CN108171269A - 一种医疗器械图像识别装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于医疗器械的图像识别装置，包括传送带、外界杂散光屏蔽罩、图像识别光源、运动图像采集***；传送带传送需要消毒的医疗器械通过图像采集***，采用图像识别算法，识别需要消毒的医疗器械，进行分类、计数；图像采集***采用录像方式记录传送带上传送的物品，采用动态识别算法，识别传送带上的医疗器械。适用医疗器械的集中消毒场所。采用上述技术方案后，可替代人工分类使用过的医疗器械，减少工作人员接触到污染过的医疗器械的几率，减少污染物质对工作人员的伤害，节省消毒中心的人员费用，提高对污染风险能力。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种医疗器械图像识别装置。
背景技术
在现有技术的医疗器械消毒过程中，使用人工进行分类计数，因此，这种做法会造成以下问题：
1.工人暴露在众多待消毒的医疗器械环境中，有接触各种医疗器械污染源的潜在风险，会对工人的健康造成潜在的危害。
2.人员费用十分巨大，消毒中心具有多条流水线，每条流水线每班至少两名工人，所需人工费用庞大。
3.由于，集中消毒中心消毒的器械来自各个医院，不同科室，对于品种繁多的医疗器械，人工分类容易发生错误，导致采取不正确的消毒方式。
因此，需要一种智能识别***对污染过的医疗器械进行自动分类，完全替代人工分类计数方式，高效、自动、安全的医疗器械图像识别装置由传送带、图像识别照明光源、摄像头、图像识别软件***组成，特别适合消毒中心使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种医疗器械图像识别装置，可以替代人工进行医疗器械的识别和分类。
本发明公开了一种用于医疗器械的图像识别装置，包括传送带、外界杂散光屏蔽罩、图像识别光源、运动图像采集***；传送带传送需要消毒的医疗器械通过图像采集***，采用图像识别算法，识别需要消毒的医疗器械，进行分类、计数；图像采集***采用录像方式记录传送带上传送的物品，采用动态识别算法，识别传送带上的医疗器械。适用医疗器械的集中消毒场所。
优选的，所述图像识别装置，传送带和图像采集***相互隔离，防止传送带的震动影响图像采集；同时也便于维修更换。
优选的，所述传送带具有魔术贴，可以贴合一次性污染隔离罩。
优选的，所述外接杂散光屏蔽罩，内部有黑色亚光图层，减少杂散光。
优选的，所述图像识别光源为中空，图像传感器位于光源后端。
优选的，所述图像传感器曝光时间和传送带速度有关，曝光方式可以是逐行曝光或全局曝光，传送带速度过快为了减少图像拖尾畸变需要采用全局曝光方式。以传送带10米/分钟作为界限，低于10米/分钟采用逐行曝光，高于10米/分钟采用全局曝光。
优选的，所述图像采集***采用录像方式，以15帧/秒进行拍摄。
优选的，所述图像采集***，对于运动图像采集***采用卡尔曼滤波器进行滤波。
优选的，所述图像传感器和图像处理***之间采用USB3.0或者千兆以太网传输图像数据。
优选的，所述图像识别装置，图像传感器实时采集图像回传到调度控制模块；调度控制模块按帧分析图像内容，识别出有无新器械进入摄像范围。调度控制模块还可以通过识别、跟踪当前器械的位置来控制传送带的速度以获取最佳图像。。
优选的，所述图像识别装置调度控制模块在采集到原始图像后，需要通过图像分析模块对图像进行多个步骤的图像处理，最终生成一个“核矩阵”。核矩阵是对原始图像的一个高度抽象化图像。分类器根据核矩阵进行匹配，判断图像的最终分类。
优选的，所述图像识别装置使用了多级分类器，类似于神经网络***。原始图像的核矩阵一旦生成完毕，即可通过多级分类器进行分级匹配。每一级分类器所需要的核矩阵可能不同，所以一个原始图像可能会生成多个核矩阵以用于不同级别的分类器匹配操作。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图(正视)。
图2是本发明装置结构示意图(侧视)。
图3是本发明装置示硬件软件***示意图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
图1是本发明装置结构示意图(正视)，附图中各部件的标记如下：1、图像传感器安装暗箱2、显示器3、杂散光屏蔽箱；4、***支撑立柱。
图2是本发明装置结构示意图(侧视)。附图中各部件的标记如下，1、图像传感器安装暗箱2、显示器3、杂散光屏蔽箱；4、***支撑立柱。
图3是本发明装置示硬件软件***示意图。
图像识别装置图像识别主要分为以下几个步骤：
a)先采集器械样本，通过自研发的滤波算法建立各器械的分类器样本，训练分类器。
b)由图像传感器实时采集传送带图像，通过跟踪算法，跟踪每一个通过传送带传入的器械。
c)当器械在像传感器正下方时，捕获器会自动捕获当前图像，并放入待处理队列。
d)上传线程从待处理队列中取出图像，识别出器械轮廓，剔除背景与其它干扰像素后，将清理过的图像上传到“任务消息队列”。
e)识别进程会自动从“任务消息队列”获取任务消息，调用分类器进行样本识别，识别完成后将识别结果放入“结果消息队列”。
f)调度进程从“结果消息队列”中取出处理结果并保存到数据库。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.图像识别装置包括传送带、外界杂散光屏蔽罩、图像识别光源、运动图像采集***以及机械支撑***等几个部分组成。
2.如权利要求1所述的用于医疗器械图像识别***，其特征在于：外界杂散光屏蔽罩、图像识别光源、运动图像采集***通过机械支撑***独立安装；传送带独立安装，机械结构上，传送带不和***接触，可以防止传送带震动对图像识别的影响，减少图像才***的机械漂移。
3.如权利要求1所述图像识别装饰传送带，其特征在于具有魔术贴可以和一次性污染隔离膜快速连接。一次性污染隔离膜颜色为亚光，黑色。
4.如权利要求1所述的外界杂散光屏蔽罩，其特征在于内部需要涂覆亚光黑色图层减少杂散光。
5.如权利要求1所述图像识别照明光源，其特征在于采用中间挖空。图像传感器位于光源背后，具有遮光罩屏蔽来自光源的杂散光。
6.如权利要求1所述图像识别装饰，其特征在于：图像采集***采用连续拍摄方式获得传送带上医疗器械的图像。
7.如权利要求1所述图像传感器，其特征在于可以选择采用逐行曝光或者全局曝光方式进行曝光。
8.如权利要求1所述图像识别装置，其特征在于：先采集器械样本，通过自研发的滤波算法建立各器械的分类器样本，训练分类器。
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