液位检测方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种液位检测方法及其装置，该液位检测方法包括以下步骤。首先，提供容纳元件，其中容纳元件包括用以容纳液体的透光容器及标示件，标示件位于透光容器的后表面。然后，摄像器从透光容器的前表面的方向提取容纳元件的容纳元件影像，容纳元件影像包括透光容器影像及标示件影像。然后，从标示件影像的端部往下分析标示件影像，以取得标示件影像的数个位置点的数个宽度值。然后，取得各宽度值与标示件影像的宽度平均值的宽度差异值。然后，从此些位置点中，判断宽度差异值未介于预设范围内的位置点。然后，依据此位置点，判断液体的液位。

Liquid level detection method and device

【技术实现步骤摘要】
液位检测方法及其装置
本专利技术涉及一种液位检测方法及应用其的液位检测装置。
技术介绍
一般来说，脑室外引流系统包括容器及压力阀，压力阀连接容器与脑室。当脑室内脑压过大时，压力阀开启，以将脑室内液体引流至容器内。依据容器内脑液的液位(脑液量不同)，会有不同的对应医嘱。医护人员必须到现场用肉眼观察容器内脑液的液位变化，才能判断是否采用对应医嘱。因此，如何提出一种能自动测量相关的液位变化，是本
业者努力的目标之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种液位检测方法及应用其的液位检测装置，可改善前述现有议题。本专利技术提出一种液位检测方法。液位检测方法包括以下步骤。一摄像器从一透光容器的一前表面的方向提取透光容器的一透光容器影像及一标示件的一标示件影像，其中透光容器用以容纳一液体，且标示件位于透光容器的一后表面；从标示件影像的端部往下分析标示件影像，以取得标示件影像的数个位置点的数个宽度值；取得各宽度值与标示件影像的一宽度平均值的一宽度差异值；判断宽度差异值未介于预设范围内的位置点为液体的液位。本专利技术另提出一种液位检测装置。液位检测装置用以检测一透光容器内液体的液位，一标示件位于透光容器的一后表面。液位检测装置包括一摄像器、一影像分析器及一液位判断器。摄像器用以从透光容器的一前表面的方向提取透光容器的一透光容器影像及标示件的一标示件影像。影像分析器用以：从标示件影像的端部往下分析标示件影像，以取得标示件影像的数个位置的数个宽度值；以及，取得各宽度值与一宽度平均值的一宽度差异值。液位判断器用以：判断宽度差异值未介于预设范围内的位置点为液体的液位。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附的附图详细说明如下：附图说明图1为本专利技术一实施例的标示件影像的宽度平均值的取得流程图；图2A为本专利技术一实施例的液位检测装置的示意图；图2B为从图2A的透光容器的前表面的方向观看到的透光容器的示意图；图2C为从图2A的摄像器从透光容器的前表面的方向提取的容纳元件影像的示意图；图2D为图2C的标示件影像、第一标记影像及第二标记影像的示意图；图2E为图2D的标示件影像的宽度示意图；图3为本专利技术一实施例的液位检测方法的流程图；图4A为图2A的透光容器内的液体为低液位的示意图；图4B为从图4A的摄像器从透光容器的前表面的方向提取的容纳元件影像的示意图；图4C为图4B的标示件影像、第一标记影像及第二标记影像的示意图；图4D为图4C的标示件影像的宽度变化示意图；图5A为图2A的透光容器内的液体为中高液位的示意图；图5B为从图5A的摄像器从透光容器的前表面的方向提取的容纳元件影像的示意图；图5C为图5A的标示件影像、第一标记影像及第二标记影像的示意图；图5D为图5C的标示件影像的宽度变化示意图；图6A为图2A的透光容器内的液体为中高液位的示意图；图6B为从图6A的摄像器从透光容器的前表面的方向提取的容纳元件影像的示意图；图6C为图6A的标示件影像、第一标记影像及第二标记影像的示意图；图6D为图6C的标示件影像的宽度变化示意图。符号说明100、200：液位检测装置110：摄像器120：影像分析器10：容纳元件11：透光容器11b：后表面11f：前表面12：标示件12e1：第一长边12e2：第二长边13：第一标记13e、14e：底边14：第二标记230：液位判断器D1：距离L1：液体M1：容纳元件影像M11：透光容器影像M11e：边界影像M12：标示件影像M12’：标示件宽度影像M12a、M12b：端部M12e1：第一长边影像M12e2：第二长边影像M13：第一标记影像M14：第二标记影像P1、P2、P5、Pi、P10、P15、Pm：位置点S2：连线S110～S130、S210～S240：步骤X、Y、Z：轴向Wav：宽度平均值Wd,i：宽度差异值Wi：宽度值具体实施方式请同时参照图1及图2A～图2E，图1绘示依照本专利技术一实施例的标示件影像M12的宽度平均值Wav的流程图，图2A绘示依照本专利技术一实施例的液位检测装置100的示意图，图2B绘示从图2A的透光容器11的前表面11f的方向观看到的透光容器11的示意图，图2C绘示从图2A的摄像器110从透光容器11的前表面11f的方向提取的容纳元件影像M1的示意图，图2D绘示图2C的标示件影像M12、第一标记影像及第二标记影像的示意图，而图2E绘示图2D的标示件影像M12的宽度示意图。如图2A所示，液位检测装置100包括摄像器110及影像分析器120。液位检测装置100用以检测透光容器11内液体L1(图4A有绘示液体L1)的液位。液位检测装置100可应用于医疗领域，如应用于脑室外引流系统，可自动判读透光容器11内从脑室引流的液体的液位。在另一实施例中，液位检测装置100也可应用于医疗以外的领域。只要是需要观察液位以执行对应的操作的领域都为本专利技术实施例的液位检测方法及应用其的液位检测装置的应用领域。如图2A所示，容纳元件10包括用以容纳液体L1(图4A有绘示液体L1)的透光容器11及标示件12，标示件12位于透光容器11的后表面11b。透光容器11例如是量筒、点滴瓶或其它可容纳任何液体的容器，其中液体例如是体液、药液、水、营养液或其它合适液体等。在本实施例中，标示件12的颜色与透光容器11的颜色可区分，例如标示件12的颜色比透光容器11更为深色，如黑色、蓝色或其它合适颜色。在本实施例中，如图2A及图2B所示，容纳元件10还包括第一标记13及第二标记14，其中第一标记13及第二标记14位于透光容器11的前表面11f。此外，第一标记13、第二标记14与标示件12彼此分离。往前表面11f看去，如图2B所示，标示件12位于第一标记13与第二标记14之间，且第一标记13、第二标记14与标示件12彼此分离而完全不重叠。另外，第一标记13及第二标记14的颜色可类似或同于标示件12的颜色，于此不再赘述。如图2B所示，透光容器11具有刻度11a。刻度11a可位于透光容器11的侧面，使从前表面11f看去的视图(如图2B)尽可能看到最少(或甚至看不到)刻度11a。如此，可避免后续影像分析步骤中，刻度影像(若有的话)负面影响液位的正确判断。如图2B所示，标示件12的延伸方向S1实质上平行于第一标记13与第二标记14的连线S2方向。在本实施例中，如图2B所示，第一标记13为第一三角形，第二标记14为第二三角形，第一标记13的底边13e与第二标记14的底边14e相对。此外，往前表面11f看去，第一标记13与第二标记14之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液位检测方法，包括：/n摄像器从透光容器的前表面的方向提取该透光容器的透光容器影像及标示件的标示件影像，其中该透光容器用以容纳一液体，且该标示件位于该透光容器的后表面；/n从该标示件影像的端部往下分析该标示件影像，以取得该标示件影像的多个位置点的多个宽度值；/n取得各该宽度值与该标示件影像的宽度平均值的宽度差异值；以及/n判断该宽度差异值未介于一预设范围内的该位置点为该液体的液位。/n

