[发明专利]一种控制烟叶分选过程中纯度的方法

说明书

本发明涉及一种控制烟叶分选过程中纯度的方法，属于烟叶分选技术领域。该方法包括采集环境要求、采集设备校准、采集间隔计算、缩放及切割、二值化及过滤、计算点特征、计算图特征和分选过程控制等步骤。本发明方法是使用工业相机或摄像头采集烟叶分选过程中的RGB图像，利用RGB图像中的3个分量图像计算出分选过程中烟叶的色值分布情况，找出不符合纯度要求的烟叶进行重新分选，从而达到控制分选过程中烟叶纯度的目的。

技术领域

本发明属于烟叶分选技术领域，具体涉及一种控制烟叶分选过程中纯度的方法。

背景技术

初烤烟叶在实际生产过程中，使用的是国标42级进行质量控制。

培养出一个合格的分级人员需要很大的成本同时，一个分级人员每天需要判断等级的烟叶达到了20吨左右，在一个烟叶挑选流水作业皮带上，通常需要配备多名分级人员进行烟叶分检，以区分出不同的等级，在后续的烟叶复烤过程中，如果其中掺杂有不同部位的烟叶，会对复烤片烟成品的质量产生较大的影响。

在质量控制过程中，通常采用质检人员对烟叶进行抽检，在挑选过后，对其中的一部分烟叶进行定级检验，确定挑选出的烟叶是否在质量控制范围内。但是按照我公司烟叶挑选每天至少达到500吨产量烟叶，抽检的这一部分烟叶按照比例计算不足千分之一，无法达到有足够代表性这个标准，当发生不合格产品时，到底是返投整批烟叶，还是只返投一框烟叶，都不是很好的解决方法，所以抽检的少量烟叶并不能很好的控制其中的质量。

现在有许多其他行业都是利用机器视觉对其中的不合格产品进行控制，从而达到了比较好的产品质量控制效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种控制烟叶分选过程中纯度的方法，该方法使用采集设备采集烟叶分选过程中的RGB图像，利用RGB图像中的3个分量图像计算出分选过程中烟叶的色值分布情况，找出不符合纯度要求的烟叶进行重新分选，从而达到控制分选过程中烟叶纯度的目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种控制烟叶分选过程中纯度的方法，包括如下步骤：

步骤(1)，前期准备：

(1.1)采集环境要求

照明光源需要选用D65标准光源；

背景在D65标准光源下的RGB取值范围为230[R,G,B]，标准偏差10；

也可以采用其他能够明显区分出烟叶的背景，但是需要相应的调整二值化的参数。

采集设备的整个视野需要包括皮带上物料的所在范围；

采集时，需保证采集区域无其他光源的干扰；

(1.2)采集设备校准

在采集环境中使用白纸铺满采集设备的视野，开始照明光源，调整相机的参数并采集，要求采集图像所有点的RGB取值范围为244RGB255，标准偏差3；

(1.3)采集间隔计算

当皮带的速度为s米/秒，视野的长度为y米，则采集的时间间隔t＝y÷s；

步骤(2)，采集图像处理：

(2.1)缩放及切割

对物料图像采集后，按照1像素＝1毫米的原则进行缩放，缩放后将图像切割成64像素×64像素的正方形小图像；

(2.2)二值化及过滤

对切割后的小图像的每个像素点进行二值化，以区分皮带和烟叶；对二值化后的每个小图像进行单独统计，将其中1的比例低于50％的过滤掉；

(2.3)计算点特征