用于烟草物料的检测方法、装置和计算机可读存储介质与流程

本公开涉及烟草加工应用，特别涉及一种用于烟草物料的检测方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术：

1、在烟叶行业中，烟叶原料的质量和纯净度直接关系到卷烟产品的质量和安全。卷烟生产加工过程中，涉及多个增温增湿过程，比如：增温增湿工序有热风润叶、松散回潮、加料、叶丝增温增湿等。增温增湿过程由于加湿均匀性、以及加工过程运动方式的影响，会造成物料含水率的差异和不均匀，从而造成烟草物料湿团。尤其在干燥工序后，烟草物料中的湿团容易形成局部物料霉变，会对卷烟工业加工的卷烟成品造成比较大的质量隐患和安全风险。

2、因此，卷烟加工过程中，烟草物料中烟草湿团的识别显得尤为迫切和重要。目前，关于烟草湿团的识别主要采用人工挑选和风选剔除两种办法。

3、人工剔除烟草湿团的方法可以识别烟草加工过程中较大的湿团，但加工输送过程由于物料处于堆积状态，很难清晰的识别物料中裹夹的所有湿团；另外，人眼容易疲劳造成工作效率较低，且人工识别与操作人员的认真程度和经验密切相关。

4、目前，卷烟生产加工线上采用的风选除湿团主要依据比重的差异，首先利用气流流动使烟草物料流化起来，在风场内利用物料比重的差异进行区分，比重较大的湿团处于风选箱下层，并不断下落，最终被剔除。该种方法可以一定程度实现烟草物料中烟草湿团的区分和剔除。但是，由于烟草物料的特点，存在明显的缠绕结团现象，而风选本身的工作特点，如物料流化状态及流场分布状态，对风选效果影响明显，导致识别的准确率比较低。

技术实现思路

1、本公开解决的一个技术问题是：在相关技术中，对烟草物料中的烟草湿团物质识别的准确率比较低。

2、根据本公开的一个方面，提供了一种用于烟草物料的检测方法，包括：通过对待检测烟草物料进行光谱扫描，获得所述待检测烟草物料的光谱成像信息；将所述待检测烟草物料的光谱成像信息与数据库中的烟草湿团样品的光谱成像信息进行比对，其中，所述数据库包括不同含水率的烟草湿团样品的光谱成像信息；和根据比对结果确定所述待检测烟草物料是否包含烟草湿团物质。

3、在一些实施例中，所述待检测烟草物料的光谱成像信息包括：所述待检测烟草物料的光谱特征向量；所述烟草湿团样品的光谱成像信息包括：所述烟草湿团样品的光谱特征向量。

4、在一些实施例中，将所述待检测烟草物料的光谱成像信息与数据库中的烟草湿团样品的光谱成像信息进行比对包括：计算所述待检测烟草物料的光谱特征向量与所述数据库中的不同含水率的所述烟草湿团样品的光谱特征向量之间的光谱角匹配信息。

5、在一些实施例中，根据比对结果确定所述待检测烟草物料中是否包含烟草湿团物质包括：将计算得到的所有光谱角匹配信息分别与光谱角阈值进行比较；在所有光谱角匹配信息均大于所述光谱角阈值的情况下，确定所述待检测烟草物料不包含烟草湿团物质；在所有光谱角匹配信息中存在至少一个光谱角匹配信息小于或等于所述光谱角阈值的情况下，确定所述待检测烟草物料包含烟草湿团物质。

6、在一些实施例中，所述检测方法还包括：在小于或等于所述光谱角阈值的所述至少一个光谱角匹配信息中选择最小的光谱角匹配信息；将与所述最小的光谱角匹配信息对应的烟草湿团样品的含水率确定为所述待检测烟草物料所包含的烟草湿团物质的含水率；和对所述烟草湿团物质进行标记。

