基于CCD图像识别的铝箔覆盖膜质量检测系统研究

摘要

铝箔因其本身所具有的优良性能被广泛应用于对食品，药品等进行密封性包装，尤其在片剂与胶囊药品的包装中最为常见。密封性是产品质量保证的一个重要因素，而铝箔泡罩密封漏气缺陷是一种难以用视力观察到的质量缺陷，这种缺陷的存在会使得被包装产品的保质效果大大降低，甚至失效变质而伤害使用者的健康。表面微孔和裂缝等是影响铝箔覆盖膜品质的主要因素，传统的铝箔覆盖膜的质量检测的方法是用人工进行检测，这种检测方法容易出现漏检和误检现象，并且劳动强度大，效率低。
　　本文的主要研究内容是研发一种应用铝箔进行产品包装的气密性检测系统即基于CCD图像识别的铝箔覆盖膜的质量检测系统。本系统以NI公司的LABVIEW为软件开发环境,采用MV-130UC工业自动化相机、镜头、光源、真空泵、可调支架和计算机等组建视觉检测系统的硬件平台。
　　视觉检测系统开发的主要模块为图像采集与处理、图像分割、图像识别与匹配和执行检测。实现的功能是:被测物品放置于检测仪的真空腔内,通过编程控制真空泵来控制真空腔的气压变化,用软件触发CCD相机采集被测物品处于常压和真空下的图像,两幅图像经通过图像预处理达到去除噪声的目的,由边缘提取和自动分割来获取目标图像的采集信息,再使之和标准图像生成的模板进行匹配,以面积为特征实现铝箔覆盖膜表面缺陷的识别,由执行模块对检测系统的检测结果进行保存、显示和打印。
　　该检测系统不仅具有良好的人机界面，更重要的是实现了对被检测物品无损自动检测，还有效地提高了检测效率，达到了铝箔覆盖膜漏气缺陷的智能化检测，有非常广阔应用前景。

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第一章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状与发展趋势

1.3 CCD相机

1.4 LabVIEW软件概述

1.5 课题研究的主要内容

第二章 图像技术与CCD相机视觉技术

2.1 图像处理技术

2.2 数字图像处理系统

2.3 本课题的图像采集与处理系统介绍

2.4 检测系统的软件设计

2.5 CCD相机视觉技术

2.6 本章小结

第三章 铝箔覆盖膜气密性检测系统的总体设计

3.1 课题研究的要求及系统工作原理和组成

3.2 硬件设计及选择

3.3 各部分的工作原理及功能

3.4 本章小结

第四章 基于LabVIEW的检测系统软件设计

4.1 图像采集系统设计

4.2 图像处理的作用

4.3 平滑处理的模块设计

4.4 局部增强处理模块设计

4.5 边缘提取

4.6 阈值处理图像

4.7 边缘锐化

4.8 图像的识别

4.9 图像识别模块设计

4.10 检测仪的自动检测系统工作过程

4.11 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