專利名稱：一種嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型涉及一種圖像檢測識別器，尤其是硬膠囊圖像檢測識別器，主要應(yīng)用于 保健、醫(yī)藥等領(lǐng)域使用的硬膠囊做缺陷檢測，區(qū)分合格的硬膠囊和有缺陷的硬膠囊。
背景技術(shù)：
目前，已有用于硬膠囊檢測設(shè)備的識別裝置，包括光學(xué)成像系統(tǒng)、電控部分、圖形 處理器三部分組成，光學(xué)成像和圖形處理器采用千兆網(wǎng)卡通訊，圖形處理器基于X86系統(tǒng) 開發(fā)，是一種PC級的硬膠囊檢測識別控制裝置。這種技術(shù)方案存在著與硬膠囊檢測設(shè)備機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)度高、不容易模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化等缺點(diǎn)，而且圖形處理器的體積大、成本較高，處 理速度受X86制約，也不方便直接集成在硬膠囊生產(chǎn)線上。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有的硬膠囊檢測技術(shù)方案存在著體積大、成本高、集成度低、有速度瓶頸 等不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種體積小、成本低、集成度高、速度快、性價 比極高的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器。為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案提供一種嵌入式硬膠囊圖像檢測識 別器，其特征在于該嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器包括基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的檢測 識別處理器ARM、圖像FPGA、控制FPGA，所述檢測識別處理器ARM —方面通過總線與圖像 FPGA、控制FPGA連接并通訊，另一方提供人機(jī)交互界面。所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述圖像FPGA包括圖像增強(qiáng) 模塊、邊緣銳化模塊和降噪模塊、特征提取模塊，所述圖像增強(qiáng)模塊、邊緣銳化模塊和降噪 模塊對外部輸入的相片1、相片2進(jìn)行處理，所述特征提取模塊對處理后的圖像進(jìn)行特征提 取，并通過總線將特征信息傳送到檢測識別處理器ARM。所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述人機(jī)交換界面包括鍵盤接 口、CF 卡接口、USB 接口、LCD 接口。所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述人機(jī)交換界面還包括觸摸
屏接口。所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述檢測識別處理器ARM采用 32位ARM嵌入式微處理器。所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述控制FPGA還設(shè)置有執(zhí)行 機(jī)構(gòu)驅(qū)動電路。上述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，采用32位微處理器ARM和FPGA作為該檢 測識別裝置的主控制器和協(xié)助控制器，基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。在該系統(tǒng)中ARM 作為上位機(jī)主要實(shí)現(xiàn)硬膠囊缺陷數(shù)據(jù)庫的管理，利用FPGA中的圖像處理算法對2張數(shù)字相 機(jī)拍攝的硬膠囊相片進(jìn)行分析處理，和硬膠囊缺陷數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，識別出不合格 的硬膠囊，從而發(fā)命令到分揀控制機(jī)構(gòu)執(zhí)行分揀。[0011]該嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器具有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用ARM和FPGA相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)硬膠囊的智能識別，具有速度快、抗干擾能 力強(qiáng)的特點(diǎn)。2、嵌入式硬膠囊檢測裝置無多余軟件，并且以固化態(tài)出現(xiàn)，硬件亦無多余存儲器， 可靠性高，成本低，體積小，功耗小。3、支持優(yōu)盤數(shù)據(jù)存儲，支持USB鼠標(biāo)、USB鍵盤操作，具有良好的人機(jī)界面，易于操作。4、小巧的模塊化結(jié)構(gòu)使本裝置可以在許多不同的硬膠囊分揀應(yīng)用場合。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中圖像FPGA結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，包括基于嵌入式 Linux操作系統(tǒng)的檢測識別處理器ARMl、圖像FPGA3、控制FPGA9，檢測識別處理器ARMl — 方面通過總線2與圖像FPGA3、控制FPGA9連接并通訊，另一方提供包括鍵盤接口 5、CF卡 接口 6、USB接口 7、IXD接口 4、觸摸屏接口 8、FPGA擴(kuò)展接口(圖中末標(biāo)出)、以太網(wǎng)接口(圖 中末標(biāo)出)、串口(圖中末標(biāo)出)以及JTAG調(diào)試接口(圖中末標(biāo)出)等人機(jī)交互界面。其中圖像FPGA3包括圖像增強(qiáng)模塊10、邊緣銳化模塊11和降噪模塊12、特征提 取模塊13，圖像增強(qiáng)模塊10、邊緣銳化模塊11和降噪模塊12對外部輸入的相片114、相片 215進(jìn)行圖象增強(qiáng)、邊緣銳化和降噪等處理，特征提取模塊13對處理后的圖像進(jìn)行特征提 取，并通過總線2將特征信息傳送到檢測識別處理器ARMl。檢測識別處理器ARMl進(jìn)一步利 用硬膠囊缺陷數(shù)據(jù)庫識別并量化圖像的關(guān)鍵特征，比如硬膠囊的缺陷面積、長度、位置等， 最后根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度和其他條件決出判斷，對有缺陷的圖像輸出分揀命令到控制FPGA9， 讓執(zhí)行機(jī)構(gòu)分揀出不合格的硬膠囊。本實(shí)用新型的檢測識別處理器ARMl采用32位ARM嵌入式微處理器。由于FPGA 驅(qū)動能力有限，因此本實(shí)用新型使用LVc245執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動電路16來增強(qiáng)電路的驅(qū)動能力， 最大電流可達(dá)100mA。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名 稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化， 均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描 述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型 的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于該嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器包 括基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的檢測識別處理器ARM、圖像FPGA、控制FPGA，所述檢測識別 處理器ARM —方面通過總線與圖像FPGA、控制FPGA連接并通訊，另一方提供人機(jī)交互界面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述人機(jī)交換界 面包括鍵盤接口、CF卡接口、USB接口、IXD接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述人機(jī)交換界 面還包括觸摸屏接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述 檢測識別處理器ARM采用32位ARM嵌入式微處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征在于所述控制FPGA還 設(shè)置有執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器，其特征是該嵌入式硬膠囊圖像檢測識別器包括基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的檢測識別處理器ARM、圖像FPGA、控制FPGA，所述檢測識別處理器ARM一方面通過總線與圖像FPGA、控制FPGA連接并通訊，另一方提供人機(jī)交互界面。本實(shí)用新型體積小、成本低、集成度高、速度快、性價比極高。
文檔編號G06K9/60GK201917928SQ20102062238
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者唐有福, 陳火根 申請人:唐有福, 陳火根