医用药剂在生产过程中不可避免地会混入少量微小不溶异物,比如塑料屑、纤维、毛发等。如果这些异物被输入到人体当中,就会造成一定的伤害,严重者甚至会因此失去宝贵的生命。因此,国家标准强制性要求每瓶(每袋)输液产品必须进行灯检。包装容器主要有玻璃瓶、塑料瓶和输液软袋三种。针对玻璃瓶和塑料瓶中的异物检查,已经从人工阶段逐步进入自动化检测阶段,国内外都有产品问世。但是针对使用越来越广、性能更好的输液软袋,国内还没有成熟的产品问世,完全使用人工灯检。工人灯检受客观因素影响较大,并且工人易疲劳,检测结果不稳定,因此为了克服人工灯检的弊端及提高工厂的自动化程度和经济效益,研究输液软袋中微小异物检测算法具有重要的应用价值。本文基于机器视觉研究了输液软袋中微小异物检测技术,根据输液软袋及袋内杂质的光学和运动学特性,设计了预处理、光照及光源控制方法,提高拍摄图片的质量及对比度,最后根据拍摄的图片开发了专用算法,完成了输液软袋中的异物检测。主要工作有:(1)介绍了可见异物检测的动力学原理及运动方程,为后续算法实现奠定理论基础。其次介绍了常见的颜色空间和图像的颜色分割技术,因为颜色也是物体一个较明显的特征,并最终使用RGB颜色空间。(2)分析了输液软袋本身材质及袋内杂质的特性,根据这些特性,为了使得异物运动起来,设计了实验预处理的旋转平台,并比较了几种旋转方式,最后选择了步进电机水平方向旋转的方式。然后从几何光学和物理光学两个方面来设计LED光源照明增强方案,最后得到输液软袋倾斜摆放,LED灯珠底部掠射并在光源以后和相机之前添加偏振片的光照方式,提高了图片中异物与背景的对比度。(3)根据实际的需求选择了Basler公司的acA4600-10uc型相机和其配套C125-1620-5M型镜头进行图像采集,但是经过实验发现异物有拖尾现象,最终选择频闪光源和数字控制器来配合相机一起解决这个问题。(4)根据拍摄得到的图片,设计了合适的算法,主要包括颜色学、运动学和形态学三个方面,最后完成了异物的检测。