• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      基于智能識(shí)別技術(shù)的煙葉分級(jí)技術(shù)研究

      2020-04-01 13:58:32鄧晨曦
      經(jīng)濟(jì)師 2020年3期
      關(guān)鍵詞:煙葉煙草分級(jí)

      ●鄧晨曦

      一、概述

      1.煙葉分級(jí)現(xiàn)狀。我國(guó)是煙草制品銷(xiāo)售大國(guó),因此煙草種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。煙草制品生產(chǎn)商需要從煙草種植者手中收購(gòu)大量的煙草農(nóng)產(chǎn)品。在進(jìn)行煙葉收購(gòu)的活動(dòng)中需要對(duì)煙葉進(jìn)行分類(lèi)定級(jí),以便于進(jìn)行煙草定價(jià)。但是,在實(shí)際收購(gòu)過(guò)程中,會(huì)面臨不同地區(qū)生產(chǎn)的煙草農(nóng)作物和不同種類(lèi)的煙草農(nóng)作物物理性狀不同,而導(dǎo)致在分類(lèi)定級(jí)時(shí)收購(gòu)者與被收購(gòu)者之間會(huì)存在意見(jiàn)的不統(tǒng)一,這種情況在一定程度上降低了收購(gòu)活動(dòng)的效率。除此之外,目前在煙葉的分類(lèi)定級(jí)活動(dòng)中一般采用了人工分類(lèi)的方法。這種分類(lèi)方法存在一定的弊端,其主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。其一,不同的分類(lèi)定級(jí)技術(shù)人員之間可能將實(shí)質(zhì)上相同的煙葉確定為不同等級(jí),這主要是由于分類(lèi)技術(shù)人員的認(rèn)知不同造成的。其二,在人工分類(lèi)定級(jí)的過(guò)程中,主要依靠技術(shù)人員肉眼識(shí)別進(jìn)行判斷,這種識(shí)別和判斷很難保持高度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。即使是同一名技術(shù)人員在識(shí)別同等品質(zhì)的煙葉制品時(shí)也可能會(huì)產(chǎn)生不同的識(shí)別結(jié)果。其三,人工手段對(duì)煙葉的識(shí)別過(guò)程由于存在較強(qiáng)的主觀性特征,可能分類(lèi)技術(shù)人員所代表的立場(chǎng)不同,在主觀因素的影響下很難做出較為客觀的評(píng)定?;谏鲜鋈c(diǎn)原因,在煙葉收購(gòu)活動(dòng)中,經(jīng)常由于對(duì)煙葉品質(zhì)的認(rèn)識(shí)不同而產(chǎn)生糾紛。中國(guó)煙葉收購(gòu)活動(dòng)頻繁,每年為收購(gòu)煙葉時(shí)的分類(lèi)定級(jí)使用了大量的人力資源,并且取得的效果不佳。人工定級(jí)活動(dòng)無(wú)論是對(duì)于煙葉種植者還是對(duì)于煙草收購(gòu)商而言都存在一定的弊端,因此必須通過(guò)新技術(shù)對(duì)煙葉分類(lèi)定級(jí)活動(dòng)進(jìn)行革新。

