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一种烟丝长度确定方法、装置、电子设备及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 18:58:26


一种烟丝长度确定方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及烟草加工技术领域,尤其涉及一种烟丝长度确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

在烟草加工领域,烟丝长度结构是影响卷烟物理指标的主要因素之一。

目前,在确定烟丝长度时通常需要通过抽取烟丝样本,并由质检人员通过人工测量的方式确定烟丝长度,并根据测量结果确定烟丝长度是否达标。这样的烟丝长度确定方法不仅耗时耗力,而且由于烟丝结构和含水率等在测量过程中会产生一定的变化,还存在烟丝长度测量不准确的问题。

为了解决上述问题,需要对烟丝长度的确定方法进行改进。

发明内容

本发明提供了一种烟丝长度确定方法、装置、电子设备及存储介质,以解决基于人工方式对烟丝长度进行测量耗时耗力、测量不准确,且无法对烟丝长度进行在线测量的问题。

第一方面,本发明实施例提供了一种烟丝长度确定方法,包括:

获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定所述待检测烟丝在所述待检测图像中的待修正烟丝长度;其中,所述待检测图像中包括至少一个待检测烟丝;

根据所述待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与所述待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数;

基于所述待修正烟丝长度和所述待使用修正系数的乘积,确定与所述待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。

第二方面,本发明实施例还提供了一种烟丝长度确定装置,包括:

待检测图像确定单元,用于获取与所述待检测烟丝相对应的待处理图像,并对所述待处理图像进行二值化处理,得到待检测图像;

烟丝面积确定单元,用于根据所述待检测烟丝在所述待检测图像中的像素点,确定与所述待检测烟丝相对应的待确定烟丝面积;

待修正烟丝长度确定单元,用于确定与所述待检测烟丝相对应的预设烟丝宽度,并根据所述待确定烟丝面积和所述预设烟丝宽度,确定所述待检测烟丝对应的待修正烟丝长度;其中,所述预设烟丝宽度为所述待检测烟丝的实际烟丝宽度。

第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:

至少一个处理器;以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的烟丝长度确定方法。

第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的烟丝长度确定方法。

本发明实施例的技术方案,通过获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度,根据待检测图像中的各待检测烟丝在待检测图像中所占的像素点的数量,确定相应的待确定烟丝面积,并根据待检测图像所对应的待使用比例尺以及待确定烟丝面积确定相应的待检测烟丝所对应的实际烟丝面积,进一步的,根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,可以得到与待检测烟丝的待修正烟丝长度。根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数,由于在对待检测烟丝拍摄过程中,待检测烟丝的烟丝状态或与相机之间存在倾斜角度等问题,待检测烟丝的待修正烟丝长度与实际烟丝长度之间存在一定的误差。通过待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,可以确定相应的待使用修正系数,进一步的,基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。解决了基于人工方式对烟丝长度进行测量耗时耗力、测量不准确,且无法对烟丝长度进行在线测量的问题,通过对图像中烟丝的烟丝长度进行在线测量,得到待修正烟丝长度,并对待修正烟丝长度进行误差修正,达到了在烟丝处理过程中,基于在线测量的方式得到更加准确的烟丝长度的效果。

应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种烟丝长度确定方法的流程图;

图2是根据本发明实施例一提供的待处理图像示意图;

图3是根据本发明实施例一提供的待检测图像示意图;

图4是根据本发明实施例二提供的一种烟丝长度确定方法的流程图;

图5是根据本发明实施例三提供的一种烟丝长度确定方法的流程图;

图6是根据本发明实施例三提供的一种烟丝面积密度分布示意图;

图7是根据本发明实施例三提供的一种烟丝长度密度分布示意图;

图8是根据本发明实施例四提供的一种烟丝长度确定装置的结构示意图;

图9是实现本发明实施例的烟丝长度确定方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在对本技术方案进行详细阐述之前,先对本技术方案的应用场景进行简单介绍,以便更加清楚地理解本技术方案。在烟草加工技术领域,烟丝是通过

