CN105301012B - 一种胶囊检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶囊检测方法，所述胶囊检测方法包括以下步骤：设置检测要素及参数；采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品；若为合格品则合格数加1，总检测数加1；若为不合格品则不合格数加1，总检测数加1，并执行剔除操作；存储并显示检测结果。本发明还公开了一种胶囊检测系统，所述系统包括参数设置模块、图像采集模块、图像检测模块、信号输出模块和结果存储显示模块。本发明提供的一种胶囊检测方法和系统，实现了对胶囊进行自动化检测和进行检测结果统计的功能，检测准确度高，检测速度快。

Description

一种胶囊检测方法

技术领域

本发明涉及产品检测领域，尤其涉及一种胶囊检测方法及系统。

背景技术

空心胶囊是由药用明胶加辅料精制而成的，由帽、体两节胶囊壳组成，可以套合在一起呈圆筒状。空心胶囊主要用于盛装自制散剂、保健品、药剂等固体药物，帮助服用者解决药物难入口、口感差等问题。

空心胶囊在生产过程中很容易受环境影响而造成质量问题，所以对其质量的检测至关重要。随着空心胶囊越来越受消费者欢迎，工厂生产的生产规模也在不断地扩大，原有的依靠人工检测空心胶囊是否合格的检测模式已经无法满足大规模生产的需求。特别是空心胶囊在受到温度、湿度、挤压等条件的影响时会造成胶囊有黑斑、白斑、裂纹等诸多缺陷。空心胶囊的这些问题使得其检测流程工作内容繁多，任务量繁重，需要投入大量的人力物力资源，且长时间的人工检测，会对工作人员产生视觉疲劳，容易造成漏检、误检。目前，市场上还没有成熟的空心胶囊检测方法，这严重阻碍了空心胶囊检测的自动化发展。

发明内容

鉴于目前胶囊检测领域存在的上述不足，本发明提供一种胶囊检测方法及系统，能够自动检测和统计检测结果，检测准确度高、检测速度快。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种胶囊检测方法，所述胶囊检测方法包括以下步骤：

设置检测要素及参数；

采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；

将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品；

若为合格品则合格数加1，总检测数加1；

若为不合格品则不合格数加1，总检测数加1，并执行剔除操作；

存储并显示检测结果。

依照本发明的一个方面，所述步骤采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理的具体实施方式可为：通过若干组相机拍摄取得胶囊各部位的黑白图像和/或彩色图像，然后进行拷贝处理。

依照本发明的一个方面，所述将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素的参数进行比对来判断是否为合格品执行前需执行以下步骤：通过图像格式转换的方式把拷贝好的图像转换成检测比对过程中所需的图像格式。

依照本发明的一个方面，所述检测要素及参数包括以下检测要素：砂眼、变形、套合插劈、顶凹、内凹、皱折、崩口、炸裂、油污、碎片、接头、小尾巴、亮窗、水泡、气泡、黑点、梅花头、绒毛、胶囊总长度和胶囊混色。

依照本发明的一个方面，所述步骤设置检测要素及参数具体实施方式可为：对所述检测要素的参数设置不合格取值范围。

依照本发明的一个方面，所述步骤将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品的判断依据为：图像信息显示的胶囊的检测要素的参数是否在不合格范围内，若在不合格范围内则是不合格品，否则为合格品。

依照本发明的一个方面，所述采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理具体实施方式为：通过旋转检测装置来进行图像采集，所述旋转检测装置包括边缘带有胶囊槽位的转盘、若干相机、光电开关和剔除装置，所述相机采集胶囊槽位中的胶囊图像信息。

一种胶囊检测系统，所述胶囊检测系统包括：

参数设置模块：用于设置检测要素及参数；

图像采集模块：用于采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；

图像检测模块：用于将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品；

信号输出模块：用于记录统计检测结果、进行剔除操作和输出统计的检测结果；

结果存储显示模块：用于检测结果的存储和显示。

依照本发明的一个方面，所述信号输出模块包括剔除模块，所述剔除模块用于剔除不合格品。

依照本发明的一个方面，所述图像采集模块包括旋转检测装置，所述旋转检测装置包括边缘带有胶囊槽位的转盘、若干相机、光电开关和剔除装置，所述剔除装置还与所述信号输出模块相连。

