丝束开松宽度测量方法与流程

本发明涉及香烟滤棒制备领域，尤其涉及丝束开松宽度测量方法。

背景技术：

丝束是滤棒生产过程中的主要辅料，丝束的开松宽度是否正常对其生产的滤棒是否符合工艺质量标准有较强的相关性。但由于滤棒成型机在高速运行过程中，丝束开松的宽度是动态波动的，仅凭传统测量工具测量的方式无法准确的测量出丝束在开松过程中的宽度。

滤棒生产中，丝束初始呈绳状，结构紧密，需要进行展开，这就需要展幅设备对其进行开松。参见图1，是一种简化的展幅设备示意图，具有延展器7，丝束从进料区域8进入，经过延展器7通过负压吸风等方式对丝束进行展幅(开松)操作，展幅后的丝束由展幅区域9输出。

一般生产时，需要测量展幅区域9丝束的宽度，以确定展幅设备对丝束的延展是否达到要求。(上述提到的展幅，可以理解为使用设备对丝束进行操作，使其“展开，扩大宽度”，开松是指经过展幅处理后的丝束由绳状延展成分散的松散结构，即经过展幅处理后的状态称为开松)。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种丝束开松宽度测量方法，能够方便有效的计算丝束的开松的宽度。

本发明的丝束开松宽度测量方法，包括：在丝束展幅设备的展幅区域上设置参照区，获取所述参照区的宽度值w1；对所述参照区拍照获得第一电子图像，所述第一电子图像中具有对应所述参照区的参照图像，获取所述参照图像的第一宽度像素值p1；通过所述第一宽度像素值p1与所述宽度值w1作比，得到基础比例a；在丝束展幅过程中，对经过所述展幅区域的丝束拍照获得第二电子图像，所述第二电子图像中具有对应所述丝束的丝束图像，获取所述丝束图像的第二宽度像素值p2；通过第二宽度像素值p2与所述基础比例a作比，得到丝束开松宽度w2。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，获得所述第二电子图像后，先进行二值化处理得到二值化图像，再通过二值化图像得到所述第二宽度像素值p2。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，所述参照区为固定尺寸的单色色块，所述参照区的颜色与所述展幅区域的颜色为对比色。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，照相设备位置固定，以使获得所述第一电子图像时和获得所述第二电子图像时，成像区域相同。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，在获得第一电子图像后，使用标准区域框在所述第一电子图像上选择第一指定区域，在所述第一指定区域内获得所述参照图像的第一宽度像素值p1；所述标准区域由两条彼此间隔的边框，且所述参照图像位于两个条所述边框之间，两条所述边框与所述丝束展幅设备的传送方向垂直。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，使用标准区域框在所述第二电子图像上选择第二指定区域，在所述第二指定区域内获取所述丝束图像的第二宽度像素值p2。

如上所述的丝束开松宽度测量方法，其中，对经过所述展幅区域的丝束拍照时，以每秒5帧-20帧进行拍照，对获得的每帧所述第二电子图像分别获取第二宽度像素值p2，并计算得到多组丝束开松宽度w2。

本发明的丝束开松宽度测量方法通过拍照进行，通过对参照区拍照，得到基础比例，再通过该比例与丝束图像的结合，得到丝束实际的宽度。这种方式方便快捷，尤其适合在丝束展幅这种连续的作业状态。

附图说明

图1为展幅设备的示意图；

图2为展幅设备工作时的示意图；

图3为第一电子图像的示意图；

图4为第二电子图像的示意图。

附图标记：

第一电子图像1；第二电子图像2；边框3；参照区6；延展器7；进料区域8；展幅区域9；参照图像11；丝束图像21。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明公开一种丝束开松宽度测量方法，其包括两大步骤，第一大步骤是获得基础比例，第二大步骤是根据基础比例计算丝束的开松宽度。需要理解，这里提到两大步骤仅是为了方便理解，人为划分的，并非限制本申请仅具有两个步骤。在说明两大步骤前，先参见图2，说明展幅设备对丝束的处理流程。丝束由进料区域8进入延展器7，在延展器7的处理下，丝束变得疏松，以便后续涂胶制备滤棒(香烟的过滤嘴)使用。

第一大步骤获取基础比例具体如下：

在丝束展幅设备的展幅区域9上设置参照区6，获取参照区6的宽度值w1。该宽度值是参照区6的实际宽度，一般该参照区6可以设置成四边形等规则结构。

对参照区6拍照获得第一电子图像1，如图3所示，第一电子图像1中具有对应参照区6的参照图像11，获取参照图像11的第一宽度像素值p1。对参照区6拍照时，一般是在未进行丝束展幅操作前，即展幅区域9内没有处理后的丝束遮挡参照区6。

