基于计算机图像处理的茶鲜叶色泽测定技术研究

吴笑嫦

(广东石油化工学院，广东 茂名 525000)

在我国茶叶产品的鲜叶色泽鉴定中，计算机图像处理技术有很大的作用，目前，已为我国茶叶鲜叶色泽的判断提供了借鉴。中国在茶叶对外贸易中有着巨大的利益，在国际茶叶市场上也有较高的地位。随着我国对信息技术的研究和开发，我国的计算机技术、特殊图像处理和分析技术在某种程度上已经取得飞速发展，这一技术的进步为我国茶叶鲜叶色泽鉴定质量检测有着不可低估的积极作用。除此之外，计算机图像处理技术的进步还为我国其他产品色泽鉴定提供了生产技术测算及其他技术层面的服务。就目前来看，计算机图像处理技术不仅为我国茶叶色泽鉴定工作节省开支，还在某种程度上节省了很多的人力成本，为我国许多产品带来市场产业链效应。

1 我国计算机图像处理技术概况

1.1 现状

目前，我国计算机图像处理技术的品质和技术水平都比较稳定，主要体现在技术加工过程经过严格的筛选和训练，同时，有相应的备用数据进行检验。就今天的国内计算机图像处理技术来看，许多专家一致推崇使用photoshop软件对图像进行加工和鉴定分析。计算机图像处理技术在充分利用过滤器的同时，不断添加其他工具进行辅助检测，同时对相关的工具进行进一步检验和处理，致力于收集更多的图像数据，从而，对原始产品的图像进行专业的数据分析和鉴定。

我国计算机图像处理技术在突破相应条件限制的同时，致力于不断完善相关的技术系统，最终使图像数据得到认可，以此促进图像处理行业与产品行业的双向进步。今天的专业计算机图像处理技术利用专业而且资源丰富的互联网平台进行信息技术的推广，同时，许多专业的计算机图像处理团队致力于打造属于自己的O2O平台实现图像处理和就业挂钩等现状机制。

1.2 特点

在我国计算机图像处理的专业平台上，体现应用软件多元化的特点，主要表现在相应技术不仅在考虑实用性的同时，还在某种程度上做到了技术与实际的高度统一。今天的计算机图像处理技术主要是对PhotoShop的应用，也在相应的图像处理软件中得到了更多的软件开发资源，对这些资源的处理和分析对于完善图像处理技术有着很大的支撑作用。就我国国内的现状而言，目前，还需利用较多的图像处理技术及滤镜工具，其中值得推崇的是bluraverage技术的应用和实现命令的方式[1]。图像处理技术的软件选择存在多元化特点，图像处理技术本身也呈现越来越专业化和科学化等特点。

1.3 发展方向

基于计算机图像处理技术的发展，我国的WebGIS系统得到了进一步的提升，许多与之相关的产业也得到了技术的保障和支撑，进而对产业内部的产品质量有着安全保障。目前，我国计算机图像处理技术的发展方向是紧随计算机的发展趋势进行强化技术训练，不断完善自身的技术水平，在用于使用的相关产品方面不断实现产品自身的升级和完善，同时，促进产业链的关联性发展。

我国信息技术的广泛应用对图像处理技术有着促进作用，同时，也不断完善自身不足，致力于完善图像处理技术，并且不断促进信息处理技术的综合进步。现阶段，我国的茶叶信息处理与相应的图像处理技术是完全对应的，但也存在诸如管理方面的差异，目前正在进一步完善，将向着包装和相关产品的销售一致方向发展。我国的计算机图像处理技术在保障自身技术信息系统的顺利和其他条件正常运行的基础上进行实践创新，不断向创新和技术水平更高的方向发展。

2 计算机图像处理技术在茶鲜叶色泽鉴定中的应用

2.1 应用路径

2.1.1 对茶鲜叶色泽饱和程度进行加工和判断

在分析茶鲜叶技术水平的基础上进行相应的判断，不断完善检测水平，在某种程度上将图像具有相应的技术支撑，完成产品的进化与分离。首先，可对茶叶进行常规的检测和选择判断；其次，对茶叶色泽对象的把握，在此基础上进行茶叶实质与相应的配图背景的根本分离；最后，在技术水准提高的基础上获得专业的技术肯定。