烟丝是通过制丝和卷接包装工艺过程,将烟叶生产为供销售吸食的烟草制品。烟丝长度结构是影响卷烟物理指标的主要因素之一,不同长度结构的烟丝对卷烟的质量和稳定性都有一定的影响,对卷烟的烟支填充量、烟支吸阻、端部落丝量以及燃烧烟气成分等质量指标也有显著影响。此外,对不同工序前后的烟丝长度结构进行测量比对,可判断制丝造碎最大的工艺过程,并针对性地实施优化。

通常,对各烟丝加工工序,如,回潮、干燥、风选、掺配以及加香等工序,烟丝长度结构的检测都是离线进行的,主要有以下原因:首先,生产线上的烟丝是缠绕在一起的,不能一根根实时区分开来进行检测;其次,烟草机构对烟丝长度结构的检测需要质检人员挑选抽样烟丝,采用烟丝振动分选筛分,人工称重统计得到长、中、短、碎各类烟丝长度的比例,无法得到全尺寸烟丝长度分布结构。因此,烟草机构对烟丝长度结构的检测需要一定的人力消耗,需对烟丝进行筛分和分类称重,操作过程较为繁琐,且现场人员烟丝试样挑拣操作过程中也会引入一定的随机误差。同时,烟丝经振动分选筛分,操作时间较长,由于烟丝的烟丝结构和烟丝含水率等烟丝特性会发生一定改变,会导致对烟丝长度的检测结果不准确。基于此,本技术方案提出一种烟丝长度确定方法,可以应用与烟丝长度在线测量装置中,用于对烟丝的烟丝长度的在线测量。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种烟丝长度确定方法的流程图,本实施例可适用于在烟草加工过程中,对烟丝长度进行在线测量的情况,该方法可以由烟丝长度确定装置来执行,该烟丝长度确定装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该烟丝长度确定装置可配置于可执行烟丝长度确定方法的计算设备中。

如图1所示,该方法包括:

S110、获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度。

在实际应用中,在对烟丝物料进行加工时,为了确定烟丝物料中的烟丝长度,以根据烟丝长度确定烟丝状态是否合格。待检测烟丝可以理解为烟丝加工过程中的烟丝物料中的烟丝。可以理解的是,烟丝物料中的待检测烟丝的数量为多个,仅以对其中一个待检测烟丝进行长度测量进行详细阐述,以便更加清楚地介绍本技术方案。

可以理解的是,若要对待检测烟丝的烟丝长度进行在线测量,需要在烟丝加工过程中,对烟丝物料进行拍摄得到的图像即为待检测图像。也就是说,待检测图像中包括至少一个待检测烟丝,基于待检测图像可以确定与各待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。

其中,待修正烟丝长度可以理解为根据待检测图像确定的待检测烟丝的烟丝长度。需要说明的是,待修正烟丝长度与待检测烟丝的实际烟丝长度存在一定的误差,这是因为对待检测烟丝进行拍摄时,大多时候待检测烟丝不是以直线状态存在,而是存在一定的曲折或者缠绕的情况,且在拍摄过程中,待检测烟丝还可能与拍摄相机存在一定的倾斜角度。因此,基于待检测图像得到的待修正烟丝长度并不能直接作为待检测烟丝的实际烟丝长度,而是需要进一步的对待修正烟丝长度进行误差修正,以得到实际烟丝长度。

在实际应用中,在对待检测烟丝进行拍摄时,需要使烟丝物料中的各待检测烟丝尽可能的分散,因此,需要对烟丝物料进行烟丝打散处理,以使拍摄得到的待检测图像中的待检测烟丝尽可能的以分散独立的状态呈现。

