光照不均匀下的缺损印刷电路板圆形定位点的高精度定位

发布时间：2020-06-26 11:27

【摘要】：随着半导体技术的飞速发展,印刷电路板上电子元件的集成度和复杂性越来越高,尺寸也越来越小,因此,通过计算机视觉系统代替传统人工,避免人工作业的不可靠性和效率低的问题,变得越来越重要。避免实际工程中光照问题以及印刷电路板的定位点的形变与缺损对整个系统定位精度的影响,并提高定位精度,对于实际工程需求十分重要。本文主要针对光照不均匀条件下的印刷电路板上的有缺损的圆形定位点的定位问题进行研究。主要工作分为以下几部分:1.为了解决实际应用中光照不均匀问题对图像分割的影响,首先引入了改进的同态滤波法和伽马变换,改善图像质量,然后引入了用类不确定性和区域稳定性共同构建能量函数来进行阈值选取的方法,实现较好的分割效果。2.在用模板匹配法实现对图像中圆形定位点的识别与粗定位的基础上,进行边缘检测,并提出了将边缘分成等长的小段,基于每个小段的角度特征,保留规则的边缘,去除形变严重的边缘和噪声边缘的方法,然后在保留的边缘的基础上用最小二乘法进行初步的椭圆拟合。3.对原图像进行亚像素边缘检测,保留拟合椭圆邻域内的亚像素边缘点,用最小二乘法对保留的亚像素边缘点再次拟合椭圆,得到更加精确的定位结果。在实验阶段,分别做了以下三组实验:1.在仿真层面上用本文方法对计算机生成的带缺损的圆心坐标已知的圆形图像进行定位,分析其圆拟合的效果和定位误差;2.将本文方法与霍夫变换法和基于亚像素边缘点的最小二乘法进行对比,先是将三种方法对仿真图像进行定位,对比分析拟合效果和定位结果,然后又将三种方法对实际拍摄到的印刷电路板圆形定位点图像进行定位,并对比效果;3.用圆形标定板对本文方法进行精确度测试。实验证明,本文的方法对印刷电路板上的圆形定位点定位精度较高,并且与其他方法相比,大大避免了光照条件与定位点自身形变和缺损对定位结果的影响。
【学位授予单位】：中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP391.41;TN41
【图文】：

图 2.1 同态滤波的算法流程Figure 2.1 Algorithm flow of homomorphic filtering传统的同态滤波方法选取的滤波函数怘

本文编号：2730247