      2. 煙葉分級(jí)智能識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。在自動(dòng)化煙葉等級(jí)確定的過(guò)程中,機(jī)器將根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的指標(biāo),對(duì)提供檢測(cè)的煙葉進(jìn)行的判斷,并評(píng)定出相應(yīng)的等級(jí)。但是由于在機(jī)器識(shí)別的過(guò)程中需要涉及到多項(xiàng)指標(biāo),整個(gè)過(guò)程極為復(fù)雜,也煙葉等級(jí)的準(zhǔn)確評(píng)定帶來(lái)了一定的困難。智能識(shí)別技術(shù)本質(zhì)上就是根據(jù)煙葉農(nóng)產(chǎn)品的外在特征對(duì)煙葉的品質(zhì)做出的判斷。在該類(lèi)技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中,國(guó)外的相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品要在一定程度上領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)。該技術(shù)最先在美國(guó)出現(xiàn),美國(guó)學(xué)者托馬斯在發(fā)表的科研成果上提到了可以利用圖像識(shí)別的方式對(duì)煙葉制品進(jìn)行定級(jí)。其后,津巴布韋一位科研人員也開(kāi)發(fā)了一套以高速處理圖像為核心技術(shù)的煙葉智能識(shí)別分類(lèi)系統(tǒng)。韓國(guó)學(xué)者paek 也對(duì)煙葉自動(dòng)分級(jí)的智能識(shí)別技術(shù)進(jìn)行了一定的研究和探索。在國(guó)內(nèi),有學(xué)者也開(kāi)發(fā)出了基于模糊識(shí)別方法的煙葉自動(dòng)分級(jí)設(shè)備。這種設(shè)備的核原理是根據(jù)煙葉的顏色、破損程度、圓度等多方面的特征進(jìn)行智能識(shí)別,并由機(jī)器完成分類(lèi)。我國(guó)云南地區(qū)是煙草農(nóng)作物的重要種植地,因此上述設(shè)備選取云南地區(qū)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),該套系統(tǒng)的可靠性程度已經(jīng)接近了人工分類(lèi)的水平,并且有進(jìn)一步優(yōu)化的空間。

      3. 研究意義。本文中研究的基于智能識(shí)別的煙葉分級(jí)技術(shù)的主要意義有以下三點(diǎn)。其一,提高煙葉分級(jí)的工作效率。使用傳統(tǒng)的人工方式進(jìn)行煙葉分級(jí),會(huì)耗費(fèi)大量的人工成本。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用和推廣,可以明顯的提升煙葉分級(jí)過(guò)程的效率,減少人工的消耗,提升了煙葉分級(jí)的工作效率。其二,減少煙葉收購(gòu)活動(dòng)中出現(xiàn)的糾紛數(shù)量和概率。由于人工方式對(duì)煙葉進(jìn)行分級(jí)存在極強(qiáng)的主觀性因素。參與人工分類(lèi)的工作人員由于其代表的利益相關(guān)方的不同,難免在分類(lèi)定級(jí)時(shí)存在主觀因素的影響。如果采用智能識(shí)別技術(shù)進(jìn)行分級(jí),可以在很大程度上提高分類(lèi)過(guò)程的客觀性,減少收購(gòu)活動(dòng)中的糾紛出現(xiàn)。其三,可以促進(jìn)全社會(huì)煙葉分類(lèi)過(guò)程的統(tǒng)一化,明確質(zhì)量和價(jià)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系,規(guī)范煙草收購(gòu)市場(chǎng),提升我國(guó)煙草行業(yè)的全球競(jìng)爭(zhēng)力。

      二、基于智能識(shí)別技術(shù)煙草分類(lèi)的實(shí)現(xiàn)路徑

      1.樣品收集。機(jī)器的智能化識(shí)別首先要依托一定數(shù)量的樣本完成機(jī)器學(xué)習(xí)。在本次研究中,筆者選取了來(lái)自云南省的若干組煙草樣本。筆者將這些煙草樣本交由煙草分類(lèi)定級(jí)專(zhuān)家進(jìn)行鑒別,由專(zhuān)家人工定級(jí)的方式將所有的煙草樣本劃分為22 個(gè)等級(jí)。專(zhuān)家的定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將成為智能識(shí)別技術(shù)定級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)參照。在專(zhuān)家對(duì)煙葉進(jìn)行定級(jí)的過(guò)程中,為了在最大程度上避免專(zhuān)家主觀因素對(duì)樣本定級(jí)造成影響。本研究中,在對(duì)每一組煙葉樣本定級(jí)的過(guò)程中,采用了多名專(zhuān)家分別定級(jí)的模式。對(duì)在第一次定級(jí)中專(zhuān)家間存在不同意見(jiàn)的樣本進(jìn)行再次定級(jí),最大限度保證了樣本定級(jí)的客觀性。