示例性地,可以将烟丝物料从高处落下,在下落过程中烟丝物料会变得较为分散,此时对下落过程中的烟丝物料进行拍摄,可以得到待检测图像。进一步的,还可以在烟丝物料下落过程中使用高压气体对烟丝物料进行打散,这样操作的好处在于,烟丝物料中的各待检测烟丝会更加分散,此时拍摄得到的待检测图像中的待检测烟丝也更加分散,在确定待检测烟丝的烟丝长度时,能够检测的更加准确。

在得到待检测图像后,针对待检测图像中的各待检测烟丝进行烟丝长度测量,得到相应的待修正烟丝长度。

可选的,获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度,包括:获取与待检测烟丝相对应的待处理图像,并对待处理图像进行二值化处理,得到待检测图像;根据待检测烟丝在待检测图像中的像素点,确定与待检测烟丝相对应的待确定烟丝面积;确定与待检测烟丝相对应的预设烟丝宽度,并根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,确定待检测烟丝对应的待修正烟丝长度。

其中,待处理图像可以理解为对烟丝物料进行拍摄得到的图像,如,基于高清摄像机对打散后的烟丝物料进行拍摄,得到待处理图像,在待处理图像中包括至少一个待检测烟丝,参见图2。为了更加便捷准确地待检测烟丝的烟丝长度进行测量,需要对待处理图像进行二值化处理,得到待检测图像,参见图3。如,将待处理图像中的待检测烟丝所在区域的灰度值设置为255,将除了待检测烟丝所在区域的其他区域的灰度值设置为0,即在待检测图像中,用白色表征待检测烟丝,用黑色表征除了待检测烟丝对应区域的其他区域。

其中,以其中一个待检测烟丝为例,待检测烟丝面积可以理解为待检测图像中的待检测烟丝所对应的烟丝面积,待检测烟丝面积为基于待检测烟丝在待检测图像中所占的像素点的数量确定的。示例性地,若待检测图像中的每100个像素点对应的面积为1mm

具体的,通过对包含待检测烟丝的待处理图像进行二值化处理,可以得到待检测图像,以待检测图像中的其中一个待检测烟丝为例,根据待检测烟丝在待检测图像中所占的像素点可以确定相应的待确定烟丝面积。进一步的,根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,可以得到与待检测烟丝相对应的待修正烟丝长度。

可选的,根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,确定待检测烟丝对应的待修正烟丝长度,包括:确定与待检测图像所对应的待使用比例尺;根据待使用比例尺和待确定烟丝面积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝面积;基于实际烟丝面积和预设烟丝宽度的比值,得到待检测烟丝对应的待修正烟丝长度。

其中,待使用比例尺可以理解为待检测烟丝的实际烟丝面积待确定烟丝面积的比值。示例性的,若待使用比例尺为5:1,待确定烟丝面积为2,则实际烟丝面积为10mm

进一步的,可以理解的是,在已知待检测烟丝所对应的实际烟丝面积和预设烟丝宽度后,基于实际烟丝面积和预设烟丝宽度的比值,即可得到与待检测烟丝相对应的待修正烟丝长度。

S120、根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数。

其中,烟丝长度区间为基于待修正烟丝长度设置的长度区间。待使用修正系数可以理解为对待修正烟丝长度的进行误差补偿的系数。

需要说明的是,在本技术方案中,针对不同的烟丝长度区间需要设置不同的待使用修正系数。其原因在于,烟丝长度越长的待检测烟丝所对应的待修正烟丝长度与实际烟丝长度之间的误差越大,若对所有的待修正烟丝长度采用统一的待使用修正系数,得到的实际烟丝长度的误差较大。为了基于待使用修正系数对待修正烟丝长度进行误差补偿后,能够更加接近实际烟丝长度,需要针对不同的烟丝长度区间需要设置不同的待使用修正系数。

可选的,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数,包括:基于目标映射表,确定与烟丝长度区间相对应的待使用修正系数。

其中,目标映射表可以理解为用记录烟丝长度区间与待使用修正系数之间的对应关系的信息表,在目标映射表中包括至少一个烟丝长度区间,以及与各烟丝长度区间相对应的修正系数。

