开题报告(吴昊药粉颗粒)甘悄.doc

PAGE  中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名：吴昊学 号：0905084124学 院、系：信息与通信工程学院信息工程系专 业：生物医学工程设 计 题 目：药粉颗粒图像处理与统计识别方法研究指导教师:侯宏花 2013年3月18日 毕 业 论 文 开 题 报 告 1．结合毕业论文情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述 1.1 前言 随着计算机技术的高速发展，数字图像处理技术在工业中得到了广泛的应用，它的 出现对劳动生产率的提高具有重大意义。近年来我国经济发展迅速、市场繁荣，但一些 不法分子制造和销售假药，造假的手段日益高明，对人民群众的身体健康造成极大危害， 因此研究假药的准确、快速识别方法具有重要的现实意义。 本???针对市场上假药不易鉴别的问题，采用计算机视觉方法研究了胶囊内真假药粉 颗粒的图像处理与自动识别。首先，用高像素数码相机或显微镜来获取胶囊内药粉颗粒 图像，并对图像进行预处理。然后分别用灰度图像分割法与彩色图像分割法提取出图像 中的药粉颗粒，并对其进行形态分析、几何形状分析以及颜色成分含量分析，最后针对 用相机获取的图像提出识别方法，设计出识别系统。把提取出的每个颗粒的形状因子、 周长体积、面积体积等特征参数，作为神经网络的输入，建立特征参数与真假药颗粒之 间的神经网络模型。实验结果表明，该方法对真药颗粒与假药颗粒识别的平均准确率为 97.5%，达到了较好的自动识别效果。 1.2 设计目的和意义 在我国社会主义市场经济体制尚不完善的大背景下,高投入、高风险、高回报的药 品行业中出现违法、违规生产销售药品的行为是不争的事实。据国家食品药品监督管理 局公布：2004年全年我国共查处假药品案件24.6万件，涉案总值3.6亿元人民币。世 界卫生组织新闻发言人日前在日内瓦说，全球药品销售中，假药占10%，其年销售额高 达到320亿美元。假药的制造与销售如此猖獗，给人们的身心造成的危害，给国家经济 带来的损失，更是无法计量。因此研究真假药的识别方法工作任重而道远。 传统的识别真假药的方法一般都是遵循一问、二看、三查的原则，一问“出身”， 就是看药品是否是购自正规渠道；二看“行头”，就是看药品的包装、外观、说明书， 以及一些显露在外的细节；三查“身份证”，就是查药品批准文号。但是随着经济的发 展、技术的更新，假药制造的水平日益高明，随之这些传统的方法逐渐变的方便但不可 靠。 图像处理（Image Processing）是近几十年来发展起来的一门新兴学科，是利用计 算机完成图像信息各种处理的基本理论和方法。其处理过程主要包括图像采集、图像预 处理、图像分析和图像识别等几大部分。其内容广泛涉及到数学、光学、信息学、摄影 技术和计算机技术，是一门综合性跨学科的新学科[1]。 目前，它正以惊人的速度向社会的各个领域进行渗透。在医疗诊断方面，各种癌细 胞的识别系统成为广大医务工作者有力的辅助工具[2,3]；在刑事侦破方面，指纹和脸谱 的识别系统对犯罪分子产生了巨大的威慑作用；在地质勘探方面，为地质工作者进行地 质矿产资源的探测提供了大量的信息。在人工智能、交通、通讯、生物、遥感、科研等 众多领域也取得了巨大的经济效益，同样，数字图像处理技术在工业农业中也得到了厂 泛的应用[4~6]。本文以计算机为核心，应用数字图像处理与神经网络知识针对识别真假药的方法展开了研究。该研究将把数字图像技术推向一种新的技术领域，是数字图像技术在真假药识别领域发展的必然趋势，具有较大的市场价值。 1.3 国内外研究现状和发展前景 国外研究现状： 20世纪80年代，国外对不规则物体分选领域陆续展开深入研究，并取得了一系 列成果。 70年代末期，Nakahara首先利用图像处理技术，根据岩石颗粒的弯曲度来分选岩 石[15]；随后Sakar等人根据表面颜色分选发霉花生[16]。此时的研究因硬件设备限制， 大部分停留在算法和方法可行性探索上[17,18]，但是其意义重大，它们开创了图像识别与 处理技术在一个全新领域的应用。 80年代中期，国外转入图像处理领域研究的人员逐步增多，图像处理从单纯的视 觉模拟发展到取代、解释人的视觉信息，加速视觉信息采集方面的研究。80年代后期， 计算机技术发展迅速，硬件价格大幅度下降的同时计算速度却成倍增长，这为图像识别 与处理技术的广泛应用创造了条件。国内外众多学者对提高分级速度也进行了多方面的 研究和努力，并在理论和应用上有了很大进展[19,20]。 进入90年代后，国外在图像识别与处理技术在不规则颗粒物体分选领域已取得重 大突破，研制成功了一系列可投入实际生产的产品[21]。通过空气颗粒成分分析空气质