药品包装的在线检测螺纹丝套

药品包装的在线检测

药品包装的在线检测 2011： 在片剂、胶囊的生产中，利用在线检测系统对产品的质量进行检测，更快、更准确，大大方便了药物的生产过程。在线检测技术概述包装机过去一直沿用肉眼检测，存在着眼睛疲劳、情绪化等不确定因素；而机械触摸式检测、光电开关检测等装置检测因为存在安装调试难、检测精度不高、检测速度慢和检测不稳定等因素，难以实现检测产品的准确化。药品包装在线检测系统是利用计算机视觉原理，采用图像和信号处理的手段进行药品检测。此项技术的成功开发与产业化生产，实现了国内企业拥有此项专利技术产权，缩短了我国在药品检测方面与国外的差距，填补了国内空白，提高了药品的检测质量，每台销售价格不到国外同类产品的十分之一，为客户大大节省了成本。检测原理当药片到达指定位置时，触发部件启动，图像处理单元启动，结构光发生器和专用摄像头工作，并快速获取多幅图像数据。这些图像数据包含药片（胶囊）信息，图像处理单元将这些图像进行一些数学变换或形态操作，得到每一粒药片的最优特征描述。根据所提取的特征对目标进行分析。如发现不合格产品，即可与外部设备通讯，告知外设出错药粒的信息，同时在指定位置将其剔除。

药品包装在线检测系统药品包装在线检测系统由3个模块构成：图像采集，图像处理和检测，结果输出。其中图像处理和检测是整个系统的核心部分。图像采集摄像机拍摄要检测的药品，通过采集卡将数字化的图像传送给计算机，等待处理。图像处理和检测图像处理包括预处理和特征提取，图像检测则是进行特征匹配同时输出最后的检测信息。图像预处理是在特征提取前先对图像进行明暗对比调整、平滑、滤波去噪（一般采用高斯核函数）或二值化，以便为后面的特征提取做好准备。

其中T为阈值。图像的特征提取是检测成功与否的关键，实际中应根据不同的检测对象提取不同的特征，常用的特征包括面积、色调信息、边缘信息、纹理特征、特征点、深度信息等等。特征提取过程是将图像象素的灰度空间映射到特征空间。结果输出将检测结果输出给外部设备进行剔除，输出信息主要包括出错的位置信息。图像处理主要采取的措施对被检测图像进行合适的处理和变换，是提取图像特征的必须工作。由于被检测的产品多种多样，检测环境（人员走动、光线、机械震动）不同，需要采用不同的图像变换，并利用实际的一些经验。■设置感兴趣区域（以下简称ROI）以提取有效信息在药品图像检测过程中，药品在一定的范围内运动（约占图像区域的2/3），在该范围外的图像信息对检测来说都是无效的，因此，我们可以在图像处理单元上设置兴趣区域ROI，仅对这部分信息进行处理和存储。■采用查找表变换、亮度/对比度调整与灰度变换使用查找表变换方法可以对图像的灰度进行线性、指数、对数、平方、开方、幂、倒数幂等变换，人为地使某些灰度范围得以加强或削弱，可以突出位于某些灰度范围的图像细节。亮度/对比度调整可以扩大图像灰度范围及相对亮度。灰度变换是专为观察缺陷而设计的图像处理算法，在药品图像中，缺损的灰度值与完好药品的灰度不同，因此灰度变换是先对图像进行对比度均衡，使其灰度分布于整个灰度区间，然后再对均衡后的像素做类似于磁滞回线形式的灰度查找表变换，从而将中间某一区域的灰度拉伸而将两端无效的灰度信息压缩，通过动态调整参数而改变，可以显著显示出药片的缺陷（如图1）。

■空间滤波与边缘增强措施以提高可靠性当灰度值信息空间可分性不明显时，以面积作为分类的特征信息效果就会很差，为了突出缺损的细节，我们可采用高通滤波器中的方向梯度算子(Gradient)(包括Prewitt算子和Sobel算子)，拉普拉氏算子(Laplacian)等进行边缘提取、边缘增强、轮廓提取等操作，以边缘信息（图像的边缘信息可分性强）作为特征进行提取（如图2）。■在变换域中进行特征提取

当图像的边缘较模糊，同时又不能进行灰度空间的划分时，边缘信息是唯一可以利用的信息，如图3。我们可以在变换域下（通常指频率域或小波域）进行多尺度多频段的特征提取。常用的图像变换有DCT、FFT、Harr、DWT变换，在变换域中的线性可分性提高，使特征提取更为方便，最简单的方法是能量判别。

■色彩分析将RGB信息映射到别的颜色表示空间（如HSV）进行特征提取。可以进行彩色药粒特别是彩色胶囊或包装上的异物检测。■灰度形态分析、特征标注等灰度图像的形态分析方法就是对药片图像进行腐蚀、膨胀操作。腐蚀操作可以使亮点变小、暗点变大；膨胀操作可以使亮点变大、暗点变小。对药片图像进行膨胀、腐蚀或两者的有序组合操作可以突出缺损的细节，增加边缘的对比度。系统的应用西安至信公司的药品包装在线检测系统已非常成熟，全球已有很多知名的药品生产公司成为我们的客户，其中包括GlaxoSmiTHKline、MERCK、JAMSSEN、ASTRA、SANOFI等世界500强公司。仅中国大陆和台湾地区的100多家药厂就已使用300多台。并且已和世界知名的包装机公司—UHLMANN形成了配套销售。(end)

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