示例性地,设待修正烟丝长度为L,根据待修正烟丝长度设置不同的烟丝长度区间,其中,烟丝长度区间1为:L≤4mm,烟丝长度区间2为:4mm10mm。预先设置与各烟丝长度区间相对应的待使用修正系数,其中,烟丝长度区间1所对应的待使用修正系数为α,烟丝长度区间1所对应的待使用修正系数为β,烟丝长度区间1所对应的待使用修正系数为γ。根据各烟丝长度区间以及相应的待使用修正系数可以得到目标映射表,以在得到与待检测烟丝相对应的烟丝长度区间后,基于目标映射表,确定相应的待使用修正系数。

需要说明的是,本技术方案中提及的目标映射表可以信息表的形式进行显示,也可以不对目标映射表进行显示,目标映射表仅用于表征烟丝长度区间与待使用修正系数之间的对应关系,不对目标映射表的具体形式进行限定。

S130、基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。

其中,实际烟丝长度可以理解为与待检测烟丝的真实烟丝长度最接近的烟丝长度。

示例性地,若待检测烟丝所对应的实际烟丝长度为H,所对应的待修正烟丝长度为L,所对应的烟丝长度区间为烟丝长度区间1,则与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数为α,基于待修正烟丝长度与待使用修正系数的乘积即可得到与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度,即H=L*α。

这样设置的好处在于,通过对待修正烟丝长度进行误差补偿,可以得到更加准确的实际烟丝长度。

本发明实施例的技术方案,通过获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度,根据待检测图像中的各待检测烟丝在待检测图像中所占的像素点的数量,确定相应的待确定烟丝面积,并根据待检测图像所对应的待使用比例尺以及待确定烟丝面积确定相应的待检测烟丝所对应的实际烟丝面积,进一步的,根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,可以得到与待检测烟丝的待修正烟丝长度。根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数,由于在对待检测烟丝拍摄过程中,待检测烟丝的烟丝状态或与相机之间存在倾斜角度等问题,待检测烟丝的待修正烟丝长度与实际烟丝长度之间存在一定的误差。通过待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,可以确定相应的待使用修正系数,进一步的,基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。解决了基于人工方式对烟丝长度进行测量耗时耗力、测量不准确,且无法对烟丝长度进行在线测量的问题,通过对图像中烟丝的烟丝长度进行在线测量,得到待修正烟丝长度,并对待修正烟丝长度进行误差修正,达到了在烟丝处理过程中,基于在线测量的方式得到更加准确的烟丝长度的效果。

实施例二

图4为本发明实施例二提供的一种烟丝长度确定方法的流程图,可选的,在确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度之后,还可以根据实际烟丝长度所对应的烟丝分布密度确定是否需要对待检测烟丝所对应的烟丝处理设备进行设备参数调节。

如图4所示,该方法包括:

S210、获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度。

S220、根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数。

S230、基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。

S240、确定各待检测烟丝的实际烟丝长度所对应的实际烟丝长度区间。

其中,实际烟丝长度区间为根据实际的烟丝长度划分的长度区间。

通常来说,为了保证基于烟丝物料得到的卷烟制品的品质优良,需要把控烟丝物料中的烟丝长度。可以理解的是,在加工过程中,无法保证烟丝物料中的所有待检测烟丝的烟丝长度均为理想的烟丝长度,当烟丝物料中的大部分待检测烟丝的烟丝长度满足烟丝长度要求,则可以视为该烟丝物料的烟丝合格状态合格。也就是说,若烟丝物料中的大部分待检测烟丝所对应的实际烟丝长度处于预期的实际烟丝长度区间,则可以确定烟丝物料的加工状态为合格状态。

S250、根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定与待检测烟丝所对应的烟丝处理设备相对应的设备控制方式。

