基于隨機森林的煙葉紋理定量分析

李嘉康，陶智麟 ，徐 波 ，徐大勇 ，堵勁松 ，李華杰

（1.中國煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州 450001；2.鄭州益盛煙草工程設計咨詢有限公司，鄭州 450001；3.福建中煙工業有限責任公司，福建 廈門 361021）

煙葉分級中，煙葉紋理特征是較少被研究和應用的一個關鍵指標。煙葉表面的油分含量、褶皺度、組織緊密程度、含梗率、油分等指標是煙葉分級的重要因素，同時也與煙葉紋理特征相關。因此，研究不同煙葉下的紋理特征提取算法為煙葉智能分級提供依據具有重要意義。

煙葉的紋理特征相關研究較少，但是紋理作為數字圖像的特質屬性，能夠真實反映物體表面的粗糙度、方向等屬性，其作用在紋理描述中體現得尤為明顯。為取得大多數自然景物的更多信息，通過分析其組成結構的細微紋理而獲得［1］。在目標識別與自動檢測領域，Kumar 等［2］、Chan 等［3］采用紋理分析方法檢測原木中不合格的部分；在圖像檢索領域，施智平等［4］提出了一種新的紋理譜描述，并應用于圖像檢索中。基于紋理特征的視覺檢測技術也被應用于煙葉分級中，張帆等［5］研究在標準煙葉數據庫的圖像檢索中使用了紋理計算方法來分析煙葉；杜東亮等［6］使用小波分析煙葉紋理，提出基于灰色系統理論通過煙葉的其他外觀特征來綜合描述煙葉的成熟度和油分。

在煙葉分級研究中，較多通過紋理提取算法得到紋理特征值后直接作為評價指標，而本研究利用兩種紋理提取方法，以不同梯度參數提取煙葉紋理參數進行降維和重要度分析，以得出能夠表征煙葉紋理的參數，作為評價煙葉紋理的特征值。……