用于在容器中实现改进的颗粒检测的视频触发同步制造技术

一种方法,包括：在搅拌配置的搅拌期的期间，向含有流体的透明容器施加运动，且在施加所述运动的同时：获取所述透明容器的一部分的原始图像序列；根据所述原始图像序列生成背景图像；根据所述背景图像和所述原始图像序列中的原始图像生成合成图像；以及根据所述合成图像识别在所述流体中的颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在容器中实现改进的颗粒检测的视频触发同步
本申请总体上涉及在流体填充容器中的颗粒检测。
技术介绍
流体可以含有各种不同形状和尺寸的颗粒。流体可能有意地含有颗粒或可能无意地含有颗粒。无意的颗粒可能源自许多不同的来源，诸如来自环境，来自对流体的不正确的处理或存储，或来自形成、包装或填充容纳流体的容器的残余物。流体也可能含有气泡。
技术实现思路
在一个实施方案中，一种方法包括：在搅拌配置(profile)的搅拌期的期间，向含有流体的透明容器施加运动，且在施加所述运动的同时：获取所述透明容器的一部分的原始图像序列；根据所述原始图像序列生成背景图像；根据所述背景图像和所述原始图像序列中的原始图像生成合成图像；以及根据所述合成图像识别在所述流体中的颗粒。在一个实施方案中，一种检查系统包括搅拌器，其被配置为接收含有流体的透明容器并在搅拌配置的搅拌期的期间向所述透明容器施加运动。成像器在所述搅拌器施加所述运动时获取所述透明容器的原始图像序列。控制器从所述成像器接收所述原始图像序列，在所述原始图像序列中识别至少两个原始图像的共同特征，生成包括所述共同特征的背景图像，根据所述背景图像和所述原始图像序列生成一个或多个合成图像，以及根据所述背景图像识别在所述流体中的颗粒。在一个实施方案中，一种方法包括：在搅拌配置的搅拌期的期间，获取透明容器的一部分的原始图像序列；根据所述原始图像序列确定背景图像；根据所述背景图像和所述原始图像序列生成至少一个合成图像；以及根据所述合成图像识别在所述流体中的至少一个颗粒。附图说明本领域的技术人员将理解，本文描述的附图是出于说明的目的而包括在其中的，且不限制本公开。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本公开的原理上。要理解的是，在一些情况下，可以夸大或放大地示出所述实施方式的各个方面，以便理解所述实施方式。在附图中，在各个附图中相同的参考字符通常是指功能相似和/或结构相似的部件。图1示出了根据本公开的一个实施方案的视觉检查系统。图2示出了根据本公开的一个实施方案的视觉检查系统。图3示出了用于识别流体中的颗粒的方法的示例。图4示出了在应用搅拌配置期间的不同时间点时的容器。图5示出了根据本公开的技术获取和处理的图像的示例。图6示出了控制器的示例。具体实施方式以上介绍的以及以下更详细讨论的各种概念可以按多种方式中的任一种实施，且所述的概念不限于任何特定方式的实施方式。出于说明性目的，提供实施方式的示例。图1示出了根据本公开的一个实施方案的检查系统100。系统100包括搅拌器102，其包括机器人子系统104和主轴106。系统100还包括照明系统108，其包括一个或多个照明器以照亮由搅拌器102固持的容器；以及一个或多个成像器110，其在搅拌器102搅拌容器时获取容器的图像。下面提供了关于系统100部件的额外的细节。作为概述，系统100被配置为在向容器应用搅拌配置时对容器进行成像。可以在应用于容器的搅拌配置的任何分段期间获取图像。系统分析容器的两个或更多个图像以确定容器中是否存在颗粒。可以进一步分析两个或更多个图像以对所存在的颗粒数量进行计数，测量颗粒的大小，跟踪颗粒移动或表征颗粒。颗粒可以是，例如灰尘或其他污染物或蛋白质。在本公开中，讨论了颗粒；然而，要理解的是，本公开的概念也适用于气泡。搅拌配置包括一个或多个搅拌期。在搅拌配置的每个搅拌期的期间，向容器施加运动或中断运动。例如，在第一搅拌期中的第一运动之后可以是在第二搅拌期中的第二运动，或在第一搅拌期中的第一运动之后可以是在第二搅拌期中的第一运动的中断。运动可以是摇动、旋转、施加超声能、施加声能、翻转、另一种运动或其任何组合。运动的中断可以包括或可以不包括向容器施加力(诸如施加制动力)以抵消所述运动。制动力可以是，例如摩擦力。通常，并入有运动中断的搅拌期在本文中称为静止期。静止期可以包括初始时间，在所述初始时间期间，容器中的流体继续移动；且还可以包括后续时间，在所述后续时间期间，容器中的流体是静止的。可以在搅拌配置的一个或多个搅拌期的期间获取容器的图像。获取图像的时间与容器的一个或多个位置相对应。在容器的单个位置上获取的图像序列用于检测在容器中的流体中的颗粒，如下所述。可以在容器的多个位置中的每一个处获取图像序列。作为非限制性示例，在一个或多个实施方案中，搅拌配置包括在第一搅拌期中的第一运动，之后是在第二搅拌期中的突然停止和静止期，在所述第二搅拌期中，搅拌器102不提供额外的运动(例如，中断第一运动)，且然后是在第三搅拌期中的第二运动。可以在第一搅拌期、第二搅拌期或第三搅拌期中的一个或多个的期间获取图像。