计算机在茶业中的应用展望

唐思均，覃凤清，李　彪，张　娅（.宜宾职业技术学院；.宜宾学院，四川宜宾 644000）



计算机在茶业中的应用展望

唐思均1，覃凤清2，李彪1，张娅1
（1.宜宾职业技术学院；2.宜宾学院，四川宜宾 644000）

随着人们生活水平的不断提高，饮茶逐渐得到了更大范围的普及，茶叶市场也得到了进一步的活跃发展。在现代茶行业中，茶叶的生产和管理呈现出了智能化和自动化的特点，推动了茶叶生产效率的提升，计算机技术作为当前先进的科学技术，它在茶叶生产中的应用可以改变传统模式中的不足之处，采用新的方法实现一体化的管理，这对茶业市场的发展是十分有利的。基于此，本文从当前茶业市场的现状入手，对计算机技术应用的相关内容进行了分析探讨，确保茶叶生产和管理的自动化。

计算机；茶业；先进技术；应用

计算机技术的广泛普及和应用，为了茶业市场的进一步发展和创新注入了新的活力，从茶叶的生产角度来讲，传统的管理模式已远远不能满足现代茶业市场的发展要求，随着市场经济的繁荣发展，计算机技术在茶业市场中的应用也逐渐形成了一套完整健全的体系，实现了茶叶生产和管理全过程的自动化，大大提高了茶叶生产的效率和质量。

1　计算机在茶叶种植园中的应用

过去传统的茶叶种植园由于经济的原因，导致管理方式粗放，对于茶叶市场的信息掌握不及时，在生产过程中需要投入大量的劳动力，这样就导致了种植的资源投入过多，经济效益下降，很多茶园种植者由于自身认识水平不足，导致茶叶种植的投入和效益不成比例，而当前市场竞争的加剧，茶叶卫生标准有了更高的要求，这对茶叶种植管理来说就需要进行改革完善，实行精细化的生产作业，以最少的投入获得最大的效益，满足时代发展的基本要求。计算机在茶叶种植中的应用，可以采用新的技术和工艺，根据种植园的实际状况和特点构建相关数学模型，对不同的模块进行自动的分析和处理，并对种植的施肥量、营养诊断以及效益预测等提供有效的咨询信息，此外，它的应用还可以提高茶叶的经济价值，依据于“3S”技术可以实现种植的全方位、多角度管理，对茶叶生长进行全面的监控，为茶农提供及时的全面的信息，进而提高茶叶种植的针对性，减少病虫害的发生，例如茶树树叶受到的病虫害状况，就可以依据它的叶子表面的具体受害程度和面积大小来看出，这是当前对其病害程度判断的重要形式，根据所观察到的损害结果我们可以进行下一步工作，进而采取相对应的维护解决对策，促进茶园生产效率的提高［1］。

2　茶叶产品在进行加工初期时的计算机应用

2.1茶叶叶子的嫩鲜程度管理方面

在当前先进技术的大范围发展应用下，为茶农种植提供了重要参考，茶农种植者以及逐渐实现了在计算机图像处理技术应用下来实现对茶叶种植的实时监测，对茶叶的科研工作带来很大的便利。在茶叶的加工处理环节，以先进的加工技术并结合计算机我们就可以对叶子的嫩鲜程度进行合理的判定，这样做的另一个好处就是还可以实现它的色泽参数信息量化，对鲜叶质量和判断等级进行综合评价，叶片的嫩鲜程度差异以及它的色泽参数两者之间也存在有很大的差异，各有各自的特点，而且它的其他颜色包括红、绿等颜色色泽在这方面的差异也表现的十分明显，并不是都趋于一致，随着茶农在这方面工作上的不断创新，计算机的应用有了更为充足的条件和氛围，在它的作用下可以有效确保茶叶叶子自身的嫩鲜程度和色泽可靠性，而且在实现这一作用的同时还可以由此反映出茶叶叶子的枯萎状况，掌握其生长的基本特性，这样可以确保茶叶制作的一致性，提高制茶方案的科学性和合理性［2］。

2.2绿茶在进行杀青处理时

绿茶在现代茶产品中是重要的构成部分，从它的实际生产和制作来看，它的整个环节具有细致化和标准化的特征，对各个环节的要求都很要个，尤其是杀青处理环节，更是如此，它对整个制作过程质量都有重要影响，对于这方面的研究，我们采用对加热介质进行合理控制的方式来实现实时掌控茶叶的加热温度值，对其变化也有明确掌握，在获得了相关数据信息的基础上来形成一个完整的计算机控制系统，采用计算机来对杀青进行控制的流程是依据于实际投叶量、鲜叶的嫩度以及热空气初始温度等影响杀青效果的因素来对加热元件的温度进行实时调整，那么这其中计算机系统的主要任务就是来描述加热介质的温度曲线变化，并且还可以对其进行灵活的修改。

2.3茶叶的烘干

在茶叶制作过程中，对于茶叶的烘干处理是需要大量的能量消耗的，烘干温度的不稳定和茶叶含水量的多变，会导致干燥品质出现下降以及能量的消耗费。在计算机应用的系统下，具有提高茶叶品质、增加经济效益以及叶子温度的反映三个不同角度的功能，那么我们依据茶叶中所含有的水分多少来合理的确定需要烘干的时间，保证时间设置的合理性，在风的温度反映下我们还可以实现自动适应温度的功能，系统可以按照出口处叶温来对烘干程度进行合理判断，以在含水量基础上自动调节时间，一方面提高了茶叶烘干的品质优良和稳定性，另一方面也减少了热能的浪费。除此之外，计算机技术还可以应用在茶叶的炒制环节，例如采用计算机来实现对龙井茶炒制机的自动化控制和管理，之所以是自动化控制和管理就是因为它实现了各项炒制参数的数字量化，进而会制作出数字模型和控制曲线图，而后再把获得的软件信息写入到计算机的单片中，写入之后我们就可以在单片作用下来对炒制机的整个过程进行高效控制和管理，同时使计算机具备一个人机对话的功能，而且还具有的一个功能就是对曲线的修改，这样可以满足茶叶产区、级别等的不同的炒制要求［3］。

