唐 毅

（蘇州科技大學(xué)，江蘇蘇州 215009）

當(dāng)今這個(gè)信息化的時(shí)代，是科學(xué)技術(shù)起主導(dǎo)作用的時(shí)代，無論是某項(xiàng)事業(yè)、某個(gè)領(lǐng)域、某個(gè)國家還是整個(gè)世界，要想獲得長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步，就離不開對(duì)科學(xué)技術(shù)的融合及應(yīng)用，茶學(xué)也是如此。當(dāng)前茶學(xué)發(fā)展所處的背景是科學(xué)化、專業(yè)化不斷深入發(fā)展，以及越來越深入的國際化發(fā)展趨勢(shì)。而當(dāng)前正不斷完善和深入發(fā)展的計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)會(huì)對(duì)整個(gè)茶學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生深入的影響，該技術(shù)不僅與茶葉的生產(chǎn)相關(guān)，還與茶葉產(chǎn)品的品質(zhì)控制和鑒定有密切聯(lián)系，可以說茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是極為息息相關(guān)的。筆者正是在這一背景之下，展開了關(guān)于將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用到茶學(xué)領(lǐng)域的研究，以期能對(duì)我國茶學(xué)領(lǐng)悟的專業(yè)化、科學(xué)化發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

1 當(dāng)前我國茶學(xué)專業(yè)已處于成熟發(fā)展的階段

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，我國整個(gè)茶產(chǎn)業(yè)也是處于不斷的專業(yè)化、科學(xué)化過程之中的。我國的茶產(chǎn)業(yè)可以說已經(jīng)從最初單純的一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為了一門有專門技術(shù)的專業(yè)科學(xué)，并催生出了相應(yīng)的茶學(xué)專業(yè)?，F(xiàn)今，我國的茶學(xué)專業(yè)已經(jīng)處在了成熟發(fā)展的階段，具體來說這一階段主要有以下三個(gè)方面的表現(xiàn)。

1.1 科學(xué)化元素在茶學(xué)專業(yè)中的良好融入與發(fā)展

起初，我國的茶學(xué)專業(yè)的應(yīng)用元素是較為單一的，也就是僅為生活元素；但當(dāng)前我國的茶學(xué)專業(yè)在應(yīng)用元素方面不斷豐富，已經(jīng)發(fā)展成了以科學(xué)化元素為基礎(chǔ)。所謂以科學(xué)理念來指導(dǎo)茶學(xué)專業(yè)的發(fā)展，就是指在整個(gè)茶葉生產(chǎn)的過程中，都要融入進(jìn)科技方面的因素，以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來取代某些較為落后且無法保證高效生產(chǎn)的茶學(xué)工藝，使從采茶到茶產(chǎn)品的制作、加工、鑒定、出售等都能借助科學(xué)技術(shù)手段來完成，總的來說就是要使科學(xué)化元素在茶學(xué)專業(yè)中獲得良好的融入和發(fā)展[1]。這樣，不僅能促進(jìn)茶學(xué)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營效率的提高，有效保障茶產(chǎn)品的品質(zhì)，還能使整個(gè)茶學(xué)專業(yè)的專業(yè)化、科學(xué)化得到深入發(fā)展。