在一个或多个这样的实施方案中，第一运动是旋转运动，且在系统获取旋转流体的图像时，在容器内的流体可以在静止期的期间继续短暂地旋转。然而，一旦容器停止旋转，具有高粘度的流体则可以快速静止，这使得难以获取悬浮在流体中的颗粒的图像，这是因为所述颗粒很快也将静止。对于这样的流体(或其他流体)而言，本文所述的系统可以例如，省略突然停止和静止期，而是使用搅拌配置，其中在第一搅拌期中的第一运动是旋转运动，且在第二搅拌期中的第二运动也是旋转运动(其可以按与第一旋转运动不同的速率进行)，其允许颗粒在图像获取和分析期间继续移动。许多其他搅拌配置也在本公开的范围内，其中一些在本文中进行了描述。系统100可以使图像获取与搅拌配置同步。例如，对于围绕单个轴线的旋转运动而言，获取容器的相同部分的两个或更多个图像序列，其中当容器处于特定的角位置上时，获取每个图像，且在不同的转期间获取每个图像。以这种方式，可以忽略在运动期间图像不改变的部分，诸如在容器壁上的油脂或污垢或来自容器壁的反射，且因此可以根据图像识别颗粒，如下面所讨论的。在一个或多个实施方案中，成像器110可以获取容器的多个部分中的每一个的图像序列，其中在容器的不同转时获取单个序列中的每个图像。在一个或多个实施方案中，多个成像器110从检查系统100中的不同位置(诸如，例如，用于更快的平行成像的，用于广角与窄角成像的，用于小面积与大面积成像的，用于彩色与红外成像的等等)获取容器的图像。现在返回参考图1，主轴106联接到机器人子系统104。搅拌器102(包括机器人子系统104和主轴106)被配置为产生一个或多个搅拌配置。搅拌配置可以包括摇动、旋转、施加超声能、施加声能、翻转或其任何组合。将搅拌配置应用于容器以使流动中的颗粒运动，且随后可选地保持颗粒运动。可以基于例如，容器的尺寸或形状、容器中的流体粘度、容器中的流体量、容器中预期的颗粒量、其他因素或其组合来产生不同的搅拌配置。当搅拌器102应用搅拌配置时(例如，当主轴106旋转容器时)，成像器110获取容器的图像。成像器110获取容器的图像作为图像序列，其中对紧接在在图像序列中的前一个图像之后的预定数量的完整的转动获得在图像序列中的每个后续图像，且在图像序列中的每个图像为容器的相同区域的。例如，如果在容器转动x度之后获取了第一图像，则在容器转动x+360n度之后获取第二图像，其中n是在获取第一图像和第二图像之间的为整数的转数。在容器转动x+360n度之后获取在初始图像之后的每个图像，且n对于每个图像而言是不同的(例如，按为n的任何递增序列在n＝n1、n2、n3等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：在搅拌配置的搅拌期的期间，向含有流体的透明容器施加运动，且在施加所述运动的同时：获取所述透明容器的一部分的原始图像序列；根据所述原始图像序列生成背景图像；根据所述背景图像和所述原始图像序列中的原始图像生成合成图像；以及根据所述合成图像识别在所述流体中的颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：在搅拌配置的搅拌期的期间，向含有流体的透明容器施加运动，且在施加所述运动的同时：获取所述透明容器的一部分的原始图像序列；根据所述原始图像序列生成背景图像；根据所述背景图像和所述原始图像序列中的原始图像生成合成图像；以及根据所述合成图像识别在所述流体中的颗粒。2.如权利要求1所述的方法，其中所述搅拌期为在所述搅拌配置的第一搅拌期之后的第二搅拌期，且所述运动是第二运动，所述方法还包括在所述第一搅拌期的期间施加第一运动。3.如权利要求2所述的方法，其中所述第一运动或所述第二运动包括旋转、转动、摇动、摆动或翻转所述透明容器。4.如权利要求3所述的方法，其中所述第一运动是以第一速率旋转所述透明容器。5.如权利要求4所述的方法，其中所述第二运动是以比所述第一速率慢的第二速率旋转所述透明容器。6.如权利要求1所述的方法，其中所述搅拌配置还包括在所述搅拌期之前向所述透明容器施加声能或超声能。7.如权利要求1所述的方法，其还包括在获取所述原始图像序列中的连续图像之间将所述透明容器旋转360度的整数倍。8.如权利要求7所述的方法，其中所述360度的整数倍是可变整数。9.如权利要求1所述的方法，其中所述透明容器是注射器。10.如权利要求1所述的方法，其中所述流体基本上无气隙地填充所述透明容器。11.如权利要求1所述的方法，其中所述透明容器关于所述透明容器的长轴线是不对称的。12.如权利要求1所述的方法，其中所述透明容器的横截面沿着所述透明容器的长度变化。13.如权利要求1所述的方法，其中所述透明容器是非圆柱形的。14.一种检查系统，其包括：搅拌器，其被配置为接收含有流体的透明容器并在搅拌配置的搅拌期的期间向所述透明容器施加运动；成像器，其被配置为在所述搅拌器施加所述运动时获取所述透明容器的原始图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：格拉汉姆·弗兰克·米尔恩，德米特里·福拉德肯因，托马斯·克拉克·皮尔森，邦楚尔·克里斯·古，埃尔文·弗罗因德，
申请(专利权)人：美国安进公司，
类型：发明
国别省市：美国,US