参见图3，第一电子图像1是对一个大的区域进行拍照，其拍照呈现的内容应该包括参照区6的完整图像，即参照图像11，同时，也有可能包括其他内容，例如包括展幅设备的展幅区域9，甚至包括展幅设备所处的地面，以及其他设备的图像。这与在拍照过程中，拍照设备的设置位置有关，以及拍摄镜头的角度等有关。虽然包括了除参照区6以外的内容，但是只要保证参照图像11是参照区6完整的图像即可。获取参照图像11的像素值，也就是第一宽度像素值p1，获得图像像素值的方法，本领域技术人员可以在现有技术中获得，再此不进行赘述。

通过上述第一宽度像素值p1和参照区6实际的宽度值w1可以计算得到基础比例a，该基础比例a为第一宽度像素值p1与宽度值w1的比，即第一宽度像素值p1/宽度值w1(p1/w1)。

需要注意，为了方便在第一电子图像1中获得第一宽度像素值p1，一般使参照区6的颜色与展幅区域9的颜色为对比色，且参照区6为固定尺寸的单色色块。对比色能够提供明显的对比，得到更精确的数值，单色色块同样是为了突出对比。一般展幅区域9属于展幅设备的一部分，其颜色根据设备不同可能不同，或者直接采购使用时，其颜色也是根据制备厂商决定的。因此参照区6可以是另行设置在展幅区域9的，例如通过单色胶带贴合，或者使用颜料涂抹等。

常见的展幅区域9一般为灰色，参照区6可以使用黑色。对比色可以具有多种选的，比如黄和蓝、紫和绿、红和青是对比色。或者，任何色彩和黑、白、灰等是对比色。具体的根据实际需求设置，选择最方便计算的方式为佳。

第二大步骤如下：

在丝束展幅过程中，对经过展幅区域9的丝束拍照获得第二电子图像2，如图4所示，第二电子图像中具有对应丝束的丝束图像21，获取丝束图像21的第二宽度像素值p2；通过第二宽度像素值p2与基础比例a作比，得到丝束开松宽度w2。

第二电子图像2同样应该包括丝束的图像，且至少是在宽度上的完整图像(丝束在展幅设备中，沿着输送方向上，有一部分在延展设备的操作区域，因此，第二电子图像2应该包括的丝束的图像，是展幅区内的图像)。在宽度上完整的图像即丝束图像21，因为本申请的目的是测量宽度，因此，即使丝束在长度方向上的图像不完整，并不影响对宽度的测量。

在操作中，丝束在展幅区域9上方，会覆盖到参照区6，图2中是为了更清晰的示出参照区6，因此对其进行了突出的显示。

获取丝束图像21的第二宽度像素值p2，具体方式也不进行赘述，并与基础比例a作比，得到丝束开松宽度w2。

需要理解，拍照设备在获取第一电子图像1和第二电子图像2时，应该位置固定，保证第一电子图像1和第二电子图像2的成像相同，保证第一电子图像1和第二电子图像2具有相同的基础比例a，从而计算得到丝束开松宽度w2。即(p1/w1)＝(p2/w2)。

上述第一宽度像素值p1和第二宽度像素值p2中的“第一”和“第二”是为了彼此区分。他们都是对应图像中的宽度。

为了方便处理，一般获得第二电子图像2后，先进行二值化处理得到二值化图像，再通过二值化图像得到第二宽度像素值p2。

优选的，拍照设备垂直的设置，即垂直于展幅区域9。由于拍照设备拍照时具有一个成像范围，该成像范围可暂时理解为锥形的空间，越远离拍照设备，成像区域会越大，因此可能会造成远处的图像发生“拉伸”。同时，在丝束被展幅后，在展幅区域9输送过程中，可能随着移动距离其位置会发生变化。为了避免上述图像“拉伸”和位置变化，要确定一个合理的区域，对丝束进行第二宽度像素值p2的获取。这个合理的区域通过标准区域框划分。

具体的：在获得第一电子图像1后，使用标准区域框在第一电子图像1上选择第一指定区域，在第一指定区域内获得参照图像11的第一宽度像素值p1；

标准区域由两条彼此间隔的边框3，且参照图像11位于两个条边框3之间，两条边框3与丝束展幅设备的传送方向垂直。

使用标准区域框在第二电子图像2上选择第二指定区域，在第二指定区域内获取丝束图像21的第二宽度像素值p2。

为了精确测量，对经过展幅区域9的丝束拍照时，以每秒5帧-20帧进行拍照，对获得的每帧第二电子图像2分别获取第二宽度像素值p2，并计算得到多组丝束开松宽度w2。

丝束在展幅后，结构松散，因此可能存在中空的部分，获得第二宽度像素值p2时，要确保获得是完整的宽度，不应该被中空部分干扰。例如在二值化图像上，划分多个矩形区域，并在出现空白区域时标记为第一空白区域，判断该第一空白区域的上方和下方是否为空白区域，如果不是，在此处第一空白区域对应的是中空的部分，并非丝束的边缘。只有在第一空白区域的上方均为空白区域，则判断该第一空白区域下方相邻的非空白区域为丝束的顶边。对应的，在第一空白区域的下方均为空白区域，则判断第一空白区域的上方相邻的非空白区域为丝束的底边。通过获得的底边和顶边的距离，得到最终的第二宽度像素值p2。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。