一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法技術

一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，屬于顏色測定技術領域。其包括采用數碼相機或掃描儀對測定對象進行圖片采集，測定對象處理方法采用Photoshop?CS軟件對圖片上的測定對象進行處理并扣除其他非測定對象，顏色分析方法采用Matlab軟件對測定對象的顏色參數（RGB參數）進行分析。本發明專利技術是針對一些表面非單一顏色的物體而專門設計的，可以準確的得到測試對象的顏色參數，并且操作簡便，準確性好，相比專業的顏色測量儀器，成本大大降低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于顏色測定
，具體涉及一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法。
技術介紹
茶葉是我國重要的經濟作物，茶葉的顏色是判斷茶樹生長生理狀態和評判待加工鮮葉等級的重要依據。茶樹葉片是茶樹重要的營養器官，當茶樹生長生理狀態發生變化時，葉片的顏色會發生顯著的變化，例如當茶葉缺少必要的營養元素或者遭到病蟲危害后，葉片的顏色會發生明顯的變化，并且這些變化在不同齡期的葉片上會有不同的反應；茶樹鮮葉是茶葉加工的原料，鮮葉的色澤是評判鮮葉等級的重要依據，例如色澤度較好的鮮葉可以加工為綠茶，較差的則可以加工成紅茶或烏龍茶。因此，茶樹葉片顏色的測定對于茶樹的栽培、病蟲害防治以及茶葉加工都有非常重要的應用價值。目前，對茶樹顏色的測定主要分為兩類：光譜光度測色法和刺激值直讀法。光譜光度測色法用光譜光度計（帶積分球的分光光度計）進行測定，測量波長的范圍一般為380-780nm，不能小于400-700nm。試樣測量結果是單色光與透過率或反射率的對應數據，需按公式經復雜的計算才能得出三刺激值和色品坐標值。刺激值直讀法是通過光電類測色儀器進行測定，這些儀器利用特定的光譜靈敏度光電積分元件，能直接測量物體的三刺激值或色品坐標，常見的有光電積分儀器包括光電色度計和色差計。這些方法雖然能夠精確地得到研究對象的顏色參數，但是有許多的局限性，對測試對象具有較高的要求，如測試對象的物理狀態、樣品的前處理、顏色的單一性、測定環境等。最重要的是，這些精密儀器價格昂貴，應用的便攜程度不高。
技術實現思路
針對現有技術存在的問題，本專利技術的目的在于設計提供一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法的技術方案。所述的一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于包括以下步驟：1）從茶園中采集茶樹嫩枝，對芽下不同位置的葉片采用數碼相機或掃描儀進行圖片采集，得到葉片圖片；2）采用PhotoshopCS軟件將步驟1）得到的葉片圖片的背景雜色清除，使背景色為純白色（RGB:255,255,255）；3）采用MatLab軟件對步驟2）得到的葉片圖片進行顏色分析，得到葉片圖像內RGB的參數值，然后得到葉片顏色的R，G和B的均值；4）重復步驟1）、2）和3）對芽下不同位置的葉片分別進行處理，得到各個不同位置葉片的R，G和B的均值，然后分析茶枝上不同位置葉片顏色的變化趨勢。所述的一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于所述的步驟1）中對葉片擦凈表面污物，展平后對葉片的正反兩面進行掃描，相同位置的葉片每次掃描5片。所述的一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于所述的步驟1）中若采用數碼相機拍攝測定對象，設定圖片像素≥500萬以確保圖片質量，采用數碼相機對測定對象進行圖片采集時，保證外界光條件、拍攝角度和相機參數的一致性；若采用掃描儀對測定對象進行圖片采集，設定分辨率≥600dpi以確保圖片質量，每次掃描測定對象時要保證掃描儀參數的一致性。所述的一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于所述的步驟3）中采用MatLab軟件對葉片圖片進行顏色分析具體包括：1）對圖片內測定對象的背景色進行剔除，使其RGB值均為0；2）提取測定對象所有像素點的RGB值，最終得到圖片內測定對象顏色的RGB參數均值。