      2.智能識(shí)別中的圖像采集。目前利用智能識(shí)別技術(shù)進(jìn)行煙葉分級(jí)的所有模式中,基于煙葉外觀及其他可直接感知因素進(jìn)行的分級(jí)最具有可行性且實(shí)用性較強(qiáng)。因此,本研究所涉及到的智能識(shí)別技術(shù)也是基于圖像識(shí)別的方式進(jìn)行自動(dòng)化煙葉分級(jí)。本設(shè)計(jì)在進(jìn)行識(shí)別的過(guò)程中,需要優(yōu)先考慮的是光照條件對(duì)于圖像采集的不利影響。為了最大程度避免光照環(huán)境對(duì)智能識(shí)別產(chǎn)生影響,本系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了圖像采集的箱體。設(shè)計(jì)中的箱體是一個(gè)封閉的空間,在該箱體內(nèi)部的四周都安裝了黑色棉布進(jìn)行了覆蓋,可以減少光線反射對(duì)圖像采集造成影響。在箱體頂端安裝了兩組共四個(gè)日光燈管,可以保證圖像采集箱內(nèi)有均勻且充足的光照條件。在兩組燈管中間安裝了工業(yè)照相機(jī)。在相機(jī)使用前需要先進(jìn)行白平衡的設(shè)置。在相機(jī)的安裝口,為了防止安裝口縫隙有光線進(jìn)入影響圖像采集的準(zhǔn)確度,在開(kāi)口處同樣需要使用黑色棉布進(jìn)行的遮擋。在圖像采集箱底端安裝了白色煙葉放置臺(tái),使系統(tǒng)可以便捷地將煙葉與放置臺(tái)顏色相分離。在進(jìn)行煙葉圖像采集時(shí),對(duì)每一組煙葉都要進(jìn)行多次采集,避免因單次采集產(chǎn)生的圖像誤差。

      3.圖像處理。在完成煙葉圖像的采集活動(dòng)后,需要對(duì)采集到的圖像做進(jìn)一步處理以供智能識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)分類(lèi)。首先,需要對(duì)采集到的煙葉圖像進(jìn)行濾波處理。通過(guò)該過(guò)程可以削弱圖片的高頻分量,同時(shí)又不會(huì)對(duì)低頻分量造成影響。本設(shè)計(jì)中采用的濾波方法為彩色濾波法,該方法可以保留更多的圖像色彩細(xì)節(jié),便于后期機(jī)器的智能識(shí)別。其次,需要對(duì)采集到的圖像進(jìn)行二值化處理,該過(guò)程為提取圖像關(guān)鍵信息的重要環(huán)節(jié)。例如,可以通過(guò)該過(guò)程提取煙葉的形狀信息等。實(shí)質(zhì)上,二值化處理后的圖像為一個(gè)特殊灰度圖像,一方面可以加快智能識(shí)別的效率,另一方面可以獲取到煙葉形狀的關(guān)鍵信息。最后,需要對(duì)的采集到的煙葉圖像進(jìn)行分割。在圖像采集的過(guò)程中,工業(yè)照相機(jī)會(huì)將煙葉及其背景信息同時(shí)采集,但是在智能識(shí)別環(huán)節(jié)僅需對(duì)煙葉本身進(jìn)行判斷,因此,在本設(shè)計(jì)中采取了邊緣檢測(cè)法、模糊分割法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分割法進(jìn)行圖像的分割。

