第二计算模块，用于根据所述重量信息和烟叶面积计算得到烟叶密度；一第三分析模块，连接所述第二计算模块，用于根据所述烟叶密度和预置的密度水油比例对应表确定所述烟叶的第二水油比例；一比较模块，连接所述第三分析模块，用于根据所述第一水油比例和所述第二水油比例进行平均处理，得到一第三水油比例。4.根据权利要求2或3所述的基于图像处理的烟叶水油比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海龙，
申请(专利权)人：上海启迪睿视智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：