一种通鼻提神药物液位检测方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种通鼻提神药物液位检测方法，该方法包括：获取已装药的药瓶图像，对药瓶图像进行分块，并获取每个图像块的滤波窗口尺寸，将每个滤波窗口尺寸内像素点分为两类，确定滤波窗口的中心像素点的类型，并确定第一类像素点、第二类像素点的类型；分别计算每类像素点进行去噪时的灰度替换值，并得到去噪后的药瓶图像，对去噪后的药瓶图像、空瓶图像进行边缘检测得到对应的边缘图像，将两个边缘图像相减得到药瓶图像中的液位线，根据液位线确定液面高度，本发明专利技术实现了液位线的准确识别，从而保证识别的液位高度更准确。高度更准确。高度更准确。

【技术实现步骤摘要】
一种通鼻提神药物液位检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种通鼻提神药物液位检测方法。

技术介绍

[0002]当前社会中人们对于健康呼吸的需求日渐凸显，由此为治疗鼻炎的医疗机构带来巨大的利润空间。由于传统的吃药、输液、手术等治疗方式，花费时间长，且对人体伤害大，而鼻吸式鼻腔给药法因其痛苦小，治愈率高，不伤害鼻腔等优势越来越受到人们的青睐，市场容量不断扩大，越来越多的鼻炎患者优先考虑使用这种方式治疗鼻炎。
[0003]在通鼻提神药物的灌装生产中，瓶装药物的液位是否一致，高度是否均匀，对企业在市场的影响是非常大的，在进行人工检测时，速度慢、效率低且检测质量不稳定，因此，常会出现漏检或者误检问题，而基于机器视觉的液位检测，对采集的药瓶图像质量要求较高，由于工厂内生产环境复杂，在相机采集、传输的过程中容易产生噪声，从而会使得图像中存在噪声，进而会影响后续液位检测的精度。
[0004]传统的机器视觉的液位检测方法是先进行图像滤波去噪算法，然后在进行边缘检测，而对于瓶内液体检测时，由于液体部分和仅有瓶体部分的区域的灰度值是不同的，故利用传统的均值滤波的方法进行去噪处理，会导致两个不同部分的区域的灰度值同时进行平滑，从而导致平滑后的边缘信息模糊甚至丢失，故，影响边缘检测的精度，从而影响后续液位检测的精度。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种通鼻提神药物液位检测方法，以解决现有的液位检测的精度低的问题。
[0006]本专利技术的一种通鼻提神药物液位检测方法采用如下技术方案：获取生产线上已装药的药瓶图像；获取药瓶图像的药瓶连通域的外接矩形，并对外接矩形进行分块得到多个图像块，自适应获取每个图像块对应的滤波窗口尺寸；根据图像块中每个像素点与其邻域中同类像素点的灰度差值的绝对值及同类像素点的灰度值获取对应像素点为噪声点的概率；将每个滤波窗口尺寸内中心像素点所在行及其上方的像素点作为第一类像素点、中心像素点所在行及其下方的像素点第二类像素点；获取滤波窗口的中心像素点的类型，其中，中心像素点的类型为瓶体像素点或者混合像素点，根据中心像素点的类型确定第一类像素点、第二类像素点的类型；根据像素点的灰度值及其为噪声点的概率计算对应类型的像素点进行去噪时的灰度替换值，并得到去噪后药瓶图像；利用药瓶图像去噪方法对空瓶进行去噪，对去噪后的药瓶图像、空瓶图像分别进行边缘检测得到对应的边缘图像，将药瓶图像与空瓶图像对应的边缘图像相减得到药瓶图
像中的液位线，根据液位线确定液面高度。