本发明实施的优点：本发明所述的胶囊检测方法通过采集胶囊的图像信息，然后根据检测参数对采集到的图像信息进行检测，若为合格品，则合格数加1总检测数加1，否则不合格数加1总检测数加1，并执行剔除不合格品的操作，实现了对胶囊进行自动化检测和检测结果统计的功能，检测准确度高，检测速度快；本发明所述的胶囊检测系统通过以图像采集模块采集胶囊图像信息，图像检测模块进行缺陷检测，然后由信号输出模块进行检测结果的记录统计和不合格品剔除操作，最后由结果存储显示模块来进行检测结果的存储和显示，实现了对胶囊进行自动化检测和检测结果统计的功能，检测准确度高，检测速度快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的一种胶囊检测方法的方法示意图；

图2为本发明实施例所述的一种胶囊检测系统的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的一种胶囊检测系统的图像采集模块的工作流程图；

图4为本发明实施例所述的一种胶囊检测系统的图像检测模块的工作流程图；

图5为本发明实施例所述的一种胶囊检测系统的信号输出模块的工作流程图；

图6为本发明实施例所述的旋转检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种胶囊检测方法实施例

如图1和图6所示，一种胶囊检测方法，所述胶囊检测方法包括以下步骤：

步骤S1：设置检测要素及参数；

所述步骤S1设置检测要素及参数在具体实施时可为：对一些检测要素及其参数的不合格取值范围进行设置，所述检测要素可为：砂眼、变形、套合插劈、顶凹、内凹、皱折、崩口、炸裂、油污、碎片、接头、小尾巴、亮窗、水泡、气泡、黑点、梅花头、绒毛、胶囊总长度和胶囊混色。

其中在实际应用中，本实施例采用如下表一所示的检测要素及其不合格取值范围：

检测要素	不合格范围
		砂眼	直径≥0.1mm
变形	三角形不允许有
		套合插劈	长度≥0.5mm
顶凹	直径≥0.3mm
		内凹	直径≥0.3mm
皱折	皱纹高度≥0.1mm
		崩口	不允许有
炸裂	裂纹长度≥0.5mm
		油污	直径≥0.5mm
碎片	长度≥0.5mm
		接头	长度≥0.5mm
小尾巴	长度≥0.3mm
		亮窗	直径≥0.3mm
水泡、气泡	直径≥0.3mm

黑点	直径≥0.1mm
		梅花头	皱纹高度≥0.1mm
绒毛	长度≥0.5mm
		胶囊总长度	±0.5mm
胶囊混色	≥50像素

表一

步骤S2：采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；

所述步骤S2采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理的具体实施方式可为：通过若干组不同类型的相机拍摄胶囊各部位的黑白图像和/或彩色图像，所述各部位可为胶囊的两端头部和正面等。

在实际应用中是通过旋转检测装置来进行图像采集的，所述旋转检测装置6包括边缘带有胶囊槽位的转盘61、若干相机62、光电开关 63和剔除装置64，所述相机采集胶囊槽位中的胶囊图像信息。其中所述若干组不同类型的相机在本实施例中采用的是5组相机，分别拍摄正面黑白、正面彩色和头部彩色的图像。

相机拍摄到图像后，将相机中图像信息拷贝出来进行简单处理后执行步骤S3。

步骤S3：将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品；

所述步骤S3将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品执行前，需要对步骤S2执行后拷贝出来的图像进行格式转换，转换成步骤S3检测时所支持的图像格式。在格式转换完成后，根据表一中所述的各种检测要素的参数的不合格取值范围对转换的图像进行检测判断，判断是否为合格品的依据是：被检测胶囊的所有检测要素的参数的值均不符合表一中所述的不合格范围则为合格品，而只要有一项符合表一中所述的不合格范围则为不合格品。例如检测要素砂眼，若是胶囊上砂眼的直径大于等于0.1mm，则该胶囊为不合格品；例如检测要素炸裂，若是胶囊上炸裂的裂纹长度大于等于0.5mm，则该胶囊为不合格品。若是被检测胶囊所有检测要素的参数均不符合表一中所述的不合格范围，则判断其为合格品并执行步骤S4，否则执行步骤S5。

步骤S4：若为合格品则合格数加1，总检测数加1；

在步骤S3检测判断之后，得知被检测的胶囊为合格品，则执行步骤S4，在合格数上加1，总的检测数也加1。

步骤S5：若为不合格品则不合格数加1，总检测数加1，并执行剔除操作；

在所述步骤S3检测判断之后，得知被检测的胶囊为不合格品，则执行步骤S5不合格数加1，总检测数加1，并执行剔除操作；所述剔除操作的执行的具体实施方式可为：在所述步骤S2采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理执行时，其执行的前提是在胶囊前进到特定的位置时，相机才开始启动进行拍摄，来采集图像信息，在本实施例中，所述特定位置为光电传感器开关所在的位置，检测完后，依照拍摄时胶囊所在位置和检测完后胶囊所在位置进行判断，当被拍摄的不合格胶囊行进到剔除位置时，则将其剔除。

