基于图像的烤烟等级识别方法研究的文献综述
摘要：长期以来，国内外烟草行业对于烟叶品质的检测和分级都是根据分级标准，凭借标准样本依靠人的感官进行的，这种人工的检验和分级存在着耗时、费力、分级模糊和主观性大等一系列问题。这会导致许多问题和矛盾。目前的分级方法是无法适应现代社会工业化，现代化，自动化和信息的要求。为了克服这些缺点和不足，越来越多的研究人员已经开始研究智能分级方法。研究基于图像特征的烟叶分级方法。采用机器视觉获取烟叶图像特征，运用图像处理技术对图像进行预处理，进一步介绍烟叶图像特征的提取方法，并利用分级模型的构建，设计基于图像特征的烟叶分级方法。该研究可为烟叶智能化高效分级提供理论基础和技术支持。
关键词：基于图像；烟叶的分级；烤烟等级识别方法
- 引言
烟叶是卷烟工业的重要原料，其质量的优劣和等级纯度的高低将直接影响烟草制品的产品品质和质量稳定性。在我国现行的国家标准中，根据烟叶
品质特征分为42个等级。由于不同等级烟叶具有不同的采购价格和配方可用性，因此在烟叶流通的农商交接、工商交接和工业自用过程中常常伴随着多次的烟叶分选、定级。目前，这些烟叶分级工作主要依靠人工，需要消耗大量的劳动力，且存在劳动强度大、分选效率低、选后合格率不稳定等诸多缺点。随着人力用工成本的持续上升，再加上专业分级人员队伍建设具有培养周期长、人员流动大的特点，目前急需自动化、智能化的设备来代替人工进行分级工作，同时用数字语言统一分级标准，实现分选效率和分选质量的双提升。
自1988年Thomas[1]在第42届烟草化学家研究会议(1997年更名为烟草科学研究会议)上介绍了将图像分析技术应用于烟草检测与分级的设想，开创了相关研究工作的先河。到现如今计算机视觉和图像识别技术的迅猛发展，为真正实现烟叶自动分级提供了有利的条件。到现如今计算机视觉和图像识别技术的迅猛发展，为真正实现烟叶自动分级提供了有利的条件。寻找合适的技术手段逐步替代人工对烟叶进行分选、定级，已经成为烟草行业为实现“提质增效”发展而亟待解决的技术难题之一[2-4]。
2. 课题研究的国内外发展历程及现状
2.1关于烟叶的分级
中华人民共和国烤烟国家标准: 1953年8月，16级标准出台。1958年，劳力紧缺，简化为10级。1959-1961年三年自然灾害，烤烟分级标准放松执行。1962年河南省恢复执行16级标准，卷烟厅亦停止掺用非烟叶的代用品。但当时全国执行的烤烟标准尚有8个之多，并于同年制定出了烤烟国家标准试行方案( 17级制烤烟标准)。1967年17级制烤烟分级标准转化为15级烤烟分级标准。1981年4月，国家标准局、农业部、轻工业部、全国供销合作总社联合发布了《中华人民共和国烤烟国家标准》，自1982年新烟上市起在全国烟区执行。1985年10月国家标准局及烟草专卖局联合修改了原烤烟15级制标准，成为全国统的15级制烤烟标准。1987年5月国家烟草专卖局制定了烤烟出口标准试行方案，分为35个等级。1988年2月国家烟草专卖局对出口烟叶标准进行了修订，增加了4个等级，为39个等级。1989年4月对39级烤烟分级标准做了修订。1990年4月国家烟专卖局形成了“国家烤烟40级标准”并于1992年8月15日发布，自1992年9月1日在全国烟区实施。2000年4月4日，批准修改，在40级的基础上增加了C4F、C4L，形成42级。
2.2 基于光谱信息的烤烟等级识别方法
烟叶是一种农产品，烟农所生产的烟叶有优有劣，质量不同。经过分级，使质量相对一致的烟叶列入同一等级。因此，分级具有十分重要的意义。
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