[发明专利]一种药物合成过程控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种药物合成过程控制方法及系统，获取若干历史药物最终态图片，对药物最终态图片进行预处理，得到药物合成最终态的灰度均值和偏差；实时获取转动中药罐内药物从开始合成反应到结束的每帧图片信息；依时间顺序将每帧图片信息在颜色模型的基础上进行阈值分割，确定出药物所在区域后计算该帧图片的灰度均值和偏差；依次将计算得到的每帧图片信息的灰度均值和偏差与药物合成最终态的灰度均值和偏差进行对比；若误差范围在预先设置的范围内，则表示到达指定状态，并停止药罐转动；否则继续转动，继续对下一帧图片信息的灰度均值和偏差的对比。优点：降低了人工成本，实现自动化；能够对于药物合成反应过程实现精确判断，提高药物合成率。

技术领域

本发明涉及一种药物合成过程控制方法及系统，具体涉及一种基于机器视觉的药物合成过程控制方法及系统，属于图像处理和机器视觉技术领域。

背景技术

现今，药机企业所生产的整机或生产线，是由成千上万种零部件组装而成。而这些零部件在加工过程中存在各种各样的瑕疵，品质管控的手段也多以人工检验为主，借助部分工装检具、测量仪器进行辅助测量。众所周知，“4M1E”中最难以管控的因素就是“人”的因素，受限于人体自身难以避免的这些缺陷，极易造成不良零件的漏检。

然而这些细微的不良，如若发现不及时，对于药企制药的安全则存在着巨大的安全隐患；如若发现及时，重新制作、更换可以消除风险，但对于药机企业来说，也存在着大量的人力、财力、物力的浪费，更有可能影响产品的交付，使企业信誉降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种药物合成过程控制方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种药物合成过程控制方法，获取若干历史药物最终态图片，对药物最终态图片进行预处理，得到药物合成最终态的灰度均值和偏差；

实时获取转动中药罐内药物从开始合成反应到结束的每帧图片信息；

依时间顺序将每帧图片信息在颜色模型的基础上进行阈值分割，确定出药物所在区域后计算该帧图片的灰度均值和偏差；

依次将计算得到的每帧图片信息的灰度均值和偏差与药物合成最终态的灰度均值和偏差进行对比；

若误差范围在预先设置的范围内，则表示到达指定状态，并停止药罐转动；否则继续转动，继续对下一帧图片信息的灰度均值和偏差的对比。

进一步的，所述依时间顺序将每帧图片信息在颜色模型的基础上进行阈值分割，确定出药物所在区域后计算其灰度均值和偏差的过程包括：

根据药物颜色的变化情况确定YUV模型，将每帧图片信息的RGB模型转换为YUV模型：

其中，YUV模型表示明亮度和色度模型，其中Y表示明亮度，U和V表示色度，RGB模型为加色法混色模型，R表示红色的百分比，G表示绿色的百分比)，B表示蓝色的百分比；

基于YUV模型基础上阈值分割，记T为前景与背景的分割阈值，前景像素点数占图像比例为ω₀，平均灰度为u₀；背景像素点数占图像比例为ω₁，平均灰度为u₁，图像的总平均灰度为u，前景和背景图象的方差g，则有：

u＝ω₀×u₀+ω₁×u₁

g＝ω₀×(u₀-u)²+ω₁×(u₁-u)²

联立上式得：