其中,烟丝处理设备包括烟丝干燥设备、烟丝加料设备以及烟丝回潮设备中的至少一种。设备控制方式包括设备参数调节方式或设备继续运行方式。

具体的,在确定各待检测烟丝所对应的实际烟丝长度后,分别确定各待检测烟丝长度所对应的实际烟丝长度区间。通过统计各实际烟丝长度区间中的待检测烟丝的数量,可进一步的确定与烟丝处理设备相对应的设备控制方式。

可选的,根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定与待检测烟丝所对应的烟丝处理设备相对应的设备控制方式,包括:确定各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定相应的烟丝长度分布密度;从各烟丝长度分布密度中确定目标烟丝长度分布密度,并确定目标烟丝长度分布密度是否满足烟丝密度检测条件;若是,则对烟丝处理设备的设备参数进行调节;若否,则控制烟丝处理设备继续运行。

其中,以实际烟丝长度区间A为例,基于实际烟丝长度区间A中的待检测烟丝数量在待检测烟丝总数量的占比,可以确定与实际烟丝长度区间A相对应的烟丝长度分布密度。可以理解的是,烟丝长度分布密度越大,则表明相应的实际烟丝长度区间中的待检测烟丝的数量越多。将待检测烟丝数量最多的实际烟丝长度区间所对应的烟丝长度分布密度作为目标烟丝长度分布密度。烟丝密度检测条件可以为预先设置的烟丝分布密度阈值。示例性地,烟丝密度检测条件可以设置为实际烟丝长度区间中的待检测烟丝数量与待检测烟丝总数量的占比为80%。进一步的,若目标烟丝长度分布密度大于80%,若是,则表明处理待检测烟丝的烟丝处理设备的满足烟丝加工要求,可以控制烟丝处理设备继续运行;反之,若目标烟丝长度分布密度小于80%,则表明烟丝处理设备不满足烟丝加工要求。需要说明的是,当目标烟丝长度分布密度不满足烟丝密度检测条件时,其原因在于烟丝物料中较短或较长的待检测烟丝数量较多,也就是说,需要对烟丝处理设备的设备参数进行调节。

例如,以对烟丝物料进行干燥处理的工序为例,若较短的待检测烟丝的占比较大,表明在对烟丝物料进行干燥处理时,干燥程度太高,导致待检测烟丝易出现断裂,此时需要调节烟丝处理设备的设备参数,如缩短干燥时长或降低干燥等级等。反之,若较长的待检测烟丝的占比较大,表明在对烟丝物料进行干燥处理时,烟丝太过潮湿,导致待检测烟丝长度过长,此时需要调节烟丝处理设备的设备参数,如增加干燥时长或升高干燥等级等。

这样设置的好处在于,在对待检测烟丝进行烟丝长度在线测量后,根据不同的烟丝长度的占比,可以确定相应的烟丝加工工序的烟丝处理设备的加工结果是否合格,并在烟丝处理设备对待检测烟丝处理不合格时,及时调整设备参数,以满足烟丝加工要求。也就是说,通过对待检测烟丝的烟丝长度进行在线测量,不仅可以提高测量效率和准确度,还可以根据烟丝长度的加工状态及时对烟丝处理设备进行相应调节,以提高烟丝加工合格率。

本实施例的技术方案,确定各待检测烟丝的实际烟丝长度所对应的实际烟丝长度区间,根据比对各待检测烟丝的实际烟丝长度,确定各待检测烟丝所对应的实际烟丝长度区间,以统计各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量。根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定与待检测烟丝所对应的烟丝处理设备相对应的设备控制方式,根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量与待检测烟丝总数量的比值,确定相应的烟丝长度分布密度。并从各烟丝长度分布密度中确定目标烟丝长度分布密度,若目标烟丝长度分布密度满足烟丝密度检测条件,则控制待检测烟丝所对应的烟丝处理设备继续运行,若不满足,则对烟丝处理设备的设备参数进行调节,以使基于烟丝处理设备加工得到的目标烟丝长度分布密度满足相应的烟丝密度检测条件。解决了基于人工方式测量烟丝长度时,若烟丝长度不合格,对烟丝处理设备的设备参数调节不及时,导致基于烟丝处理设备处理后的烟丝的长度不合格,进而影响烟丝制品品质的问题,取到了在烟丝长度不合格时,及时调整烟丝处理设备的设备参数,以提高烟丝加工品质的效果。