[0007]优选的，获取对应像素点为噪声点的概率的步骤包括：获取图像块中每个像素点与其邻域中同类像素点的灰度差绝对值；对灰度差绝对值从小到大排序得到灰度差绝对值序列；对灰度差绝对值序列中前一半的灰度差绝对值求和得到第一和值；获取图像块中的前一半的灰度差绝对值对应的像素点的邻域中同类像素点的灰度值的第二和值；将第一和值与第二和值的比值作为对应像素点为噪声点的概率。
[0008]优选的，获取每个图像块对应的滤波窗口尺寸的步骤包括：获取每个图像块内的灰度方差与所有图像块的灰度方差之和的比值，将1减去比值得到每个图像块内的滤波窗口尺寸的第一评价概率；获取图像块内所有像素点为噪声点的概率及概率均值，计算每个图像块对应的概率均值与所有图像块对应的概率均值的和值的比值，并作为对应图像块内像素点的滤波窗口尺寸的第二评价概率；获取每个图像块对应的第一评价概率和第二评价概率的均值，并作为对应图像块内像素点的滤波窗口尺寸的综合评价概率；根据所有图像块对应的滤波窗口尺寸的综合评价概率设定概率阈值区间，并根据综合评价概率与概率阈值区间确定各个图像块对应的最终滤波窗口尺寸，并将最终滤波窗口尺寸作为自适应获取的对应图像块的滤波窗口尺寸。
[0009]优选的，根据综合评价概率与概率阈值区间确定各个图像块对应的最终滤波窗口尺寸的步骤包括：获取所有综合评价概率中的最大综合评价概率和最小综合评价概率；根据最大综合评价概率、最小综合评价概率及最大综合评价概率与最小综合评价概率的概率差值设定多个概率阈值，且多个概率阈值从小到大依次为第一概率阈值、第二概率阈值、第三概率阈值、第四概率阈值、第五概率阈值及第六概率阈值；当第一概率阈值≤综合评价概率＜第二概率阈值时，则最终滤波窗口尺寸为；当第二概率阈值≤综合评价概率＜第三概率阈值时，则最终滤波窗口尺寸为；当第三概率阈值≤综合评价概率＜第四概率阈值时，则最终滤波窗口尺寸为；当第四概率阈值≤综合评价概率＜第五概率阈值时，则最终滤波窗口尺寸为；当第五概率阈值≤综合评价概率≤第六概率阈值时，则最终滤波窗口尺寸为。
[0010]优选的，获取滤波窗口的中心像素点的类型的步骤包括：将1与每类像素点中与对应的滤波窗口内中为噪声点的概率的概率占比的差值作为灰度方差的权值；将第一类像素点的灰度方差和该类像素点的灰度方差的权值的乘积作为瓶体像素点的概率；将第二类像素点的灰度方差和该类像素点的灰度方差的权值的乘积作为混合像素点的概率； 当瓶体像素点的概率大于混合像素点的概率，则该滤波窗口的中心像素点为
瓶体像素点；当瓶体像素点的概率小于混合像素点的概率，则滤波窗口对应的中心像素点混合像素点，其中，混合像素点为瓶体和液体重叠之后的像素点。
[0011]优选的，当中心像素点的类型为瓶体像素点，则中心像素点属于第一类像素点，当中心像素点的类型为混合像素点，则中心像素点属于第二类像素点。
[0012]优选的，计算对应类型的像素点进行去噪时的灰度替换值的步骤包括：当像素点为瓶体像素点时，计算第一类像素点中每个像素点为噪声点的概率与其所在类像素点中所有像素点为噪声点的概率和值的第一比值；将1减去第一比值作为第一类像素点的灰度权值；将第一类像素点的灰度权值与瓶体像素点的灰度值的乘积进行求和计算每个瓶体像素点进行去噪时的灰度替换值；当像素点为混合像素点时，计算第二类像素点中每个像素点为噪声点的概率与其所在类像素点中所有像素点为噪声点的概率和值的第二比值；将1减去第一比值作为混合像素点的灰度权值；将第二类像素点的灰度权值与混合像素点的灰度值的乘积进行求和得到每个混合像素点进行去噪时的灰度替换值。
[0013]优选的，对外接矩形进行分块得到多个图像块的步骤包括：根据外接矩形的尺寸设定分块尺寸；根据分块尺寸对外接矩形进行分块得到多个图像块。