就茶叶色泽领域来看，许多检测结果存在一定的误差，首先，需要对误差进行调控，保证公差值属于正常范畴；其次，在使用误差数据时对相应的用于茶叶质量控制的范围进行补充和说明[2]。茶叶的鲜叶程度是对色泽分析最为准确的说明，但许多产业的色泽检测存在误差，因此，需要加强对技术的测定和研究，以推动产业检测结果精确性的进步。据研究发现，许多计算机图像处理技术在实施的过程中经常发现第三方数据，也就是所谓的容许值，一般来说，普通茶叶色泽的鉴定误差也就是容许值的体现，一般保持在150左右是正常茶叶鲜叶色泽范围。

2.1.2 对茶鲜叶进行采摘前后的图像对比和技术检测

就茶叶产品来说，在采摘前后有着许多色泽方面的质量区别，对此，要进行采摘前后的数据备份和图像记录，便于对茶鲜叶的水分流失进行统计和说明。表现在由于采摘时间和不同种类的茶叶水分流失不同，容易造成某种程度上误差的存在，对此需要进行一定程度上的技术检验和测定。

当然，在保留原始数据和图像基础上，也要对相应的数据变化做出一定的数据规范，同时，致力于完善相关的技术措施。在进行测量和检测过程中，如果存在一些选择相似的案例，可对相关案例进行分析和说明，必要时进行实验研究，以此推动检验结果的进步和质量的提升。现阶段，我国对采摘鲜叶的过程还有待注重，首先，需提高采摘技术，避免采摘过程出现对茶鲜叶色泽的磨损；其次，要更注重图像处理和分析技术的准确性。对茶鲜叶采摘前后的新鲜程度进行对比，可有效避免资源的浪费，推动相关技术的实验发展。

2.2 图像采集

2.2.1 把新鲜茶叶均匀置于暗箱中，在经环节中需要注意茶叶是否存在重叠问题

借助暗箱中灯光照明，把数码相机置于暗箱上方观测孔处，将数码相机的聚焦方式设置为近拍、自动。同时，需要关闭闪光灯，以最快的速度拍摄新鲜茶叶图像，并将其拍摄图像传送到电脑中。

2.2.2 图像去噪及图像增强

针对拍摄图像进行去噪的主要目的是解决设备或相关数据传输过程中，在所拍摄图像上形成的与整体图像不协调且表现为孤立的点。通过图像去噪可以有效地为后续图像处理提供方便。想要切实对所拍摄的图像去噪，通常可以选择邻域平均法的方式，针对原始图像开展去噪。所谓邻域平均法是通过平衡原图中单个像素点与周边不同像素点的灰度值平均。其平均值能够成为原像素点灰度值，最终起到去除噪音的效果。邻域平均法是一种操作非常便捷的去噪方式，并通过算法能够实现。通过操作之后的去噪效果非常好，但这种方式主要是以平均灰度来完成去噪，在某种程度上会让图像转变的较为模糊。

2.2.3 利用PS提取新鲜茶叶图像

利用PS软件打开经过前期处理的图像，并利用快速选择工具选中图像中的茶叶图像轮廓部分，可有效地提取完整单个茶叶图像。针对所提取出的图像，选择PS软件中滤镜工具中的模糊平均命令，使其图像的像素参数值平均化，这样可以方便读取图像中的平均色泽参数。然后再通过信息窗口来读取其中的 R 值、G 值、B 值，将其数值进行记录。利用RGB所代表的三原色，构建出一个较为适用的颜色体系。通过红、黄、兰颜色能够对视觉产生刺激，并让人类观察到其图像的具体颜色。在进行传统制茶时，对于新鲜茶叶萎凋程度的观察，也可利用RGB颜色来进行判断。

2.2.4 合理筛选图片背景

在进行图片背景筛选过程中，需要掌握更多精准的数据信息。因此，想要茶叶图像从原始图片进行分割，茶叶图像则分割非常关键。通过将茶叶图像完整地从背景中提取出来，可以通过选择与茶鲜叶颜色差异较大背景，这也是本次研究中选择白色暗箱背景的主要原因。但只是简单的背景选择，并不可以完全排除误差。如新鲜茶叶受到光线影响，会出现阴影问题，这个问题必须要进行考虑。为此，需要通过图像去噪的方式来对图像进行增强。对于容差值可以设定为150，这也是当前最为主流的白色背景下准确提取出目标图像的有效值。