7、在一些实施例中，所述检测方法还包括：在对待检测烟草物料进行扫描之前，获得所述数据库。

8、在一些实施例中，获得所述数据库包括：通过对不同含水率的烟草湿团样品进行光谱扫描，获取在预定波长范围内的不同含水率的烟草湿团样品的光谱特征数据；对所述烟草湿团样品的光谱特征数据进行预处理，以获得所述烟草湿团样品的光谱成像信息；和对所述烟草湿团样品的光谱成像信息进行分析，并将所述烟草湿团样品的光谱成像信息导入到数据库中。

9、在一些实施例中，对所述烟草湿团样品的光谱特征数据进行预处理包括：对所述烟草湿团样品的光谱特征数据进行黑白帧校正处理；对经过所述黑白帧校正处理的光谱特征数据进行滤波处理；将经过所述滤波处理的光谱特征数据转化为标准光谱的光谱矩阵数据；和对所述标准光谱的光谱矩阵数据进行降维处理，以获得所述烟草湿团样品的光谱成像信息。

10、在一些实施例中，利用连续投影算法对所述标准光谱的光谱矩阵数据进行降维处理。

11、在一些实施例中，所述预定波长范围为1400纳米至2500纳米。

12、根据本公开的另一个方面，提供了一种用于烟草物料的检测装置，包括：获得单元，用于通过对待检测烟草物料进行光谱扫描，获得所述待检测烟草物料的光谱成像信息；比对单元，用于将所述待检测烟草物料的光谱成像信息与数据库中的烟草湿团样品的光谱成像信息进行比对，其中，所述数据库包括不同含水率的烟草湿团样品的光谱成像信息；和确定单元，用于根据比对结果确定所述待检测烟草物料是否包含烟草湿团物质。

13、根据本公开的另一个方面，提供了一种用于烟草物料的检测装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如前所述的检测方法。

14、根据本公开的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现如前所述的检测方法。

15、在上述检测方法中，采用光谱成像技术对烟草物料中的烟草湿团物质进行识别，利用正常物料与烟草湿团物质的含水率差异所造成的光谱成像的差异，对烟草物料湿团进行识别检测。该检测方法可以提高对烟草物料中的烟草湿团物质识别的准确率。

16、通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种用于烟草物料的检测方法，包括：

2.根据权利要求1所述的检测方法，其中：

3.根据权利要求2所述的检测方法，其中，将所述待检测烟草物料的光谱成像信息与数据库中的烟草湿团样品的光谱成像信息进行比对包括：

4.根据权利要求3所述的检测方法，其中，根据比对结果确定所述待检测烟草物料中是否包含烟草湿团物质包括：

5.根据权利要求4所述的检测方法，还包括：

6.根据权利要求1所述的检测方法，还包括：

7.根据权利要求6所述的检测方法，其中，获得所述数据库包括：

8.根据权利要求7所述的检测方法，其中，对所述烟草湿团样品的光谱特征数据进行预处理包括：

9.根据权利要求8所述的检测方法，其中，利用连续投影算法对所述标准光谱的光谱矩阵数据进行降维处理。

10.根据权利要求7所述的检测方法，其中，所述预定波长范围为1400纳米至2500纳米。

11.一种用于烟草物料的检测装置，包括：

12.一种用于烟草物料的检测装置，包括：

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1至10任意一项所述的检测方法。

技术总结
本公开提供了一种用于烟草物料的检测方法、装置和计算机可读存储介质。检测方法包括：通过对待检测烟草物料进行光谱扫描，获得待检测烟草物料的光谱成像信息；将待检测烟草物料的光谱成像信息与数据库中的烟草湿团样品的光谱成像信息进行比对，其中，数据库包括不同含水率的烟草湿团样品的光谱成像信息；和根据比对结果确定待检测烟草物料是否包含烟草湿团物质。本公开可以提高对烟草物料中的烟草湿团物质识别的准确率。

技术研发人员：邓国栋,李华杰,李嘉康,常明彬,徐大勇,陈士欢,堵劲松,王锐亮,徐波,罗登炎,李金兰
受保护的技术使用者：福建中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14