随着现代经济与科学的快速发展,人们生活水平不断的提高。与此同时,人们对与自身健康息息相关的药品质量有了越来越高的质检要求。在日常生活中我们常见的胶囊药品在购买时可以凭借肉眼获取药品的剂量与外形轮廓、色泽等物理量来判别胶囊药品质量的好坏。但是在许多制药厂药品的批量生产过程中单纯的靠员工的眼睛来逐个判断药品的外形轮廓与色泽,从而不能满足现代工业生产的要求,这样不仅增加了生产与管理成本同时由于人眼的不稳定性与易疲劳等缺点无法保障高的检测合格率。基于这样的背景,为了完善制药厂现有设备的检测配套功能,本文在系统描述了现有设备的运行方式及要求的基础上,结合数字图像处理技术,对胶囊分拣系统的核心部分—硬件设计、破损胶囊检测算法、系统软件设计进行了研究,并进行了算法的仿真验证。在硬件方面,根据胶囊检测设备的实时性要求,本文提出了一套由DSP+FPGA组成的胶囊图像检测系统解决方案,并重点介绍了CCD摄像头的构成及工作原理、视频信号转换、FPGA配置方式及其在系统设计中的功能、DSP的外部硬件连接等相关内容。在胶囊检测算法方面,介绍了基本的数字图像处理理论知识及常用的研究方法。本文引入了灰色系统理论作为数字图像处理的手段,利用AGO数据生成和GM(1,1)模型设计了一套数字图像滤波算法。在数字图像处理理论的基础上,利用Matlab具体分析了胶囊图像的特点并设计了一种破损胶囊的检测算法。该算法利用胶囊灰度图的直方图阈值分割技术,计算胶囊图像的目标面积、均值与方差。对于胶囊表面的磨损检测,利用图像的HSI颜色模型对胶囊彩色图像进行了分析与处理,磨损程度不同的胶囊在色度H分量和饱和度S分量直方图分布存在差异。以上检测方法在胶囊的小样本空间进行了实验与验证。在软件设计方面,在熟悉整个胶囊图像处理内容的前提下,按硬件运行平台分类,详细地分析了FPGA与DSP功能实现的设计方法,以及简要的系统软件流程图。