2.3 色泽参数与茶鲜叶萎凋程度的线性关系

利用相关数据信息进行分析，在RGB 颜色体系中，伴随着新鲜茶叶凋萎程度加深，R(红)色泽参数会表现出线性下降的现象；G(绿)色泽参数则会从开始阶段表现出线性下降的趋势，但通过一定时间后会向着平缓的方向发展。B(蓝)色泽参数变化则会表现出无规律性，没有任何参考价值。此外，HSB色彩体系中，新鲜茶叶会伴随着凋萎程度而不断加深，H(色相)色泽参数在开始阶段会表现出非常显著的上升趋势。但经过6小时后则会向着平缓的方向发展，S(饱和度)色泽参数则会表现出下降趋势，在前3个小时其下降趋势非常明显，在此后则会向着变化平缓的方向发展，B(亮度)色泽参数没有实际意义。

2.4 应用意义

2.4.1 提高计算机图像处理技术的应用水平

在我国现阶段的生活中，先进的科学技术已经成为不可替代的重要部分，其中许多计算机技术和图像处理与加工技术更是应用到了人们日常的生产生活中[3]。在运用好目前的科技基础上，致力于在生活中建设极具时代意义的专业技术，以此作为物质生活提高和产品质量的保障。计算机图像处理技术在茶鲜叶色泽的测定上有着积极的推动作用，这样独特的技术方法可以有效避免对茶叶资源的浪费，同时，可以做到完成相应的图像技术措施。总之，计算机图像处理技术对提高产品质量有着监控作用，同时对相应的行业技术水平也有着积极的提高和促进作用。

此外，对于R色泽参数而言，在新鲜茶叶凋萎时，会随着凋萎程度的不断深化而表现出非常显著的负相关线性关系。因此，可以借助其特征来完成计算机对茶叶生产过程中凋萎过程进行监控。这样能够为操作人员提供相应的记录数据信息，并按照不同类型茶叶的加工工艺来对萎凋程度进行合理化控制。如白茶凋萎程度一般情况需要新鲜茶叶含水量保持在40%以下；而红茶的凋萎程度一般情况则需要其含水量保持在60%左右。青茶凋萎程度相对较小，一般情况则需要新鲜茶叶含水量保持68%—70%左右。利用这些特征，结合计算机监控技术则能够精准地控制茶叶的凋萎程度，为制定高品质茶叶提供参考。

2.4.2 有利于促进茶叶贸易的发展壮大

目前，计算机技术和相应的图像处理技术已经成为我国测定茶叶新鲜程度和相应保质期的重要技术，在我国当前的茶叶贸易中被广泛应用。由于当前的茶叶加工和其他过程不可避免的对技术水平要求高，导致相应的技术水平的行业发展和一些其他不可或缺的物质技术得到提高，这是茶叶贸易行业的安全标准，也是对茶叶贸易提供技术支撑的表现之一。对此，需要重视对茶叶行业的测定和相关的数据报道，同时，对加工进行高度重视，以技术支撑为基础进行茶叶贸易的推广和扩张，这在产业的扩张和茶叶贸易领域具有极其重要的意义。对此，茶叶贸易领域应利用自身存在的优势条件对相应的图像处理技术进行一定程度上的检验，在实现茶叶技术测定升级的过程中对相应的茶叶自动收割等其他技术进行升级和改造，以此促进整个行业的进步和茶叶贸易的进一步发展。

3 结语

我国茶鲜叶色泽测定在国内相应的计算机图像处理技术的支持下已经建立了专业化的检测机制，同时对茶叶的颜色进行较为科学的计算和测量，这样的计算机精确性得到了保障。这类专业技术的推广和应用对提升计算机图像处理技术有着积极的作用，对我国的茶叶贸易也有着很大的促进作用，应该进一步掌握计算机的相应量化的质量检测的科学方法，这一应用对促进我国相应的茶产品质量检验技术有着示范性作用，也是对图像处理技术的认可。