[发明专利]一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统

权利要求书

1.一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统，利用机器视觉技术和图像识别算法进行蜂胶软胶囊缺陷快速识别，包括以下步骤，其特征在于：

步骤1：设定规则库，即设定蜂胶软胶囊常见的缺陷种类，以及每种缺陷进行检测时候的优先级；

步骤2：利用basler摄像头拍摄胶囊图像，对图像进行滤波、分割、形态学运算一系列预处理，达到背景为黑色，胶囊为白色的二值化图像；

步骤3：读取规则库设定的缺陷种类以及优先级情况，根据优先级高低，依次对胶囊进行相应的缺陷检测，若高优先级的缺陷存在，则无需进行低优先级的缺陷检测，判定该蜂胶软胶囊为不良品；若所有缺陷检测完毕，没有缺陷存在，则判定该胶囊为合格品；

步骤4：计算当前蜂胶软胶囊检测下，各个胶囊缺陷所存在的比例和每种缺陷的检测方法实际所用的检测时间，根据缺陷出现概率和缺陷检测用时重新计算各个缺陷的优先级，并根据优先级重新设定规则库，重复步骤2到4，直到完成所有胶囊的检测；

步骤4中的缺陷优先级判定是基于每种缺陷在当前产品中出现的概率以及每种缺陷的方法所耗时长，具体计算判断方法如下：

步骤4.1：计算当前N颗胶囊检测中各个缺陷出现的比例PA，PB，PC；计算每种缺陷单次检测所要消耗的时间ta，tb，tc；

步骤4.2：将三种缺陷进行排列，计算六种情况ABC，ACB，BAC，BCA，CAB，CBA下，检测N颗胶囊所需要的时间T1，T2，T3，T4，T5，T6，计算方法如下：

T1＝Nta+N(1-PA)tb+N(1-PA-PB)tc

T2＝Nta+N(1-PA)tc+N(1-PA-PB)tb

T3＝Ntb+N(1-PB)ta+N(1-PA-PB)tc

T4＝Ntb+N(1-PB)tc+N(1-PC-PB)ta

T5＝Ntc+N(1-PC)ta+N(1-PA-PC)tb

T6＝Ntc+N(1-PC)tb+N(1-PB-PC)ta

步骤4.3：根据计算结果取T最小的情况对规则库进行更新重设。

2.根据权利要求1所述的一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统，其特征在于：检测对象为医疗保健品行业用透明明胶包装的蜂胶软胶囊，且该胶囊不良品种类内含黑色杂质，内含气泡，外观畸形。

3.根据权利要求1所述的一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统，其特征在于：步骤1中的规则库优先级预设定如下：

其中，A,B,C各为蜂胶软胶囊不良品种类中一种，A，B，C的具体种类情况，根据实际测试中检测耗时情况来定。

4.根据权利要求3所述的一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统，其特征在于：所述蜂胶软胶囊不良品种类包括黑斑、气泡、畸形中一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的一种基于规则库的蜂胶软胶囊不良品快速识别系统，其特征在于：步骤3中的各类缺陷的识别方法如下：

黑斑缺陷：采用颜色阈值来判定，对蜂胶软胶囊的个体进行逐像素点判断，若存在RGB值满足黑色的阈值条件，则判定该胶囊中存在黑斑缺陷，否则，判定该胶囊不存在黑斑缺陷；

气泡缺陷：采用气泡轮廓提取来判定，对蜂胶软胶囊进行二值化处理，并对二值化后的蜂胶软胶囊进行内部的轮廓提取操作，若蜂胶软胶囊内部存在轮廓，则判断该软胶囊内部含有气泡，否则，判定该胶囊不存在气泡缺陷；

外观缺陷：采用hu矩匹配来判定，提取蜂胶软胶囊的外观轮廓，对外观进行hu矩计算，将提取的外观轮廓的hu矩与标准椭圆的hu矩进行相似度计算，若相似度大于预设值，则判定该软胶囊存在外观缺陷，否则，判定该胶囊不存在外观缺陷。