步骤S6：存储并显示检测结果；

本实施例实施的优点：本实施例所述胶囊检测方法通过采集胶囊的图像信息，然后根据检测要素及参数对采集到的图像信息进行检测，若为合格品，则合格数加1总检测数加1，否则不合格数加1总检测数加1，并执行剔除不合格品的操作，实现了对胶囊进行自动化检测和检测结果统计，检测准确度高，检测速度快。

一种胶囊检测系统实施例

如图2、图3、图4、图5和图6所示，一种胶囊检测系统，所述胶囊检测系统包括：

参数设置模块1：用于设置检测要素及参数；

图像采集模块2：用于采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；

图像检测模块3：用于对拷贝处理后的图像信息进行检测判断；

信号输出模块4：用于记录统计检测结果、进行剔除操作和输出统计的检测结果；

结果存储显示模块5：用于检测结果的存储和显示。

其中，所述信号输出模块4包括剔除模块，所述剔除模块用于剔除不合格品；所述图像采集模块2包括旋转检测装置6，所述旋转检测装置6包括边缘带有胶囊槽位的转盘61、若干相机62、光电开关63 和剔除装置64，所述剔除装置还与所述信号输出模块相连。

在实际应用中，本实施例所述胶囊检测系统的工作方式如下：

所述参数设置模块按照表一中所述的检测要素及其参数的不合格取值范围进行参数设置，然后由所述图像采集模块的旋转检测装置来进行胶囊图像采集，胶囊进入旋转检测装置上转盘边缘的胶囊槽位中，呈横放的状态，由5个相机对横放的胶囊进行图像采集，每个相机所采集的图像中均含有相同位置的3个胶囊，从而使每个胶囊均被检测3 次，不易出现漏检、误检的情况，图像采集完成后，以发送线程消息的方式通知图像检测模块开始对图像进行检测。图像检测模块接收到采集模块的消息后，从采集模块中把图像数据拷贝出来，然后立即发送线程消息给图像采集模块，告知图像采集模块数据已经拷贝完成。图像检测完成之后，发送线程消息给信号输出模块，通知信号输出模块所有的检测已经完成，可以执行剔除操作了。信号输出模块接收到图像检测模块发过来的剔除信号后，立即发送检测结果存储显示信号到结果存储显示模块，消息发送完成后，立即执行剔除操作。结果存储显示模块接收到存储显示信号后执行存储和显示操作。

其中所述图像采集模块包含图像采集线程，图3为图像采集的流程图。本实施例所述的胶囊检测系统由5个相机组成，每个相机都有自己的采集线程，跟其它相机的采集相互隔离。等待采集的过程实际上是相机在等待拍照信号，当相机接收到这个信号后，会自动把接到信号瞬间的图像拍摄下来，并传递到图像检测模块中，图像检测模块在接收到图像之前会一直在等待，直到接收到图像数据，图像检测模块则立即从获得的图像数据指针中拷贝出图像数据，数据拷贝完成后，立即开始对采集到的图像进行缺陷检测，同时图像采集模块进入下一轮的等待采集过程。

所述图像检测模块包含图像处理线程，跟图像采集模块一样，图像处理线程的数量也跟相机的数量保持一致，即图像采集模块拥有5 个图像处理线程。图像检测线程的过程如下描述所示。

1、图像检测线程会等待图像采集线程的图像数据，当接收到图像采集线程的数据后，立即通过图像格式转换的方式把采集线程中传递过来的数据转换成图像处理线程中所需的图像格式。

2、在成功进行图像格式转换之后，说明图像检测线程已经从采集线程中获取到了所需要的数据。此时，检测线程发送消息给采集线程，告知图像已经成功获取。在发送消息的同时，检测线程需判断相机的检测功能(正面黑白、正面彩色、头部彩色)。

3、根据不同的检测功能，执行不同的图像检测算法。

4、检测完成后，根据操作员预先的设置，决定是否需要保存图像。保存图像需要耗费较长的时间，一般正常检测时都不设置成保存图像的模式。但是在测试的过程中，常会设置为保存不合格图像的模式，即让检测线程在执行过程中保存被检测为不合格品的产品图像。