      圖 圖像處理流程圖

      4.智能識(shí)別軟件的設(shè)計(jì)與使用。本設(shè)計(jì)中運(yùn)用了MATLAB軟件進(jìn)行了識(shí)別與分級(jí)系統(tǒng)的構(gòu)建。首先,軟件中具有圖像顯示模塊。該模塊的主要功能是可以使軟件使用者可以清楚地觀察到煙葉分級(jí)的過(guò)程。其次,軟件具備了圖像處理模塊。該模塊主要包含了三個(gè)步驟的圖像處理功能。再次,軟件具備特征識(shí)別模塊。該模塊可以對(duì)煙葉的特征進(jìn)行分析和歸類(lèi)。其實(shí)現(xiàn)的主要功能是將讀取到的圖像參數(shù)與專(zhuān)家識(shí)別樣品的圖像參數(shù)進(jìn)行比對(duì),并將提取到的參數(shù)進(jìn)行保存,以供分級(jí)模塊使用。最后,軟件中具備分級(jí)系統(tǒng)。在本系統(tǒng)設(shè)立之初就將煙葉按照不同品質(zhì)分為了22 個(gè)等級(jí)。該模塊將系統(tǒng)提取到的煙葉參數(shù)與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì),并將煙葉劃分為恰當(dāng)?shù)牡燃?jí)。自此,整個(gè)系統(tǒng)完成了對(duì)煙葉的智能識(shí)別和分級(jí)活動(dòng)。

      三、結(jié)語(yǔ)

      在本設(shè)備設(shè)計(jì)完成后,筆者運(yùn)用本設(shè)備進(jìn)行了實(shí)例分析。筆者首先隨機(jī)選取了148 份識(shí)別樣本,并依托上述樣本進(jìn)行了分級(jí)模型的建立。其次,對(duì)148 份樣本中的86 份進(jìn)行了分組實(shí)驗(yàn)。最終將機(jī)器分級(jí)的結(jié)論與專(zhuān)家人工分級(jí)的結(jié)論進(jìn)行比對(duì),機(jī)器智能識(shí)別的正確率為95.45%,該正確率相較于普通人工識(shí)別更高。因此,本設(shè)計(jì)具有較高的應(yīng)用推廣價(jià)值。

      煙葉分級(jí)的自動(dòng)化和智能化研究已經(jīng)愈發(fā)成熟,并已經(jīng)有部分煙草制品生產(chǎn)商開(kāi)始引入該類(lèi)技術(shù)進(jìn)行煙葉收購(gòu)活動(dòng)。本設(shè)計(jì)是智能識(shí)別技術(shù)在煙葉分級(jí)領(lǐng)域的探索,在一定程度上可以實(shí)現(xiàn)代替人工分級(jí),實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)工作的高效化和智能化。我國(guó)作為煙草制品消費(fèi)大國(guó),該類(lèi)技術(shù)具有廣闊的推廣空間和應(yīng)用價(jià)值,此項(xiàng)技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用后對(duì)我國(guó)煙草制品行業(yè)生產(chǎn)效率的提高,對(duì)煙葉農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)化有著重要的積極意義。

      猜你喜歡
      煙葉煙草分級(jí)
      煙草具有輻射性?
      關(guān)于新形勢(shì)下煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的思考
      活力(2019年15期)2019-09-25 07:21:56
      煙葉主要真菌病害的發(fā)生與防治
      分級(jí)診療路難行?
      煙草依賴(lài)的診斷標(biāo)準(zhǔn)
      分級(jí)診療的“分”與“整”
      煙草中茄酮的富集和應(yīng)用
      分級(jí)診療的強(qiáng)、引、合
      “水到渠成”的分級(jí)診療
      一種降低造紙法再造煙葉平滑度的方法
      天津造紙(2015年2期)2015-01-04 08:18:13
      灵台县| 内黄县| 庆云县| 北碚区| 南溪县| 建平县| 彰化市| 宁国市| 龙江县| 电白县| 天峨县| 廉江市| 白朗县| 游戏| 和顺县| 婺源县| 青川县| 鄯善县| 新闻| 亳州市| 凭祥市| 淮安市| 厦门市| 寿光市| 苍山县| 阿拉善右旗| 江西省| 永嘉县| 青冈县| 大石桥市| 桂阳县| 宁河县| 临洮县| 汕头市| 孟连| 儋州市| 科尔| 旬邑县| 威海市| 久治县| 荣成市|