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文檔簡介
1、由于電子技術(shù)的迅速發(fā)展對印刷電路板(PCB: Printed Circuit Board)的質(zhì)量提出了更高的要求,而研制高質(zhì)量的PCB離不開自動光學檢測(AOI:AutomaticOptical Inspection),其中圖像檢測與處理是PCB AOI的重要基礎(chǔ),臺灣、日本及歐美一些國家與地區(qū)在該領(lǐng)域的研究十分活躍,一些成果已得到了廣泛應用,因此對PCB AOI的圖像檢測與處理進行研究有重要意義。
鑒于PCB AOI的圖
2、像檢測與處理的應用前景及中國大陸在這個領(lǐng)域與國外先進水平的較大差距,為了提高在這個領(lǐng)域的研究水平,我們對提取的PCB裸板圖像檢測與處理的一些關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,并將它們應用于檢孔機及外觀檢查機的研制中。主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新之處如下:
1.在淡入淡出的自然縫合算法基礎(chǔ)上,提出了一種基于硬件的圖像自動拼接算法,并得到了完整且大面積的PCB AOI的裸板圖像實驗結(jié)果,裸板運行速度達到了5m/min;為了使PCB AOI的圖像既能去
3、噪又獲得增強,提出了基于均值去噪與圖像增強的方差(Variance Based on Mean Denoising and Image Enhancement,簡稱VMDIE)濾波器,幾種濾波器的對比實驗表明該濾波器的效果較好;提出了兩種PCB AOI的圖像增強算法。一種是去灰度冗余(Removal of Gray Redundance,簡稱RGR)與灰度變換(Gray Transform,簡稱GT)相結(jié)合法,用該法增強后的圖像對比度是
4、原始圖像的1.6073倍。另一種是RGR與基于傅里葉變換的巴特沃斯高通濾波(Butterworth High Pass Filter Based on Fourier Transform,簡稱BHPBFT)的圖像融合法,與幾種算法相比,該算法的實驗效果較好。
2.在Hough變換法及點Hough變換(Piont Hough Transform,簡稱PHT)法基礎(chǔ)上提出了一種檢測圓參量的改進的PHT(Improved Pio
5、nt Hough Transform,簡稱IPHT)法,并將三種方法進行了PCB AOI的圖像的單圓檢測實驗對比,改進方法的檢測精度較高,速度分別是前兩種方法的50.1979倍、1.6765倍;為了有效檢測PCB AOI的圓孔圖像同心圓圓心與邊緣,在Hough變換基礎(chǔ)上,利用同心圓幾何特點對PHT邊緣點的點組選取方法和搜索點組的圖像掃描方向進行了改進。對PCB AOI的定位圓孔圖像進行對比實驗,該檢測方法的優(yōu)勢明顯。速度分別是X.Cao
6、法、S.Margarida法的3.3305倍、3.3431倍;針對隨機Hough變換(Randomized Hough Transform,簡稱RHT)與基于LSM的圓擬合(Circle Fitting Based on LeastSquare Method,簡稱CFBLSM)各自優(yōu)點,提出了結(jié)合兩者優(yōu)點的圓檢測方法。將該方法應用于包含模糊與噪聲的PCB AOI的顯微圖像缺陷圓孔檢測,盡可能真實地提取出了缺陷圓孔邊緣。
3
7、.用同態(tài)濾波器增強光照不均蛻化的PCB AOI的圖像,結(jié)合最大類間方差法(Otsu法)優(yōu)點,提出了一種改進的Otsu法。對光照不均蛻化的PCB AOI的圖像進行了實驗對比,改進方法的效果較好。
4.用兩種方法進行了畸變圖像與校正圖像的空間坐標變換,采用最小二乘法(Least Square Method,簡稱LSM)、多項式擬合、雙線性插值,由自適應控制關(guān)系找到畸變圖像與校正圖像的控制點對的對應坐標。并有效地校正了畸變的PC
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