基于圖像處理的印刷電路板缺陷檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、近年來隨著電路印刷板PCB生產(chǎn)復(fù)雜度和產(chǎn)量的提高，人工目檢等傳統(tǒng)PCB缺陷檢測(cè)方式因接觸受限、高成本、低效率等因素，已逐漸不能滿足檢測(cè)需要。檢測(cè)方法中基于圖像處理的自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)已展現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。面對(duì)國外昂貴的檢測(cè)設(shè)備和國內(nèi)旺盛的電路板生產(chǎn)需求，研究快速實(shí)用的PCB自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)具有重要的學(xué)術(shù)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。筆者研究了基于圖像處理的PCB缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)，目的在于實(shí)現(xiàn)高精度、快速的PCB缺陷檢測(cè)。 筆者建立了基于圖像處理的PCB

2、缺陷檢測(cè)系統(tǒng)方案，構(gòu)建了檢測(cè)軟件結(jié)構(gòu)，研究了檢測(cè)軟件關(guān)鍵功能模塊算法及其應(yīng)用。檢測(cè)系統(tǒng)采用非接觸式的自動(dòng)光學(xué)實(shí)時(shí)無損檢測(cè)方式，主要由運(yùn)動(dòng)控制、光照、圖像采集、計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)構(gòu)成。檢測(cè)軟件包含系統(tǒng)自檢初始化、運(yùn)動(dòng)采集控制和待測(cè)圖采集、標(biāo)準(zhǔn)圖恢復(fù)和入庫、缺陷檢出、缺陷分析識(shí)別幾大模塊，其中標(biāo)準(zhǔn)圖恢復(fù)入庫、缺陷檢出和缺陷分析是關(guān)鍵功能模塊。 標(biāo)準(zhǔn)圖恢復(fù)和入庫模塊在成批檢測(cè)前完成，該模塊主要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)圖恢復(fù)和保存功能，通過內(nèi)存畫圖和分

3、模塊保存等措施，解決了高精度標(biāo)準(zhǔn)圖中海量數(shù)據(jù)的及時(shí)獲取、轉(zhuǎn)換、快速顯示和保存等問題。 缺陷檢出模塊主要實(shí)現(xiàn)缺陷位置檢出功能，包含圖像預(yù)處理、配準(zhǔn)、對(duì)比、去噪、缺陷位置顯示等，通過灰度圖自適應(yīng)二值化閾值分割和快速開運(yùn)算去噪，解決了由噪聲干擾引起的圖像線路特征削弱問題；通過灰度圖二值化壓縮數(shù)據(jù)量，構(gòu)建圖像模塊庫以供快速調(diào)用和處理圖像，在配準(zhǔn)、去噪等算法中有效限定處理范圍，將檢出各環(huán)節(jié)集成到相同掃描循環(huán)同步處理等措施，解決了多處理環(huán)節(jié)