[发明专利]手术器械自动识别回收方法及系统

权利要求书

1.一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取原始图像：获取清晰完整的待回收的医疗消毒包内手术器械原始图像；

S2、对原始图像进行初步处理：对原始图像进行图像提取、编码和压缩，针对图像分辨率和颜色将图像转换为JPEG格式，获取初步处理图像；

S3、对初步处理图像进行图像识别，获取初步图像中对应的手术器械所属类别：将手术器械的初步处理图像分割为若干块图像，获取数据库单元内的手术器械所有类别的标准图像，对每个块图像获取与手术器械每个类别标准图像对应的特征向量；从数据库单元中提取每个手术器械类型的分离超平面，计算每个特征向量与对应手术器械类型的标准图像的分离超平面的距离，根据所述距离初步判断块图像的所属类型，进而得到块图像中对应的手术器械的初分类；

S4、对初分类后手术器械进行质量验证：通过抓取装置抓取初分类后的块图像中对应的手术器械，利用质量采集装置获取初分类后块图像中对应的手术器械的质量信息，获取图像识别装置中输出的手术器械的初分类结果，利用获取的手术器械的质量信息与数据库单元内该类别的手术器械的质量进行比对验证，若质量误差小于阈值，则该类型判断合理，将手术器械通过抓取装置放置于回收台上相应类别处，反之，返回步骤S3，对所述块图像重新计算特征向量。

2.根据权利要求1所述的一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于：所述S3中块图像的生成过程为：对所述待回收的医疗消毒包内手术器械图像进行目标标记和背景标记，根据图像特性将所述含有目标标记的图像分割成若干互不重叠的子区域，每个子区域即为待检测处理的块图像。

3.根据权利要求2所述的一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于：所述图像特性包括图像颜色、形状、灰度、纹理和像素。

4.根据权利要求1所述的一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于：所述S3中特征向量的计算方法为：利用SIFT算法对块图像和所有标准图像进行图像匹配，输出的SIFT特征向量即为待求的特征向量。

5.根据权利要求1所述的一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于：所述S3中数据库单元内每个手术器械类型的分离超平面计算方法为：从数据库单元内获取每个手术器械类型的标准图像，利用图像识别装置中分离超平面计算部计算每个类型的分离超平面，每个类型的分离超平面再存储于数据库单元。

6.一种手术器械自动识别回收系统，实现权利要求1-5任一所述的一种手术器械自动识别回收方法，其特征在于：包括计算机单元以及与计算机单元相连的图像采集装置、质量采集装置、回收台，所述计算机单元包括数据库单元、图像处理装置、图像识别装置和质量匹配装置；

所述图像采集装置，包括用于拍摄医疗消毒包内手术器械的图像以及及时监控回收物体变化并捕捉图像变化信息并将变化信息用于计算机单元识别的摄像头；

所述质量采集装置，用于采集待回收的医疗消毒包内手术器械的质量信息；

所述回收台，用于归类放置回收的手术器械；

所述数据库单元，用于存储医疗消毒包内手术器械的所有类别及其标准图像、标准质量信息和分离超平面，其中所有类别的手术器械的标准图像为块图像的类型；

所述图像处理装置，用于接收图像采集装置输入的图像信息，并对输入的图像信息进行编码和压缩；

所述图像识别装置包括块图像生成部、特征量计算部、分离超平面计算部和类型判别部；其中，块图像生成部，用于将图像处理装置输出的图像信息分割为若干块图像，并将所有块图像输入特征量计算部；所述特征量计算部，用于根据块图像计算特征向量；所述分离超平面计算部，用于根据数据库内存储的手术器械每个类型的标准图像，计算每个类型的分离超平面；所述类型判别部，用于根据特征向量与每个类型的分离超平面的距离判断块图像的所属类型；

所述质量匹配装置，用于获取质量采集装置传送的质量信息与数据库单元存储的标准质量信息，并对两者进行数值比较。

7.根据权利要求6所述的一种手术器械自动识别回收系统，其特征在于：所述计算机单元还包括主存储单元，所述主存储单元存储数据库单元内信息，所述主存储单元包括RAM和ROM。

8.根据权利要求6所述的一种手术器械自动识别回收系统，其特征在于：还包括便携终端，所述便携终端包括用于与计算机单元进行通信的通信模块和辅助存储单元，所述辅助存储单元存储数据库单元内信息。