本專利技術采用便攜式數碼相機或者掃描儀對物體的顏色進行采集，通過PhotoshopCS軟件對采集的圖像進行靈活處理，得到研究對象的圖像，最終通過Matlab軟件分析得到研究對象的顏色參數（Mean±SD），分析結果具有良好的準確性和再現性。本專利技術能夠極大程度的降低顏色測量的成本，提高顏色測量的靈活性和準確性，對于任意形狀、任意顏色以及任意環境下的物體，都可以進行顏色測定。附圖說明圖1為掃描對象背景色剔除圖；圖2為不同位置茶樹葉片的RGB顏色參數變化趨勢圖(Mean±SD).葉片正面（A）和葉片背面（B）。具體實施方式以下結合實例來進一步說明本專利技術。實施例：測定不同位置茶樹葉片的顏色1.實驗設計從茶園中采集龍井43茶樹嫩枝，將芽下不同位置的葉片進行分類。顏色采集采用掃描儀（EpsonPerfectionV10,Japan）對葉片進行掃描，參數設定如下，專業模式；文稿類型：反射；文稿來源：文稿臺；自動曝光類型：照片；圖像類型：48-位全彩；分辨率：12800。掃描得到的圖片保存至計算機內，待進一步處理。掃描得到的葉片圖片需要對背景色進行純化處理，采用PhotoshopCS8.0將掃描圖片的背景雜色清除，使背景色為純白色（RGB:255,255,255）；然后將圖片中的葉片按葉片在茶枝上的位置進行分類，另存為不同的圖片進行顏色分析。最后采用MatLab7.0軟件對不同位置葉片的圖片進行顏色分析。運算程序首先對圖片內葉片的背景色進行剔除（圖1），然后再統計計算葉片圖像內RGB的參數值，最終得到分析圖片內葉片顏色的RGB參數（Mean±SD）。采用該方法對茶枝不同位置的葉片顏色進行分析。從芽下第1葉至第10葉，取新鮮葉片擦凈表面污物，展平后對葉片的正反兩面進行掃描，相同位置的葉片每次掃描5片。最后得到各個葉片的RGB參數后，分析茶枝上不同位置葉片顏色的變化趨勢。2.結果與分析如圖2所示，隨著葉片位置的變化，葉片顏色參數發生明顯改變。葉片正面顏色參數RGB從第1葉至第3葉降低至最低，到第4葉均突然增大，第4葉后R和G再次逐漸降低，B無明顯變化；葉片背面顏色參數R和G整體呈現出下降趨勢，但在第2，3葉R和G下降后到第4葉再次增大，然后再逐漸降低，參數B在第4葉達到最大值后逐漸減小。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于包括以下步驟：1）從茶園中采集茶樹嫩枝，對芽下不同位置的葉片采用數碼相機或掃描儀進行圖片采集，得到葉片圖片；2）采用Photoshop?CS軟件將步驟1）得到的葉片圖片的背景雜色清除，使背景色為純白色（RGB:?255,?255,?255）；3）采用MatLab軟件對步驟2）得到的葉片圖片進行顏色分析，得到葉片圖像內RGB的參數值，然后得到葉片顏色的R，G和B的均值；4）重復步驟1）、2）和3）對芽下不同位置的葉片分別進行處理，得到各個不同位置葉片的R，G和B的均值，然后分析茶枝上不同位置葉片顏色的變化趨勢。

【技術特征摘要】
1.一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于包括以下步驟：
1）從茶園中采集茶樹嫩枝，對芽下不同位置的葉片采用數碼相機或掃描儀進行圖片采集，得到葉片圖片；
2）采用PhotoshopCS軟件將步驟1）得到的葉片圖片的背景雜色清除，使背景色為純白色（RGB:255,255,255）；
3）采用MatLab軟件對步驟2）得到的葉片圖片進行顏色分析，得到葉片圖像內RGB的參數值，然后得到葉片顏色的R，G和B的均值；
4）重復步驟1）、2）和3）對芽下不同位置的葉片分別進行處理，得到各個不同位置葉片的R，G和B的均值，然后分析茶枝上不同位置葉片顏色的變化趨勢。
2.如權利要求1所述的一種測定不同位置茶樹葉片的顏色的方法，其特征在于所述的步驟1）中對葉片擦凈表面污物，展平后對葉片的正反...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邊磊，蔡曉明，羅宗秀，李兆群，陳宗懋，
申請(專利權)人：中國農業科學院茶葉研究所，
類型：發明
國別省市：浙江;33