基于機(jī)器視覺的目標(biāo)識(shí)別與測量算法的研究.pdf

1、滲透泵控釋(OPCR)藥片是一種可以定速釋放藥物的新型藥品，藥物只能從釋藥孔中釋放，藥物的釋放速度取決于藥片表面釋藥孔的大小，藥物的釋放速度直接影響藥品的效果，所以釋藥孔的尺寸大小必須嚴(yán)格控制在一定范圍。目前一般都采用激光打孔技術(shù)來在藥片表面打孔，釋藥孔的尺寸一般都是毫米級(jí)別甚至微米級(jí)別的。實(shí)際中，激光強(qiáng)度經(jīng)常變化，導(dǎo)致釋藥孔的尺寸經(jīng)常波動(dòng)甚至偏離標(biāo)準(zhǔn)。為了保證藥品的質(zhì)量，我們必須測量釋藥孔的尺寸大小，剔除打孔不合格的藥片。目前國內(nèi)生產(chǎn)

2、線上釋藥孔的尺寸檢測主要以人工檢測為主，檢測手段落后，且質(zhì)量不能完全保證，所以采用機(jī)器視覺的檢測方法代替現(xiàn)有的人工檢測具有很大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。針對(duì)人工檢測效率低，質(zhì)量不能完全保證等缺點(diǎn)，本文研究開發(fā)了基于機(jī)器視覺的釋藥孔識(shí)別及尺寸測量的檢測系統(tǒng)。
　　 本論文完成的主要工作可以概括為以下幾方面:
　　 1、針對(duì)滲透泵控釋藥片釋藥孔尺寸比較小、人工檢測難，效率低等特點(diǎn)，在特定的工業(yè)相機(jī)和鏡頭的基礎(chǔ)上，提出了一套基于機(jī)器視覺

3、的釋藥孔自動(dòng)識(shí)別及尺寸自動(dòng)測量計(jì)算的檢測系統(tǒng)。同時(shí)，對(duì)該系統(tǒng)作了一個(gè)整體設(shè)計(jì)方案，確定系統(tǒng)工作流程，對(duì)各個(gè)模塊功能和實(shí)現(xiàn)方法作了具體研究和介紹。硬件方面重點(diǎn)研究了圖像采集模塊的實(shí)現(xiàn)，研究和選定了最合適的分辨率和焦距以獲取到最合適的圖片。
　　 2、重點(diǎn)研究了滲透泵控釋藥片中釋藥孔自動(dòng)識(shí)別的軟件實(shí)現(xiàn)算法。首先研究了圖像濾波算法，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比本文中采用中值濾波算法對(duì)采集到的圖像進(jìn)行濾波處理;然后著重研究了滲透泵控釋藥片和釋藥孔的邊緣

4、檢測算法，由于單獨(dú)用Canny算子雖然可以比較好的獲取到釋藥孔的邊緣，但是實(shí)驗(yàn)表明該邊緣與實(shí)際邊緣有一定的差距，測量出的尺寸明顯偏小，所以針對(duì)本系統(tǒng)的要求，本文提出了采用Canny算子和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)膨脹操作相結(jié)合的組合算法來獲取藥片和釋藥孔的準(zhǔn)確邊緣，并從視覺效果和尺寸測量準(zhǔn)確性上驗(yàn)證了該算法的可用性。
　　 3、對(duì)獲取到的藥片和釋藥孔的邊緣，基于一個(gè)圓所覆蓋的像素個(gè)數(shù)是與它的面積是成正比的原理，計(jì)算出藥片和釋藥孔所占的像素個(gè)數(shù)，