[发明专利]基于近邻传播聚类的医用药剂中可见异物检测方法

说明书

所属技术领域

本发明属于计算机视觉领域。

背景技术

液体药剂是医疗机构日常必须使用的药品，同时也是临床抢救药物和静脉治疗药物不可缺少的载体或溶酶，在现代临床上占据十分重要的地位。在我国，约占全国市场90％以上的透明药剂产品还是采用的玻璃瓶包装。由于生产工艺以及封装技术的原因，透明药剂产品中可能含有玻璃碎屑、橡皮屑、纤维等微小不溶性异物。这些来源不同的不溶性异物往往携带有数量巨大的细菌微生物，造成药品受到严重污染。据调查，国内每年75％以上的液体药品召回源于不溶性异物超标。如果这些微小异物随着药液被注射到静脉，它们既不能被代谢吸收，也不受机体抗凝系统影响，造成血管栓塞、静脉炎、肉芽肿、热原反应、过敏反应等，给人体带来严重持久的危害，甚至直接危及生命。

目前，国内制药企业为满足药品生产质量管理规范，避免由于“药品召回”带来的经济损失以及宣传的负面影响，99％以上的企业普遍采用暗室中的人工检测方法，这项工作完全依赖手工和肉眼进行药品的全数检测，劳动强度大，对视力损害严重，且人工检测方法还存在检测结果不稳定、产品检测范围的局限性、生产效率低下、质量不易控制等缺陷。

鉴于此，国内制药企业和食品药品监督管理部门都急切希望能研制出一种透明药剂中可见异物的自动检测系统以替代人工检测。透明药剂检测系统的优势主要体现在检测精度高、速度快、适用性、移植性强、节约劳动力等方面。目前，基于机器视觉技术的透明药剂可见异物检测系统的研究并不多见，国外只有德国Seidenade、意大利Brevetti C.E.A和日本Eisai等少数公司有能力研制这种自动检测设备，但由于国内制药环节中过滤、包材(如瓶体表面存在凹痕、刻度)等和国外存在较大差异，致使引进的设备检测效果并不理想；国内也有一些科研院所和制药机械企业进行了相关的攻关，但至今未见有透明药剂中可见异物检测设备推广应用的报道。因此，研究开发出一种适合国内制药标准和生产环境的具有自主知识产权的全自动透明药剂可见异物检测系统具有重要意义，它将大大提高药品检测的精度和速度，具有很强的实用价值，相关技术可推广应用至食品、饮料等质量检测领域，需求广泛，经济社会效益显著。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提出一种基于近邻传播聚类的医用药剂中可见异物检测方法，该方法检测精度高、准确度高。

本发明的技术解决方案如下：

一种基于近邻传播聚类的医用药剂中可见异物检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取连续帧药液图像；

步骤2：利用改进双边滤波器对药液图像进行处理得到背景图像；

步骤3：对背景差分图像进行空间中值滤波消除噪声；

步骤4：分割提取背景差分图像中连通域目标及其特征；

步骤5：应用改进的近邻传播聚类算法对提取到的目标进行分类；

步骤6：根据分类结果判断异物是否存在，排除其他干扰。

如上所述步骤2中，利用改进双边滤波器对药液图像进行处理得到背景图像，其步骤包括：

利用双边滤波器的保边去噪性，对获取到的药液序列图像进行以下滤波处理：

Bk(i,j)=Σx=-NNΣy=-NNHk(i,j;x,y)Fk(x,y)]]>