实施例三

在一个具体的例子中,如图5所示,在对烟丝物料中的各待检测烟丝的烟丝长度进行在线测量时,可以基于烟草加工设备中安装的高速摄像机实时对烟丝物料进行拍摄,得到待处理图像。可以理解的是,烟丝物料中包括至少一个待检测烟丝,也就是说,在待处理图像中包括至少一个待检测烟丝。进一步的,为了更加准确的对待检测烟丝的烟丝长度进行测量,需要对待处理图像进行二值化处理,具体的,可以将待处理图像上与待检测烟丝相对应的各像素点的灰度值设置为255,将待处理图像中的除待检测烟丝之外的其他区域的像素点设置为0,并将得到的二值化图像作为待检测图像。这样设置的好处在于,在基于待检测图像确定待检测烟丝的烟丝长度时,需要处理的数据量更小,能够更快得到各待检测烟丝的烟丝长度。

在此基础上,确定与待检测图像中图像像素数和其代表实际尺寸的比例尺(即,待使用比例尺)。示例性地,通过标定板确定像素点和实际尺寸的比例尺,具体的,通过识别待检测烟丝在标定板上定量长度的像素点的数量,得到图像像素点数量和实际长度的比例关系,如,实际尺寸中的中的1mm对应待检测图像中的4.876个像素点。

同时,在待检测图像中,待检测烟丝可以通过连通域的方式显示,以其中一个待检测烟丝为例,通过该待检测烟丝在待检测图像的连通域所占的像素点数量,可以确定待检测烟丝所对应的待确定烟丝面积。进一步的,根据待检测图像各待检测烟丝的待确定烟丝面积和待检测图像中的待使用比例尺,可以确定相应的待检测烟丝所对应的实际烟丝面积。

示例性地,在实际应用中,待检测图像中包括112个连通域,相当于112个待检测烟丝,根据各连通域在待检测图像中的像素点数量可以确定相应的待确定烟丝面积,并根据待确定烟丝面积和待使用比例尺可以得到相应的实际烟丝面积。如表1所示:

表1各待检测烟丝的实际烟丝面积(mm

如图6所示,图中的横坐标表示待检测烟丝的实际烟丝面积,单位为mm

在实际应用中,待检测烟丝的烟丝切割宽度是预先设定的,如,可以预先设置为1.0mm。也就是说,预先设定的烟丝宽度即为待检测烟丝的实际烟丝宽度。在已知待检测烟丝的实际烟丝面积和实际烟丝宽度后,基于实际烟丝面积和实际烟丝宽度可以得到与待检测烟丝相对应的待修正烟丝长度。如表2所示,表2中记录了待检测图像中各待检测烟丝的烟丝表观长度,即待修正烟丝长度:

表2各待检测烟丝的待修正烟丝长度(mm)

需要说明的是,待修正烟丝长度与待检测烟丝的实际烟丝长度存在一定的误差,其原因在于,在对待检测烟丝的拍摄过程中,是三维空间到二维平面底片投影塌陷的过程,烟丝表观长度是指实际的烟丝二维投影长度(即,待修正烟丝长度)。如,待检测烟丝之间存在重叠现象,或者在对待检测烟丝进行拍摄时,待检测烟丝与摄像机之间存在倾斜角度等原因,导致基于待检测图像确定的烟丝长度与实际烟丝长度之间存在一定的误差。

因此,为了得到待检测烟丝更加准确的实际烟丝长度,在得到待修正烟丝长度之后,还需要基于待使用修正系数对待修正烟丝长度进行调整,以得到实际烟丝长度。

示例性地,在本技术方案中,可以预先设置烟丝长度修正公式,在烟丝长度修正公式中包括不同待修正烟丝长度区间所对应的待使用修正系数。例如,烟丝长度修正公式可以为一个分段函数,烟丝长度修正公式如下所示:

