基于机器视觉的医疗袋印刷缺陷检测系统设计与实现

• 作 者: 王宏丽
• 机 构: 江苏大学
• 出 处: 江苏大学
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 医疗器械包装袋 印刷缺陷 检测系统 机器视觉

医疗器械包装袋是医用包装常见形式之一，使用量逐年增长。医疗器械包装袋除了具备包装的基本功能外，还可以对医疗器械进行灭菌操作、具备微生物防护功能以及维持无菌环境的作用。传统的医疗袋印刷缺陷检测依靠人工检测方式，已无法满足当前的测量需求。随着计算机技术、图像处理技术以及机器视觉技术的深入研究，基于机器视觉的医疗袋印刷缺陷检测极大地提高检测的精度和效率。　　论文将图像处理技术、机器视觉硬件系统以及传统人工检测方式结合后应用到医疗器械包装袋检测过程中，实现了基于机器视觉的医疗袋缺陷自动检测。论文首先对课题研究的背景及意义进行了分析，其次介绍了机器视觉的研究现状以及医疗袋印刷缺陷检测的常见方法，在此基础上设计并建立了一套基于机器视觉技术的医疗袋印刷缺陷检测系统，最后从硬件设计与软件设计方面详细介绍了该系统的实现。　　硬件系统主要由计算机、面阵CCD相机、光学镜头、LED光源等组成，为进行医疗袋印刷缺陷检测研究提供了平台。软件系统主要由HALCON与VS2010平台共同搭建完成。首先，分析了图像预处理中常见去噪算法，提出了改进的自适应中值滤波算法。同时对比了经典的边缘检测算法，选择Canny边缘检测算法进行边缘提取。然后，针对课题的实际需求，提出了自动选取配准区域的医疗袋图像配准算法;并且在研究了几种典型的缺陷检测算法之后，采用了改进的医疗袋印刷缺陷检测算法。最后，以VS2010为软件平台，开发出了一套医疗袋印刷缺陷检测系统软件。系统软件不仅能对医疗袋上的常见缺陷进行快速检测，而且能够显示缺陷图像和缺陷位置信息，同时管理缺陷图像数据和在发现缺陷时发出报警信息。　　试验结果表明，本课题设计的医疗袋印刷缺陷检测系统运行稳定，检测准确率和速度基本满足了工厂生产的实时性检测要求。