[实用新型]一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置

说明书

本实用新型公开一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，涉及计算、推算、计数技术领域。该装置包含近红外相机、近红外光源、光源功率控制器、计算机、底座、培养皿、暗箱。该采用近红外图像技术构建一套实现菌落计数系统，通过近红外相机获取近红外光源下的菌落图像，采用自编的培养皿内部菌落计数软件通过特定的计算机图像处理和菌落计数分析方法对获得图像中的菌落进行识别和统计，并给出菌落计数结果。本实用新型具有受外界光照条件影响小、菌落图像清晰、计数准确度高、速度快的优点。

技术领域

本实用新型属于信息技术中的计算、推算、计数技术领域，特别涉及一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置。

背景技术

菌落计数是农业、食品、医药卫生分析中进行质量检测的一项基本而重要的工作。在环保领域，水中的菌落计数是评价水受污染程度的一项重要质量指标；在食品安全领域，食品中的菌落总数检测是保障食品安全的重要手段；在医疗卫生领域，菌落计数更是必不可少的一项基础工作。国内外通常采用普通营养琼脂倾注平皿法（简称平板计数法）对菌落进行计数。该方法由人工计数，费工费时，效率低，而且依靠人工观察计数会有一定的主观性，导致误差大，重现性低。

近年来，一些科研工作者也提出基于图像处理技术快速检测菌落总数的方法，但是所获取的图像基本是在可见光下获取的。可见光下获取的菌落图像受光照、位置、视觉等多方面因素的影响，尤其是培养皿很容易反光，使得拍摄的菌落图像不清晰，菌落识别的误差较大。开发一种受外界条件影响小，菌落图像清晰，菌落计数准确度高的菌落计数方法和装置对于准确获得菌落统计结果、提高菌落计数科研工作者的效率、降低科研工作者的劳动强度具有重要的意义。

发明内容

本实用新型给出一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，要解决的技术问题是：如何获得清晰的菌落图像并提高菌落计数的准确度和处理速度。

为了解决上述问题，本实用新型给出以下技术方案：

一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，包含近红外相机1、近红外光源2、光源功率控制器3、计算机4、底座5、培养皿6、暗箱7；在所述的底座5上安装近红外光源2,近红外光源2为圆环形；将培养皿6安装在近红外光源2的圆环中心的底座5平面上；底座5的表面采用弱反光材料，其颜色根据菌落的颜色设置，设置的原则是两者色差大；在底座5上安装暗箱7，构成一个封闭的空间，培养皿6和近红外光源2在暗箱7的底部中心；将近红外相机1的镜头朝下安装在暗箱7的顶部中心孔中，使近红外相机1的镜头、近红外光源2及培养皿6在铅垂线上同轴；近红外相机1在上，近红外光源2及培养皿6在下；光源功率控制器3与近红外光源2连接；计算机4通过数据线或WIFI与近红外相机1相连。

一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，所述的近红外相机1的感光波长范围包含但不限于近红外波段。

一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，所述的培养皿6为一次性塑料培养皿6；所述的底座5采用不透明材料。

所述的计算机4中安装有自编的培养皿内部菌落计数软件；培养皿内部菌落计数软件中包含开启相机获取图像、确定采集图像、加载指定图像、开始计数、计数并标记在原图上、清空界面、菌落个数显示7个模块。

一种基于近红外图像技术实现菌落计数的装置，其计数方法包含以下步骤：

1) 将圆环形的近红外光源2固定于底座5上，将培养皿6置于近红外光源2的圆环中心的底座5平面上；底座5的表面采用弱反光材料，其颜色根据菌落的颜色设置，设置的原则是两者色差大。

2）将近红外相机1的镜头安装在暗箱7的顶部中心孔中，使近红外相机1的镜头、近红外光源2及培养皿6在铅垂线上同轴，近红外相机1在上，近红外光源2及培养皿6在下。

3）调整近红外相机1的焦距，使近红外相机1的视野中包含完整的培养皿6，然后拍摄培养皿6的照片。