[发明专利]一种丝状梗丝形态的检测方法与评价方法

说明书

本发明提供一种丝状梗丝形态的检测方法，依次包括以下步骤：将待检测的梗丝物料中的多根梗丝一根根地放置于检测平台上；对检测平台上的梗丝拍照，获取梗丝的数字图像；计算机对梗丝的数字图像进行处理，获取梗丝的投影图像；计算梗丝的投影图像的面积S，确定梗丝的投影图像中梗丝的最大长度X；获取梗丝的投影图像的凸包，计算该凸包的周长C、梗丝纤维长度L、以及梗丝平均宽度W；梗丝丝状化程度R表征为：R=W。本申请中通过计算梗丝投影图像的凸包周长与最大长度的差值作为梗丝纤维长度L，该梗丝纤维长度L能够更好地表征呈自然弯曲状态的梗丝的实际长度，据此计算得出的梗丝平均宽度W用于表征梗丝的丝状化程度更加直接与准确。

技术领域

本发明涉及烟草加工领域，特别是涉及一种丝状梗丝形态的检测方法与评价方法。

背景技术

梗丝是卷烟配方中的常用掺兑品，具有价格低廉、填充性能高、焦油及有害成分释放量低等优点，同时也存在形态与叶丝配伍性差、燃烧后木质气味较重、烧灼感强烈等缺陷，因此，目前梗丝在低档卷烟中使用较为广泛、且用量较大，中档卷烟中梗丝用量较少，高档卷烟中基本不用梗丝。另外，随着中国卷烟市场产品结构的发展，低档卷烟产量快速萎缩，从而造成中国烟梗资源的极大浪费。

烟梗加工时，烟梗一般经过压梗、切丝后形成梗丝产品，根据具体工艺参数的不同，最终的梗丝产品可大致分为“片状”与“丝状”两种形态，且无论工艺条件如何变化，梗丝产品中两种形态的梗丝一般都是并存的，仅仅是相对比例有所差异。因“片状”梗丝掺在卷烟中会影响卷烟吸阻稳定性，且容易被消费者察觉，进而影响卷烟产品质量，因此，较多的烟草企业在大力发展“丝状”梗丝加工工艺技术，在此过程中，随着梗丝目视评价“丝状”程度的不断改善，发展丝状梗丝形态的定量检测方法，可以为梗丝工艺的进一步深入优化提供有力的技术支持。

目前，现有技术中也提出了一些对梗丝形态与表征的技术方案，如申请公布号为CN103344533A的中国发明专利申请说明书公开了一种颗粒梗粒径的检测方法，应用matlab图像处理技术对获得到的单个颗粒梗照片进行二值化处理，进而求取颗粒梗的面积和单个颗粒梗的粒径，以此来实现对颗粒梗粒径的定量表征；但是，目前大部分的烟草企业所使用的梗丝形态的“片状”或“丝状”，因此，上述用于表征颗粒状的颗粒梗粒径的检测方法应用范围较窄，不适用于“片状”或“丝状”梗丝的形态表征。

又如授权公开号为CN103162626B的发明专利说明书公开了一种烟用梗丝形态的检测与定量表征方法，其利用计算机中图像处理算法对获取的梗丝图像进行处理，分析确定图像中每个梗丝长度，并以该长度作为各梗丝的外接圆直径，计算其外接圆面积；梗丝长度的确定：是采用对梗丝图像中任意两边缘像素点遍历的算法，确定两个边缘像素点间的最远距离作为该梗丝长度；再者，统计图像中各梗丝的像素点个数，根据单个像素点面积，计算出图像中各梗丝面积；最后，利用梗丝面积与梗丝外接圆面积两者的比值作为图像中各梗丝的形态指数，最后通过大量梗丝的形态指数的统计值作为样本梗丝的形态指数。该方法对于一些规则的、直线型的梗丝形态表征具有一定的效果，但是，实际检测和实际烟草生产领域中所用到的“丝状”梗丝中，大多数的梗丝都是处于不规则且自然弯曲的状态，如图1所示，因此，上述烟用梗丝形态的检测与定量表征方法中，“确定两个边缘像素点间的最远距离作为该梗丝长度”不能用于弯曲的梗丝，因为弯曲的梗丝图像中，两个边缘像素点间的最远距离L1不等于梗丝的实际长度L2+L3，所以，上述烟用梗丝形态的检测与定量表征方法不适用于实际生产中呈自然弯曲状的“丝状”梗丝的形态表征。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种丝状梗丝形态的检测方法，适用于实际生产中呈自然弯曲状的“丝状”梗丝的形态表征。

为实现上述目的，本发明提供一种丝状梗丝形态的检测方法，依次包括以下步骤：

1)、将待检测的梗丝物料中的多根梗丝一根根地放置于检测平台上；

2)、对检测平台上的梗丝拍照，获取梗丝的数字图像，并将梗丝的数字图像传输且保持在计算机中；