2.4精制茶厂技术管理方面

茶叶在种植收获后，会囤压在茶厂中，而茶厂所有的存货中是有着多种多样的品种、产地、等级、品质以及价格等的批次，由于它的囤积量较大，只有采用计算机才可以实现准确的管理统计和成本核算，减少人工核算量的投入。相对于传统的管理模式来说，计算机具有容量大、运算速率快等的优势在茶叶进出口业务管理中有广泛应用，可以减少工作中的误差，使最后得到的数据更为科学合理，同时还可以对拼配业务部门对库存茶叶的品种结构调节起到有效的指导作用，使其工作效率得到提升。

2.5对于茶叶进行拣剔

在对毛茶进行精加工处理过程中，拣剔是重要的一个工序，它可以对茶叶起到筛选作用，筛去毛茶中存在的茎梗、老叶以及杂叶等的次质茶，进而使茶叶的形态和颜色更为美观，传统的拣剔方式以人工为主，这需要大量的劳动力，并且拣剔的效率也很低，使得茶叶成本明显增加，那么在计算机技术的广泛应用下，它可以实现智能化、自动化的拣剔，使其成本大大下降，使其更具有社会效益和经济效益。相关研究者按照毛茶中茶梗的颜色、形状等方面存在的明显差异，结合先进的科学技术采用了在线识别分拣技术，在这种技术的广泛应用下实现了光学和机械两种方式的有机融合，多维模式的识别可以在很大程度上降低错误率。除此之外，它还具有一定的独立性，一般不会受到外界环境的影响，它在当前茶叶拣剔中的应用是有良好发展前景的。

2.6茶叶的评审环节

随着人们对于茶叶的关注度不断提升，茶叶审评工作逐渐得到了人们的重视，所谓的茶叶评审主要是以人的感官为主，对茶叶的品质进行准确快速的确定，减少可能出现的误差，但是，需要注意的是，在这一过程中人们的感官灵敏度并不是一直不变的，会受到诸多因素的影响，这些因素既包括自然环境也包括内部环境，这样就很难确保最后评审结果的精确性，使其出现一定的误差，而且不同的评审人员感官、视觉、味觉等方面也有很大的差异性。那么在计算机的作用下，采用新的技术和设备对评审起到辅助检测的作用，使最后的评审结果更为准确合理，更能反映出茶叶的品质。研究者在这种形势下，采用了新型的视觉和味觉等评审方面的新技术和设备，并且也取得了显著的成效。

除了上述的分析外，对于茶叶品质的特征分析，还有的一项重要元素就是色泽，它和茶叶的香气、滋味等的因素密切相关。那么对于计算机视觉来说，它是在计算机的作用下，来模拟生物微观或者是宏观视觉功能的技术提取涉及到的特征值，然后以此为依据对茶叶的颜色色泽因素进行一个准确合理的定量描述，使其各项指标更接近于标准化和定量化。它的实际评审过程是在摄像机的作用下把识别和描述的对象通过图像形式来进行全面综合的记录，经过对它的特征检测后得到图像的地层基本特征，再在此基础上利用计算机图像处理系统实现对图像特征的预处理、边缘增强予以图像的分割等，这样的好处是可以对真实信息起到恢复作用，使它的识别效果准确性得到提高。通常情况下，计算机在实际应用中，尤其是在视觉中的色泽识别方面，它是有明确的依据的，它所依据的是CIE标准色度学的RGB颜色系统，它的核心是红、绿、蓝三基色学说，在这种系统作用下，利用RGB通道的变化可以得到所需要的各种颜色种类［4］。相关研究者把HIS图像作为基本模型，提取H作为识别指标的遗传神经网络的一种新的方法，这样可以实现对茶叶图像的有效识别，在这种系统的作用下，最后所得的检测结果和人工方式判别的结果是十分接近的，这就从侧面说明了采用计算机视觉来作为新的识别模式是可进行实际操作的，它可以说是茶叶感官品质检测的一种新的方法和形势，对于茶叶的评审结果科学性是有重要作用的，而且随着科学技术特别是计算机的广泛普及，在这方面的研究应用也出现了更多的新的方法和途径。

3　总结

随着人们生活水平的不断提高，人们对于茶叶有了越来越的关注，茶叶逐渐成为了人们生活中的必备品。茶叶的种植生产是一项综合复杂的活动，在当前形势下如果继续采用传统的管理模式，是不满足时代发展要求的，计算机技术作为一种先进的技术，它在茶叶的生产以及最后成品过程中的应用，可以大大提高生产管理效率，具有很好的应用前景。

［1］张浩，陈勇，汪巍等.基于主动计算机视觉的茶叶采摘定位技术［J］.农业机械学报，2014，45（9）：61-65，78.

［2］邵明.基于计算机视觉的龙井茶叶嫩芽识别方法研究［D］.中国计量学院，2013.

［3］张晓菊.浅析智能感官分析技术在茶叶评审中的应用［J］.广东茶业，2014（4）：14-16.

［4］吴水德，马艳凌.计算机在茶叶生产中的应用［J］.福建茶叶，2013，35 （1）：16-19.

唐思均（1980-），男，四川宜宾人，硕士，讲师，研究方向：计算机科学与技术的应用。

课题：2012年四川省科技厅应用基础研究项目：医学影像盲超分辨率重建技术及应用研究（编号：2011JY0139）