1.2 茶學(xué)專業(yè)已經(jīng)躍出國門走向世界

茶學(xué)專業(yè)成熟發(fā)展的另一重要表現(xiàn)就是其發(fā)展的國際化趨勢(shì)，以及其向外傳播的深度和廣度。當(dāng)今世界是一個(gè)一體化的世界，實(shí)現(xiàn)世界化、與國際接軌已經(jīng)成為每個(gè)領(lǐng)域、每個(gè)國家的必然發(fā)展趨勢(shì)。起源于我國，作為我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的茶文化和茶產(chǎn)業(yè)已經(jīng)躍出了國門，走向了世界。當(dāng)前世界上很多國家和民眾都已經(jīng)了解了我國的茶文化和茶產(chǎn)品，并且當(dāng)前大家都認(rèn)為茶學(xué)專業(yè)中已不僅僅是具有傳統(tǒng)性，而且還具有時(shí)代性和科學(xué)性，其中無論是從生產(chǎn)工藝來看、還是從產(chǎn)品制作和銷售來看，都是包含很多的先進(jìn)要素的?？梢哉f先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與茶學(xué)專業(yè)之間是相輔相成的，首先先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)促進(jìn)了茶學(xué)專業(yè)的成熟和進(jìn)步，使其具有了走出國門、走向世界、與世界相融合、交流的可能性，反之茶學(xué)專業(yè)的發(fā)展也促進(jìn)了先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，保證了其實(shí)用性。

1.3 茶學(xué)專業(yè)中的科學(xué)融入呈現(xiàn)出多環(huán)節(jié)、多層級(jí)的特點(diǎn)

茶學(xué)專業(yè)中的專業(yè)性、科學(xué)性并不是僅表現(xiàn)在茶產(chǎn)業(yè)的某一個(gè)環(huán)節(jié)或某一個(gè)層級(jí)的，而是多環(huán)節(jié)、多層級(jí)的融合和應(yīng)用。現(xiàn)今，我國的生物技術(shù)、化學(xué)技術(shù)都在不斷向前發(fā)展，而這些技術(shù)的成熟也帶動(dòng)了茶葉的元素和成分研究技術(shù)的成熟，當(dāng)研究清楚了茶葉的元素和成分之后，就能更好對(duì)茶產(chǎn)品進(jìn)行有針對(duì)性的制作和利用，從而更好的促進(jìn)茶學(xué)專業(yè)的向前發(fā)展[2]。此外，科學(xué)技術(shù)在茶學(xué)專業(yè)中的應(yīng)用是貫穿于整個(gè)茶產(chǎn)業(yè)的過程的，即從茶樹種植、采茶到茶產(chǎn)品制作、加工、鑒定、銷售等，基本都會(huì)應(yīng)用到科學(xué)技術(shù)。

2 計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)的基本發(fā)展情況

在當(dāng)前這個(gè)信息化技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，新型的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)不斷研發(fā)出來，計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)就是其中一種。下面，筆者將對(duì)該種技術(shù)的基本發(fā)展情況及其在我國茶學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用的客觀需要進(jìn)行分析。

2.1 計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)的基本概念

所謂計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)，指的就是一種應(yīng)用傳感器來獲得檢測(cè)圖像，并將圖像內(nèi)容轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)字信號(hào)，同時(shí)使用當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)和軟件技術(shù)等一系列綜合技術(shù)方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)圖像數(shù)字信號(hào)的處理，進(jìn)而在這一過程中通過對(duì)具體的目標(biāo)圖像所檢測(cè)的特征值進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)產(chǎn)品的完善檢測(cè)的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)[3]。在檢測(cè)某產(chǎn)品時(shí)，通過對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用，能更多也更深入的幫助檢測(cè)人員了解該產(chǎn)品的內(nèi)在價(jià)值。在利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)來檢測(cè)某產(chǎn)品時(shí)，主要會(huì)經(jīng)歷圖像讀取、圖像分析、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)分析等幾個(gè)關(guān)鍵過程。

2.2 計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)的基本發(fā)展

在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)不斷發(fā)展成熟的過程中，計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)隨之發(fā)展起來了，該技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)高級(jí)語言，通過軟件來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)前幾乎社會(huì)上的整個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域都對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，而將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用到茶學(xué)領(lǐng)域中來，主要是為了對(duì)茶產(chǎn)品的層次性和優(yōu)劣性作出區(qū)分[4]?？梢哉f，計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)在茶學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，已經(jīng)成為了茶產(chǎn)業(yè)取得突破性發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)?？偠灾?，將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用到茶學(xué)領(lǐng)域中來，不論是對(duì)茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言，還是對(duì)茶學(xué)專業(yè)的發(fā)展而言，都是具有極為重要的意義的。