5、每个检测线程记录起检测结果，因为每个线程会同时拍摄多颗胶囊，各颗胶囊的检测结果需要分开记录。

6、发送检测结果到信号输出模块。

所述信号输出模块包含信号输出线程，信号输出模块跟相机个数无关，信号输出模块中只有一个信号输出线程。信号输出模块中还设有一链表来保存各个相机、各颗胶囊的检测结果，当信号输出线程接收到从检测线程发送过来的检测数据后，会按照一定的规则组织这些检测结果到该链表中。

1、信号输出线程等待所有图像检测线程发送过来的检测完成信号。

2、当所有从检测线程发送过来的结果汇集后，结果存储链表往前移位。

3、判断结果链表的0号位置的结果是否为PASS,如果为PASS，则合格数加1，总数加1；否则不合格数加1，总数加1。

4、当0号位置的检测结果为NO时，执行剔除操作；如果为PASS，则跳过这一步。

5、触发结果存储显示模块的空闲处理机制，使结果存储显示模块在空闲时间去输出检测结果显示。

本发明实施的优点：本发明所述的胶囊检测方法通过采集胶囊的图像信息，然后根据检测要素及参数对采集到的图像信息进行检测，若为合格品，则合格数加1总检测数加1，否则不合格数加1总检测数加1，并执行剔除不合格品的操作，实现了对胶囊进行自动化检测和检测结果统计的功能，检测准确度高，检测速度快；本发明所述的胶囊检测系统通过以图像采集模块采集胶囊图像信息，图像检测模块进行缺陷检测，然后由信号输出模块进行检测结果统计和不合格品剔除操作，最后由结果存储显示模块来进行检测结果的存储和显示，实现了对胶囊进行自动化检测和检测结果统计的功能，检测准确度高，检测速度快。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种胶囊检测方法，其特征在于，所述胶囊检测方法包括以下步骤：

设置检测要素及参数；

采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理；

将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品；

若为合格品则合格数加1，总检测数加1；

若为不合格品则不合格数加1，总检测数加1，并执行剔除操作；

上述步骤具体为：设置一信号输出模块，所述信号输出模块包含信号输出线程，信号输出模块跟相机个数无关，信号输出模块中只有一个信号输出线程；信号输出模块中还设有一链表来保存各个相机、各颗胶囊的检测结果，当信号输出线程接收到从检测线程发送过来的检测数据后，按照规则组织这些检测结果到该链表中；

信号输出线程等待所有图像检测线程发送过来的检测完成信号；当所有从检测线程发送过来的结果汇集后，结果存储链表往前移位；判断结果链表的0号位置的结果是否为PASS,如果为PASS，则合格数加1，总数加1；否则不合格数加1，总数加1；当0号位置的检测结果为NO时，执行剔除操作；如果为PASS，则跳过这一步；触发结果存储显示模块的空闲处理机制，使结果存储显示模块在空闲时间去输出检测结果显示；

存储并显示检测结果；

在采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理执行时，其执行的前提是在胶囊前进到特定的位置时，相机才开始启动进行拍摄，来采集图像信息，所述特定位置为光电传感器开关所在的位置，检测完后，依照拍摄时胶囊所在位置和检测完后胶囊所在位置进行判断，当被拍摄的不合格胶囊行进到剔除位置时，则将其剔除。

2.根据权利要求1所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述步骤采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理的具体实施方式可为：通过若干组相机拍摄取得胶囊各部位的黑白图像和/或彩色图像，然后进行拷贝处理。

3.根据权利要求2所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述步骤将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素的参数进行比对来判断是否为合格品执行前需执行以下步骤：通过图像格式转换的方式把拷贝好的图像转换成检测比对过程中所需的图像格式。

4.根据权利要求1所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述检测要素及参数包括以下检测要素：砂眼、变形、套合插劈、顶凹、内凹、皱折、崩口、炸裂、油污、碎片、接头、小尾巴、亮窗、水泡、气泡、黑点、梅花头、绒毛、胶囊总长度和胶囊混色。

5.根据权利要求4所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述步骤设置检测要素及参数具体实施方式可为：对所述检测要素的参数设置不合格取值范围。

6.根据权利要求5所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述步骤将拷贝处理后的图像信息与设定好的检测要素及参数进行比对来判断是否为合格品的判断依据为：图像信息显示的胶囊的检测要素的参数是否在不合格范围内，若在不合格范围内则是不合格品，否则为合格品。

7.根据权利要求1至6之一所述的胶囊检测方法，其特征在于，所述采集胶囊的图像信息并进行拷贝处理具体实施方式为：通过旋转检测装置来进行图像采集，所述旋转检测装置包括边缘带有胶囊槽位的转盘、若干相机、光电开关和剔除装置，所述相机采集胶囊槽位中的胶囊图像信息。