其中,α为1.32、β为1.21、γ为1.05。

需要说明的是,上述烟丝长度修正公式仅为举例,并不代表实际应用中的待使用修正系数,实际使用过程中,待使用修正系数需要根据实际情况具体设定。

也就是说,在基于待检测图像得到与各待检测烟丝相对应的待修正烟丝长度后,分别确定与各待修正烟丝长度所对应的待使用修正系数,并基于各待检测烟丝所对应的待修正烟丝长度和相应的待使用修正系数,得到相应的实际烟丝长度。

在上述方案的基础上,分别确定各待检测烟丝所对应的实际烟丝长度之后,确定各实际烟丝长度所属的实际烟丝长度区间,并根据各实际烟丝长度区间中的待检测烟丝的数量,确定烟丝物料中的烟丝长度分布密度,参见图7。其中,图中的横坐标表示待检测烟丝的实际烟丝长度,单位为m,纵坐标为各实际烟丝长度出现的频率,图中的直方图表示与各实际烟丝长度相对应的频率,图中的曲线表示基于各实际烟丝长度构成的概率分布密度曲线。

进一步的,将最大的烟丝长度分布密度确定为目标烟丝长度分布密度,以根据目标烟丝长度分布密度确定烟丝处理设备对烟丝物料的处理是否合格,以及是否需要对烟丝处理设备的设备参数进行调节。

具体的,根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝的数量进行统计,可以确定相应的烟丝长度分布密度,烟丝长度分布密度越大,则表明所属该实际烟丝长度区间的待检测烟丝的数量越多,因此,可以将最大的烟丝长度分布密度作为目标烟丝长度分密度。可以理解的是,确定目标烟丝长度分布密度的好处在于,可以根据目标烟丝长度分布密度确定正在处理的烟丝物料中的待检测烟丝的烟丝长度分布情况,如,目标烟丝长度分布密度所对应的实际烟丝长度区间为4-10mm,则表明正在处理的烟丝物料中的大部分的待检测烟丝长度在4-10mm之间。

进一步的,基于烟丝密度检测条件对目标烟丝长度进行检测,可以确定烟丝物料的加工结果是否合格。如,烟丝密度检测条件为4-10mm之间的烟丝长度在烟丝物料中的占比最大,则表明此次对烟丝物料的加工结果满足密度检测条件,相应的,对烟丝物料的加工结果为合格状态。基于此,烟丝处理设备可以继续按照当前的设备参数对烟丝物料进行加工。

反之,若目标烟丝长度分布密度不满足烟丝密度检测条件,则表明烟丝处理设备的设备参数设置不够合理,导致较长或较短的烟丝长度的占比过大,如,烟丝处理设备的加工时长参数等,基于此,可以在烟丝长度加工不合格时及时调整设备参数,以满足烟丝加工要求。

本发明实施例的技术方案,通过获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度,根据待检测图像中的各待检测烟丝在待检测图像中所占的像素点的数量,确定相应的待确定烟丝面积,并根据待检测图像所对应的待使用比例尺以及待确定烟丝面积确定相应的待检测烟丝所对应的实际烟丝面积,进一步的,根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,可以得到与待检测烟丝的待修正烟丝长度。根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数,由于在对待检测烟丝拍摄过程中,待检测烟丝的烟丝状态或与相机之间存在倾斜角度等问题,待检测烟丝的待修正烟丝长度与实际烟丝长度之间存在一定的误差。通过待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,可以确定相应的待使用修正系数,进一步的,基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。解决了基于人工方式对烟丝长度进行测量耗时耗力、测量不准确,且无法对烟丝长度进行在线测量的问题,通过对图像中烟丝的烟丝长度进行在线测量,得到待修正烟丝长度,并对待修正烟丝长度进行误差修正,达到了在烟丝处理过程中,基于在线测量的方式得到更加准确的烟丝长度的效果。

