[发明专利]一种大输液药品中可见异物的视觉检测方法

说明书

本发明公开了一种大输液瓶药品中可见异物的视觉检测方法，连续采集N帧大输液瓶序列图像，并对其进行直方图均衡化处理，选择合适的阈值对每帧图像进行分割，依次对分割后的每帧图像进行处理，得到每帧图像的感兴趣区域，计算大输液瓶的旋转角度和水平平移量，根据大输液瓶的旋转角度和水平平移量，依次对序列图像的每帧图像进行校正；对校正后的序列图像进行差分处理，完成对异物的检测。本发明计算大输液瓶的旋转角度和水平平移量进行图像配准，消除振动对图像的影响，利用双线性插值法依次对序列图像的每帧图像进行校正，对序列图像进行差分处理，能高效准确地对大输液瓶中的可见异物进行检测。

技术领域

本发明涉及机器视觉检测领域，具体涉及一种大输液药品中可见异物的视觉检测方法。

背景技术

由于大输液瓶的液体呈现无色透明状，液体中可能存在玻璃屑、纤维、毛发、漂浮物等异物，一般异物呈现在图像中只有几个或十几像素，由于待检药品的灌装瓶壁存在浮雕刻度、表面凹凸不平、在线检测时液体运动产生气泡等原因，因此相机采集到的灰度图像存在亮斑，其与异物极为相似；另外，图像成像后在瓶底区域和液面附近会产生反光干扰，由于工业生产现场的干扰会使图像中混有一些干扰噪声，这些干扰信息和假异物信息对图像特征的提取及检测造成了加大的困难。

运用机械方法使药液高速旋转，通过序列图像差分提取运动异物。对相机采集到的连续多帧图像做差分运算，药液中的可见异物由于相对运动可以被检测出来。但是，由于采集过程中振动或晃动导致瓶壁的亮斑被提取出来，为后续处理引入了误差。因此，如何设计一种能够对图像进行配准处理，提高大输液药品中可见异物检测精度的方法，仍是待解决的技术问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种大输液瓶药品中可见异物的视觉检测方法，能高效准确地对大输液瓶中的可见异物进行检测。

本发明的第一目的是提供一种大输液药品中可见异物的视觉检测方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下一种技术方案：

一种大输液药品中可见异物的视觉检测方法，该方法包括以下步骤：

连续采集N帧大输液瓶序列图像；

选择合适的阈值对每帧图像进行分割；

依次对分割后的每帧图像进行处理，得到每帧图像的感兴趣区域；

计算大输液瓶的旋转角度和水平平移量；

根据大输液瓶的旋转角度和水平平移量，依次对序列图像的每帧图像进行校正；

对校正后的序列图像进行差分处理，完成对异物的检测。

进一步的，采集到N帧大输液瓶序列图像后，还包括对每帧图像进行直方图均衡化处理的步骤。

进一步的，所述对序列图像的每帧图像进行处理包括图像增强和图像识别。

进一步的，还包括对每帧图像的感兴趣区域进行高斯滤波处理的步骤。

进一步的，所述大输液瓶的旋转角度和水平平移量的计算方法为：

输入连续两帧图像f₁(x,y)和f₂(x,y)，并对两帧图像进行傅里叶变换，得到两帧图像在频率域的频谱F₁(u,v)和频谱F₂(u,v)；

计算两帧图像频谱F₁(u,v)和F₂(u,v)的互相关系数，计算互相关系数的逆变换，确定峰值位置，得到平移量(Δx,Δy)；