【技术特征摘要】
20180912 TW 1071321301.一种液位检测方法，包括：
摄像器从透光容器的前表面的方向提取该透光容器的透光容器影像及标示件的标示件影像，其中该透光容器用以容纳一液体，且该标示件位于该透光容器的后表面；
从该标示件影像的端部往下分析该标示件影像，以取得该标示件影像的多个位置点的多个宽度值；
取得各该宽度值与该标示件影像的宽度平均值的宽度差异值；以及
判断该宽度差异值未介于一预设范围内的该位置点为该液体的液位。


2.如权利要求1所述的液位检测方法，还包括：
设定该透光容器影像及该标示件影像的多个像素的各者为第一灰度值；以及
设定该透光容器影像及该标示件影像以外的多个像素的各者为第二灰度值，该第二灰度值与该第一灰度值相异；
其中，在取得该标示件影像的该些位置点的该些宽度值的步骤包括：
在各该位置点，累加该标示件影像中具有该第一灰度值的像素数量，并以该像素数量决定该宽度值。


3.如权利要求2所述的液位检测方法，其中该第一灰度值为0，而该第二灰度值为255。


4.如权利要求1所述的液位检测方法，其中第一标记及第二标记位于该透光容器的前表面；在该摄像器从该前表面的方向提取该透光容器影像的步骤还包括提取该第一标记的第一标记影像及该第二标记的第二标记影像；在从该标示件影像的端部往下分析该标示件影像的步骤包括：
在各该位置点，以该第一标记影像与该第二标记影像的连线为计算宽度的起始点，往实质上垂直于该连线的方向，计算各该位置点的该宽度值。


5.如权利要求4所述的液位检测方法，其中在计算各该位置的该宽度值的步骤还包括：
在各该位置点，往实质上垂直于该连线的方向一距离，计算该距离的范围内的该宽度值。


6.如权利要求1所述的液位检测方法，第一标记及该第二标记位于该透光容器的前表面；该标示件的延伸方向实质上平行于该第一标记与该第二标记的连线的方向。


7.如权利要求6所述的液位检测方法，其中该第一标记为第一三角形，该第二标记为第二三角形，该第一标记的底边与该第二标记的底边相对。


8.如权利要求6所述的液位检测方法，其中该第一标记与该第二标记之间的连线通过该标示件。


9.如权利要求6所述的液位检测方法，其中该第一标记、该第二标记与该标示件彼此分离。


10.如权利要求1所述的液位检测方法，其中该预设范围介于0.1～1.5之间。

【专利技术属性】
技术研发人员：白家豪，黄咨翰，陈俊仁，林政勋，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71