实施例四

图8为本发明实施例四提供的一种烟丝长度确定装置的结构示意图。如图8所示,该装置包括:待修正烟丝长度确定模块310、修正系数确定模块320和实际烟丝长度确定模块330。

其中,待修正烟丝长度确定模块310,用于获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度;其中,待检测图像中包括至少一个待检测烟丝;

修正系数确定模块320,用于根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数;

实际烟丝长度确定模块330,用于基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。

本发明实施例的技术方案,通过获取与待检测烟丝相对应的待检测图像,并确定待检测烟丝在待检测图像中的待修正烟丝长度;其中,待检测图像中包括至少一个待检测烟丝;根据待修正烟丝长度所对应的烟丝长度区间,确定与待修正烟丝长度相对应的待使用修正系数;基于待修正烟丝长度和待使用修正系数的乘积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝长度。解决了基于人工方式对烟丝长度进行测量耗时耗力、测量不准确,且无法对烟丝长度进行在线测量的问题,通过对图像中烟丝的烟丝长度进行在线测量,得到待修正烟丝长度,并对待修正烟丝长度进行误差修正,达到了在烟丝处理过程中,基于在线测量的方式得到更加准确的烟丝长度的效果。

可选的,待修正烟丝长度确定模块包括:待检测图像确定单元,用于获取与待检测烟丝相对应的待处理图像,并对待处理图像进行二值化处理,得到待检测图像;

待确定烟丝面积确定单元,用于根据待检测烟丝在待检测图像中的像素点,确定与待检测烟丝相对应的待确定烟丝面积;

待修正烟丝长度确定单元,用于确定与待检测烟丝相对应的预设烟丝宽度,并根据待确定烟丝面积和预设烟丝宽度,确定待检测烟丝对应的待修正烟丝长度;其中,预设烟丝宽度为待检测烟丝的实际烟丝宽度。

可选的,待修正烟丝长度确定单元包括:比例尺确定子单元,用于与待检测图像所对应的待使用比例尺;

实际烟丝面积确定子单元,用于根据待使用比例尺和待确定烟丝面积,确定与待检测烟丝相对应的实际烟丝面积;

待修正烟丝长度确定子单元,用于基于实际烟丝面积和预设烟丝宽度的比值,得到待检测烟丝对应的待修正烟丝长度。

可选的,修正系数确定模块包括:修正系数确定单元,用于基于目标映射表,确定与烟丝长度区间相对应的待使用修正系数;其中,目标映射表中包括至少一个烟丝长度区间,以及与各烟丝长度区间相对应的修正系数。

可选的,烟丝长度确定装置,还包括:实际烟丝长度区间模块模块,用于确定各待检测烟丝的实际烟丝长度所对应的实际烟丝长度区间;

控制方式确定模块,用于根据各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定与所述待检测烟丝所对应的烟丝处理设备相对应的设备控制方式;其中,所述烟丝处理设备包括烟丝干燥设备、烟丝加料设备以及烟丝回潮设备中的至少一种,所述设备控制方式包括设备参数调节方式或设备继续运行方式。

可选的,控制方式确定模块包括:烟丝长度分布密度确定单元,用于确定各实际烟丝长度区间内的待检测烟丝数量,确定相应的烟丝长度分布密度;

判断单元,用于从各烟丝长度分布密度中确定目标烟丝长度分布密度,并确定所述目标烟丝长度分布密度是否满足烟丝密度检测条件;

第一单元,用于若是,则对所述烟丝处理设备的设备参数进行调节;

第二单元,用于若否,则控制所述烟丝处理设备继续运行。

本发明实施例所提供的烟丝长度确定装置可执行本发明任意实施例所提供的烟丝长度确定方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例五

图9示出了本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图9所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如烟丝长度确定方法。

在一些实施例中,烟丝长度确定方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的烟丝长度确定方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行烟丝长度确定方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的烟丝长度确定方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。

应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。

上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

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