专利名称：一种嵌入式硬胶囊图像检测识别器的制作方法
技术领域：
实用新型涉及一种图像检测识别器，尤其是硬胶囊图像检测识别器，主要应用于 保健、医药等领域使用的硬胶囊做缺陷检测，区分合格的硬胶囊和有缺陷的硬胶囊。
背景技术：
目前，已有用于硬胶囊检测设备的识别装置，包括光学成像系统、电控部分、图形 处理器三部分组成，光学成像和图形处理器采用千兆网卡通讯，图形处理器基于X86系统 开发，是一种PC级的硬胶囊检测识别控制装置。这种技术方案存在着与硬胶囊检测设备机 构设计的关联度高、不容易模块化、标准化等缺点，而且图形处理器的体积大、成本较高，处 理速度受X86制约，也不方便直接集成在硬胶囊生产线上。
实用新型内容为克服现有的硬胶囊检测技术方案存在着体积大、成本高、集成度低、有速度瓶颈 等不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种体积小、成本低、集成度高、速度快、性价 比极高的嵌入式硬胶囊图像检测识别器。为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案提供一种嵌入式硬胶囊图像检测识 别器，其特征在于该嵌入式硬胶囊图像检测识别器包括基于嵌入式Linux操作系统的检测 识别处理器ARM、图像FPGA、控制FPGA，所述检测识别处理器ARM —方面通过总线与图像 FPGA、控制FPGA连接并通讯，另一方提供人机交互界面。所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述图像FPGA包括图像增强 模块、边缘锐化模块和降噪模块、特征提取模块，所述图像增强模块、边缘锐化模块和降噪 模块对外部输入的相片1、相片2进行处理，所述特征提取模块对处理后的图像进行特征提 取，并通过总线将特征信息传送到检测识别处理器ARM。所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述人机交换界面包括键盘接 口、CF 卡接口、USB 接口、LCD 接口。所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述人机交换界面还包括触摸
屏接口。所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述检测识别处理器ARM采用 32位ARM嵌入式微处理器。所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述控制FPGA还设置有执行 机构驱动电路。上述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，采用32位微处理器ARM和FPGA作为该检 测识别装置的主控制器和协助控制器，基于嵌入式Linux操作系统实现。在该系统中ARM 作为上位机主要实现硬胶囊缺陷数据库的管理，利用FPGA中的图像处理算法对2张数字相 机拍摄的硬胶囊相片进行分析处理，和硬胶囊缺陷数据库的数据进行比对，识别出不合格 的硬胶囊，从而发命令到分拣控制机构执行分拣。[0011]该嵌入式硬胶囊图像检测识别器具有如下优点1、采用ARM和FPGA相结合的方式实现硬胶囊的智能识别，具有速度快、抗干扰能 力强的特点。2、嵌入式硬胶囊检测装置无多余软件，并且以固化态出现，硬件亦无多余存储器， 可靠性高，成本低，体积小，功耗小。3、支持优盘数据存储，支持USB鼠标、USB键盘操作，具有良好的人机界面，易于操作。4、小巧的模块化结构使本装置可以在许多不同的硬胶囊分拣应用场合。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为图1中图像FPGA结构图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，包括基于嵌入式 Linux操作系统的检测识别处理器ARMl、图像FPGA3、控制FPGA9，检测识别处理器ARMl — 方面通过总线2与图像FPGA3、控制FPGA9连接并通讯，另一方提供包括键盘接口 5、CF卡 接口 6、USB接口 7、IXD接口 4、触摸屏接口 8、FPGA扩展接口(图中末标出)、以太网接口(图 中末标出)、串口(图中末标出)以及JTAG调试接口(图中末标出)等人机交互界面。其中图像FPGA3包括图像增强模块10、边缘锐化模块11和降噪模块12、特征提 取模块13，图像增强模块10、边缘锐化模块11和降噪模块12对外部输入的相片114、相片 215进行图象增强、边缘锐化和降噪等处理，特征提取模块13对处理后的图像进行特征提 取，并通过总线2将特征信息传送到检测识别处理器ARMl。检测识别处理器ARMl进一步利 用硬胶囊缺陷数据库识别并量化图像的关键特征，比如硬胶囊的缺陷面积、长度、位置等， 最后根据预设的容许度和其他条件决出判断，对有缺陷的图像输出分拣命令到控制FPGA9， 让执行机构分拣出不合格的硬胶囊。本实用新型的检测识别处理器ARMl采用32位ARM嵌入式微处理器。由于FPGA 驱动能力有限，因此本实用新型使用LVc245执行机构驱动电路16来增强电路的驱动能力， 最大电流可达100mA。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名 称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化， 均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描 述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型 的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于该嵌入式硬胶囊图像检测识别器包 括基于嵌入式Linux操作系统的检测识别处理器ARM、图像FPGA、控制FPGA，所述检测识别 处理器ARM —方面通过总线与图像FPGA、控制FPGA连接并通讯，另一方提供人机交互界面。
2.根据权利要求1所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述人机交换界 面包括键盘接口、CF卡接口、USB接口、IXD接口。
3.根据权利要求2所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述人机交换界 面还包括触摸屏接口。
4.根据权利要求1至3任一项所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述 检测识别处理器ARM采用32位ARM嵌入式微处理器。
5.根据权利要求1所述的嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征在于所述控制FPGA还 设置有执行机构驱动电路。
专利摘要本实用新型公开了一种嵌入式硬胶囊图像检测识别器，其特征是该嵌入式硬胶囊图像检测识别器包括基于嵌入式Linux操作系统的检测识别处理器ARM、图像FPGA、控制FPGA，所述检测识别处理器ARM一方面通过总线与图像FPGA、控制FPGA连接并通讯，另一方提供人机交互界面。本实用新型体积小、成本低、集成度高、速度快、性价比极高。
文档编号G06K9/60GK201917928SQ20102062238
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者唐有福, 陈火根 申请人:唐有福, 陈火根