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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115031667A(43)申请公布日2022.09.09(21)申请号202210561088.9(22)申请日2022.05.23(71)申请人云南中烟工业有限责任公司地址650202云南省昆明市世博路6号(72)发明人武凯熊文卢婷李勇陆舍铭贾蔚周海东瞿军汪海许健张超吴亿勤蔡昊城岳衡王明敬朱涔铭杨钰婷王鹏伊奥尔杨海英(74)专利代理机构北京市领专知识产权代理有限公司11590专利代理师任永利(51)Int.Cl.G01B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种烟梗长度或直径的检测方法(57)摘要本发明涉及烟草加工领域,具体为一种烟梗长度或直径的检测方法。包括:基于X射线成像装置对烟梗或者叶含梗进行图像采集;对采集到的图像进行预处理;在预处理后的图像上提取烟梗轮廓;依据烟梗轮廓进行烟梗的长度或直径计算。本发明的有益效果为:基于烟梗轮廓像素点位分割方法,目的就是更加方便、快速、准确的测量烟梗的长度或直径,提升烟梗长度、直径检测的自动化程度,大大提升了工作效率,既避免人工测量烟梗长度、直径的误差,也改进了当下机器视觉方法测量带来的不足。本方法不但在效率上远远超过了手工式测量,在机器视觉测量烟梗的技术领域可以完全不受烟梗形状变化的制约,达到了更准确的结果,具有明显的进步。CN115031667ACN115031667A权利要求书1/1页1.一种烟梗长度或直径的检测方法:包括:步骤1:基于X射线成像装置对烟梗或者叶含梗进行图像采集;步骤2:对采集到的图像进行预处理;步骤3:在预处理后的图像上提取烟梗轮廓;步骤4:依据烟梗轮廓进行烟梗的长度或直径计算。2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述步骤1中的基于X射线成像装置包括:皮带机、X射线发生装置、工控机,皮带机位于X射线发生装置投射区域下方,X射线发生装置与工控机通过数据线连接。3.根据权利要求2所述的检测方法,其特征在于:所述工控机包括CPU、显示器,CPU与显示器通过数据线连接。4.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述步骤2中的对采集到的图像进行处理包括图像二值化、去噪处理。5.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述步骤3中提取烟梗轮廓包括连通域分析、特征提取。6.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于:所述步骤4中烟梗的长度或直径计算包括对烟梗轮廓进行仿射变换、依据变换后的烟梗轮廓计算烟梗的长度或直径。7.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于:所述仿射变换包括计算每一根烟梗最小外接矩形,然后获得矩形中心的位置坐标以及外接矩形与X轴的角度这两个信息对外接矩形做仿射变换,将矩形旋转至与X轴垂直的方向,旋转角度的计算如下所示:其中x和y是图像旋转的中心位置,θ是图像旋转的角度,C是两个轴的比例因子,可以实现旋转过程中的图像缩放,若不涉及缩放则C为1。8.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于:所述计算烟梗的长度包括计算仿射变换后的烟梗轮廓去掉两个端部轮廓线后剩余的左右两侧轮廓像素尺寸之和,再除以2得到烟梗的像素长度,并依据预设的像素尺寸与物理尺寸的对应关系求算烟梗的物理长度。9.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于:所述计算烟梗的宽度包括仿射变换后的烟梗轮廓,每隔M个像素沿烟梗轮廓的长度方向作垂线,并计算所有垂线长度的算术平均值,即为这根烟梗梗直径,用如下公式进行计算:式中,W为烟梗的平均宽度(直径),c为图像中单个像素对应的物理尺寸,N为烟梗轮廓垂线的数量,ln为单条垂线的长度。2CN115031667A说明书1/4页一种烟梗长度或直径的检测方法技术领域[0001]本发明涉及烟草加工领域,具体为一种烟梗长度或直径的检测方法。背景技术[0002],不同长度、直径的烟梗加工差异较大,对烟梗进行尺寸划分,可以有效改善梗丝的物理质量。现有的梗丝长度、直径测定方法多是由人工采用直尺测量,需要对待测样品中每个烟梗进行逐根检测,人力成本高且检测速度慢。现有的机器视觉检测方法中基本是依靠提取烟梗的最小外接矩形,利用外接矩形的长和宽来表征烟梗的长度或直径,这种方法具有明显的不足,该方法非常受到烟梗形状的制约,只在烟梗是严格的矩形的情况下才会达到准确的效果,但是生产实践中,烟梗很多是弯曲的,甚至是不规则的,此时该方法测量的结果的准确性大打折扣,当烟梗的形状越不规则,数据的准确性越差。发明内容[0003]为了克服背景技术中存在的问题,本发明提出了一种烟梗长度或直径的检测方法,包括:[0004]步骤1:基于X射线成像装置对烟梗或者叶含梗进行图像采集;[0005]步骤2:对采集到的图像进行预处理;[0006]步骤3:在预处理后的图像上提取烟梗轮廓;[0007]步骤4