[0014]优选的，根据液位线确定液面高度的步骤包括：在药瓶图像与空瓶图像对应的边缘图像相减得到药瓶图像中建立的平面坐标系；获取平面坐标系中液位线上每个像素点的纵坐标；将液位线上所有像素点的纵坐标的均值作为药瓶的液位高度。
[0015]本专利技术的一种通鼻提神药物液位检测方法的有益效果是：1、通过自适应获取每个图像块的滤波窗口尺寸，使得后续滤波去噪更为精确，不会出现因为滤波窗口尺寸过大导致的去噪效果不好，或者因为滤波窗口尺寸过大导致边缘信息丢失的问题。
[0016]2、在自适应的滤波窗口尺寸的基础上，本专利技术先对各个图像块对应的滤波窗口内的非噪声点进行分类，然后对每本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通鼻提神药物液位检测方法，其特征在于，该方法包括：获取生产线上已装药的药瓶图像；获取药瓶图像的药瓶连通域的外接矩形，并对外接矩形进行分块得到多个图像块，自适应获取每个图像块对应的滤波窗口尺寸；根据图像块中每个像素点与其邻域中同类像素点的灰度差值的绝对值及同类像素点的灰度值获取对应像素点为噪声点的概率；将每个滤波窗口尺寸内中心像素点所在行及其上方的像素点作为第一类像素点、中心像素点所在行及其下方的像素点第二类像素点；获取滤波窗口的中心像素点的类型，其中，中心像素点的类型为瓶体像素点或者混合像素点，根据中心像素点的类型确定第一类像素点、第二类像素点的类型；根据像素点的灰度值及其为噪声点的概率计算对应类型的像素点进行去噪时的灰度替换值，并得到去噪后药瓶图像；利用药瓶图像去噪方法对空瓶进行去噪，对去噪后的药瓶图像、空瓶图像分别进行边缘检测得到对应的边缘图像，将药瓶图像与空瓶图像对应的边缘图像相减得到药瓶图像中的液位线，根据液位线确定液面高度。2.根据权利要求1所述的一种通鼻提神药物液位检测方法，其特征在于，获取对应像素点为噪声点的概率的步骤包括：获取图像块中每个像素点与其邻域中同类像素点的灰度差绝对值；对灰度差绝对值从小到大排序得到灰度差绝对值序列；对灰度差绝对值序列中前一半的灰度差绝对值求和得到第一和值；获取图像块中的前一半的灰度差绝对值对应的像素点的邻域中同类像素点的灰度值的第二和值；将第一和值与第二和值的比值作为对应像素点为噪声点的概率。3.根据权利要求1所述的一种通鼻提神药物液位检测方法，其特征在于，获取每个图像块对应的滤波窗口尺寸的步骤包括：获取每个图像块内的灰度方差与所有图像块的灰度方差之和的比值，将1减去比值得到每个图像块内的滤波窗口尺寸的第一评价概率；获取图像块内所有像素点为噪声点的概率及概率均值，计算每个图像块对应的概率均值与所有图像块对应的概率均值的和值的比值，并作为对应图像块内像素点的滤波窗口尺寸的第二评价概率；获取每个图像块对应的第一评价概率和第二评价概率的均值，并作为对应图像块内像素点的滤波窗口尺寸的综合评价概率；根据所有图像块对应的滤波窗口尺寸的综合评价概率设定概率阈值区间，并根据综合评价概率与概率阈值区间确定各个图像块对应的最终滤波窗口尺寸，并将最终滤波窗口尺寸作为自适应获取的对应图像块的滤波窗口尺寸。4.根据权利要求3所述的一种通鼻提神药物液位检测方法，其特征在于，根据综合评价概率与概率阈值区间确定各个图像块对应的最终滤波窗口尺寸的步骤包括：获取所有综合评价概率中的最大综合评价概率和最小综合评价概率；根据最大综合评价概率、最小综合评价概率及最大综合评价概率与最小综合评价概率
的概率差值设定多个概率阈值，且多个概率阈值从小到大依次...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：乐比广州健康产业有限公司，
类型：发明
国别省市：