2.3 將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用于茶學(xué)領(lǐng)悟的客觀需要

對(duì)于茶葉與茶產(chǎn)品之間的關(guān)系而言，茶產(chǎn)品是由茶葉加工制作而成的，那相應(yīng)的茶葉的品質(zhì)對(duì)于茶產(chǎn)品的品質(zhì)可以說是起著決定性的作用的。茶葉的色澤度、鮮嫩程度、純凈度等都會(huì)對(duì)茶產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)生重要的影響。而采用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)，就能對(duì)茶葉的色澤度、鮮嫩度、純凈度等進(jìn)行鑒定，從而使我們對(duì)其有準(zhǔn)確的認(rèn)知。

自古以來，我國對(duì)茶葉和茶產(chǎn)品質(zhì)量的鑒定，依靠的都是茶農(nóng)長(zhǎng)久以來積攢下來的經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)可以說是我國勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶，是極為優(yōu)秀的。但是其應(yīng)用會(huì)受到很多條件的限制，并且難以大規(guī)模的應(yīng)用，其專業(yè)性程度也有待提升[5]。由此，在茶產(chǎn)業(yè)日益規(guī)?；I(yè)化發(fā)展的今天，為了提高對(duì)茶葉和茶產(chǎn)品鑒定的準(zhǔn)確性、專業(yè)性和效率性，引入計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為了一種客觀需要。

3 計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用于茶學(xué)領(lǐng)域的具體方法

要想將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)準(zhǔn)確的應(yīng)用到茶學(xué)領(lǐng)域中來，最主要的是要搞清楚其具體的應(yīng)用方法是什么，只有這樣才能保證其應(yīng)用過程中的實(shí)際可操作性。具體來說，就是要分別將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用到茶葉的生產(chǎn)、茶葉產(chǎn)品的品質(zhì)控制與茶葉產(chǎn)品的鑒定中來。

3.1 將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用于茶葉的生產(chǎn)過程之中

茶葉的生產(chǎn)作為茶學(xué)領(lǐng)域中首要的一步，同時(shí)也是至關(guān)重要的一步，能否使計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)在其中得到良好的應(yīng)用，是決定茶學(xué)領(lǐng)域在后續(xù)過程中能否得到良好發(fā)展的重要決定因素。

具體來說，我們?cè)诓枞~生產(chǎn)的過程中，既要遵循幾千年積攢下來的關(guān)于茶葉生產(chǎn)的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，也要在茶葉生產(chǎn)的過程中融入進(jìn)新興的科學(xué)技術(shù)，使其科學(xué)水平得到提升，這樣不僅能在很大程度上促進(jìn)我國茶葉生產(chǎn)水平的進(jìn)步，還能使茶葉生產(chǎn)機(jī)制得到創(chuàng)新。如今，我國的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展的越來越成熟，同時(shí)其也被應(yīng)用到了各種社會(huì)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展之中。對(duì)于茶葉生產(chǎn)而言，將作為計(jì)算機(jī)信息技術(shù)之一的計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用進(jìn)來，能夠優(yōu)化茶葉生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)采集和處理工作，同時(shí)能實(shí)時(shí)對(duì)茶葉生產(chǎn)過程中茶產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督和控制，這樣就涉及到了下一種具體的應(yīng)用方法。

3.2 將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用于茶葉產(chǎn)品的品質(zhì)控制之中

對(duì)茶葉產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行控制，不僅是在茶葉生產(chǎn)過程中要做到這一點(diǎn)，在茶產(chǎn)品經(jīng)營過程中也要注意這一點(diǎn)。

