医用输液袋组件综合缺陷检测方法研究

摘要

输液袋组件是一种常用的医疗用具，它的质量关系着使用者的健康和生命安全。以往，对于输液袋组件的检测多采用人工检测，输液袋组件体积较小，缺陷较难识别。人工检测存在效率低，准确性差等缺点。近年来，机器视觉技术快速发展，为输液袋组件的检测提供了一种新的思路。本文以输液袋组件为检测对象，研究了输液袋组件缺陷检测方法。
　　本文分析了输液袋组件检测系统的要求，完成了检测硬件系统的设计，根据检测系统的要求，完成了相机，镜头的选型，硬件系统的搭建。
　　研究了图像预处理算法。根据组件图像特点和检测要求，采用分数阶微分算子完成图像增强，采用加权中值滤波进行图像去噪，根据实验结果，选取Canny算子完成了组件图像的边缘提取，研究了利用最小二乘拟合的方法进行组件圆心定位。
　　缺陷检测算法是本文的核心内容，根据待检测组件缺陷的特征，将组件正面分成多个区域，对各个区域设计了适用的缺陷检测算法。为验证本文提出算法的有效性，选取一定的数量的组件进行了实验。实验结果表明，本文提出的算法能够有效地检测出缺陷。
　　利用Visual C＃和Halcon、Matlab完成了缺陷检测软件设计，并介绍了软件的工作流程。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 机器视觉技术的理论和研究现状

1．2．2 机器视觉在缺陷检测领域研究现状

1．2．3 机器视觉在医药产品缺陷检测领域研究现状

1．2．4 输液袋组件及相关产品缺陷检测算法研究现状

1．3 研究内容和论文构成

第二章 输液袋组件缺陷检测系统设计和实现

2．1 引言

2．2 硬件系统设计

2．2．1 照明方案设计

2．2．2 相机选型

2．2．3 镜头选型

2．2．4 图像的传输

2．2．5 硬件系统物理实现

2．3 软件系统设计

2．3．1 缺陷检测系统软件结构

2．3．2 软件工作流程

2．3．3 软件各模块介绍

2．4 本章小结

第三章 图像处理和组件圆心定位

3．1 引言

3．2 图像增强

3．2．1 分数阶定义

3．2．2 分数阶微分增强算子构造

3．2．3 实验及结果分析

3．3 图像去噪

3．4 边缘检测和组件定位

3．4．1 组件边缘检测

3．4．2 组件定位

3．5 本章小结

第四章 组件缺陷检测算法研究

4．1 引言

4．2 卡伤缺陷检测算法研究

4．3 胶塞缺陷检测算法研究

4．4 烧焦缺陷检测算法研究

4．5 字符缺损检测算法研究

4．5．1 字符定位

4．5．2 基于灰度分布特性的字符缺陷检测

4．6 半折头缺陷检测算法研究

4．7 算法实验结果与分析

4．8 本章小结

总结和展望

参考文献

致谢

作者和导师简介