殘損膠囊圖像處理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、在科學(xué)與經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人們生活水平有了普遍提高的同時(shí)。對(duì)和人類自身健康息息相關(guān)的藥品質(zhì)量的檢測(cè)提出了越來越高的要求。當(dāng)我們?cè)谫徺I膠囊藥品時(shí)，通?？梢酝ㄟ^肉眼來判斷膠囊藥品的外形是否有殘損、藥品填充是否充滿膠囊。但在制藥廠藥品的大批量生產(chǎn)過程中單單靠員工的肉眼來逐個(gè)判斷藥品的外形輪廓與劑量，肯定不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求。
　　 本文結(jié)合近年來發(fā)展迅速的數(shù)字圖像處理技術(shù)，對(duì)膠囊分揀系統(tǒng)的核心部分一硬件設(shè)計(jì)、殘損膠囊檢測(cè)算法、系統(tǒng)軟

2、件設(shè)計(jì)進(jìn)行了相關(guān)研究，并進(jìn)行了相關(guān)算法的仿真驗(yàn)證。在硬件方面，為了滿足膠囊檢測(cè)實(shí)時(shí)性的要求，提出用DSP+FPGA組成膠囊圖像處理的核心部分，著重研究了TI公司的TMS320DM642數(shù)字信號(hào)處理芯片。并對(duì)系統(tǒng)用到的CCD攝像頭、視頻解碼芯片TVP5150PBS、視頻編碼芯片SAA7121H、DSP的外圍電路及與外擴(kuò)器件的連接做了詳細(xì)的研究。在膠囊檢測(cè)算法方面，首先介紹了常見的顏色模型。隨后研究了此硬件系統(tǒng)中常見的兩類噪聲。針對(duì)此噪聲提

3、出了幾種去噪算法，通過MATLAB仿真后，在綜合考慮時(shí)間和處理效果的前提下，選擇中值濾波和維納濾波做為膠囊圖像的預(yù)處理。在圖像處理的中期階段比較了幾種邊沿提取的算法后采用Soble算法來提取膠囊的邊沿。在閾值分割階段，經(jīng)多次試驗(yàn)，得出當(dāng)閾值設(shè)為208時(shí)區(qū)域分割效果較好。在檢測(cè)的最后階段，由圖像匹配的理論，延伸出“圖像不匹配”概念，通過多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)將不匹配率設(shè)為5％時(shí)可以較準(zhǔn)確的檢測(cè)出殘損膠囊，達(dá)到了檢測(cè)殘損膠囊的目的。在軟件設(shè)計(jì)方面，