在茶葉生產(chǎn)過程中控制茶產(chǎn)品的品質(zhì)，主要就是為了保證茶葉生產(chǎn)過程中茶葉的品質(zhì)和質(zhì)量，使種植出優(yōu)質(zhì)茶成為可能[6]。具體來說，就是要利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)來對(duì)茶樹以及生長(zhǎng)過程中的茶葉的各成分和元素進(jìn)行監(jiān)控，然后根據(jù)分析結(jié)果來決定茶樹所需的肥料和養(yǎng)料等，然后對(duì)癥下藥，這樣就能在最大程度上保證茶樹的健康成長(zhǎng)，從而使種植出優(yōu)質(zhì)的茶產(chǎn)品原材料成為可能。

在茶產(chǎn)品經(jīng)營過程中控制茶產(chǎn)品的品質(zhì)，主要就是為了保證茶產(chǎn)品經(jīng)營的口碑和銷量。具體來說，就是要利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)來對(duì)茶產(chǎn)品制作的原材料的品質(zhì)進(jìn)行把控，在通過該技術(shù)對(duì)作為原材料的茶葉的成分和元素進(jìn)行分析處理的基礎(chǔ)上，篩選出品質(zhì)優(yōu)良的茶葉，再用這些品質(zhì)優(yōu)良的茶葉來制作出品質(zhì)優(yōu)良的茶產(chǎn)品，從而滿足市場(chǎng)化的需求。這主要是因?yàn)椴璁a(chǎn)品的品質(zhì)與茶葉的品質(zhì)是息息相關(guān)的，茶葉的色澤、成分等因素會(huì)對(duì)茶產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)生重要影響，所以利用計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)來對(duì)茶葉作出品質(zhì)上的分類及處理是極為必要的。

3.3 將計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)應(yīng)用于茶產(chǎn)品的鑒定過程之中

對(duì)于茶產(chǎn)業(yè)而言，最終會(huì)在市場(chǎng)上流通銷售的，往往都是經(jīng)過制作加工之后的茶產(chǎn)品，但是對(duì)于茶產(chǎn)品而言，其品質(zhì)如何，與其銷量是有著重要關(guān)聯(lián)的。因此，在茶產(chǎn)業(yè)中，對(duì)茶產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行鑒定也是一項(xiàng)必不可少的工作。

具體來說，所謂對(duì)茶產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行鑒定，其實(shí)主要是以茶產(chǎn)品為樣本，來對(duì)被制作加工的茶葉的品質(zhì)進(jìn)行鑒定。基本就是通過計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)來獲取茶葉的色澤參數(shù)值，然后通過對(duì)所獲得的色澤參數(shù)值進(jìn)行分析處理來得出茶葉的色澤度，并以此確定作為原材料的茶葉的鮮嫩程度。茶葉的色澤與茶葉的品質(zhì)是有著密切的聯(lián)系的，而且茶葉的色澤還會(huì)由于其采摘時(shí)間的長(zhǎng)短而發(fā)生一定的變化，因此僅依靠茶農(nóng)傳統(tǒng)的鑒定方式來通過色澤對(duì)茶葉的品質(zhì)進(jìn)行判斷是較為困難的，這種情況下我們就必須在其中引入作為新興科學(xué)技術(shù)的計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)。

4 結(jié)語

在當(dāng)前，由于各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和科技發(fā)展水平的不同，計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)還未能廣泛應(yīng)用到我國各地的茶產(chǎn)業(yè)中去，很多地方茶葉的種植和茶產(chǎn)品的生產(chǎn)還依靠的是茶農(nóng)傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)手段。但我們不可否認(rèn)的是，在茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，相較于茶農(nóng)的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)而言，先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)具有更大的優(yōu)勢(shì)，尤其是在當(dāng)前茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展日益品質(zhì)化、規(guī)?；慕裉?，促進(jìn)計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)在茶產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用更是極為必要的。因此，筆者認(rèn)為應(yīng)廣泛促進(jìn)計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)在茶學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。