[发明专利]利用图像分析检测机插元件的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像分析检测技术，尤其是涉及一种利用图像分析检测机插元件的方法及系统。 

背景技术

目前，电子制造工业中元器件主要是采用机器自动插件(AI)工艺，而对PCB的装着元器件的检查主要有两种方式： 

一种方法为人工核对，采取元器件清单核对PCB上所有已装着的元件。这种方式给核对人带来相当大的工作量，并且在劳动强度大(如一块PCB装着几十或几百个元器件)情况下，极容易产生漏检或误判。 

另一种方法是采取“针床式”测试，其大致原理是先建造一个跟要核对的PCB元器件分布一样的针床，每个元件的插孔设置一根针，在测试过程中将PCB套在针床上，由于已装着的元器件引脚已将该位号的板孔填充，所以可以堵塞该位置的针穿过。其最终的判断依据就是：如果针穿透PCB则表明该元件没装着上，以此来检查该PCB的装着情况。但是该方法仍然依靠人为的判断，在实际过程中由于各种因素的干扰，容易产生错误。 

因此，如何快速、准确的找出该PCB的元器件插件情况，检测出诸如元器件多插、漏插、元器件位置偏移等缺陷，成为当前急需解决的技术难题之一。 

发明内容

本发明的目的是提出一种利用图像分析检测机插元件的方法及系统，以通过对待检测电路板的位图格式图像分析，准确的检测并标识待检测电路板上可能出现的多插、漏插和元件位置偏移等缺陷，以供操作检验人员参考。 

为解决本发明的技术问题，本发明公开一种利用图像分析检测机插元件的方法，包括步骤： 

采集通过机器自动插装元件的待检测电路板的位图格式图像P1； 

依次将图像P1中每个像素点P1(i)的红绿蓝三基色数据转换为表色数据Y1(i)、Cr1(i)、Cb1(i)和Gray1(i)； 

依次将图像P1中每个像素点P1(i)的表色数据Y1(i)、Cr1(i)、Cb1(i)和Gray1(i)分别与对应于待检测电路板的样本电路板的位图格式图像P0中对应像素点P0(i)的表色数据Y0(i)、Cr0(i)、Cb0(i)和Gray0(i)进行对比； 

若像素点P1(i)与像素点P0(i)之间的平均表色数据差值大于预设阈值，则判断像素点P1(i)与像素点P0(i)存在差异且标识该像素点P1(i)。 

较优的，所述图像P1和所述图像P0中每个像素点的红绿蓝三基色数据均用1个二进制字节表示。 

较优的，所述图像P1和所述图像P0具有相同的采集环境和相同的分辨率，且均通过摄像头、视频头、扫描仪或照相机所获取。 

较优的，所述图像P1包括将待检测电路板分别以横向位置和竖向位置获取的2张位图格式图像；而所述图像P0也对应包括将样本电路板分别以横向位置和竖向位置获取的2张位图格式图像。 

另外，本发明还公开一种利用图像分析检测机插元件的系统，包括： 

图像采集单元，用于采集通过机器自动插装元件的待检测电路板的位图格式图像P1； 

图像数据转换单元，用于依次将图像P1中每个像素点P1(i)的红绿蓝三基色数据转换为表色数据Y1(i)、Cr1(i)、Cb1(i)和Gray1(i)； 

图像数据对比单元，用于依次将图像P1中每个像素点P1(i)的表色数据Y1(i)、Cr1(i)、Cb1(i)和Gray1(i)分别与对应于待检测电路板的样本电路板的位图格式图像P0中对应像素点P0(i)的表色数据Y0(i)、Cr0(i)、Cb0(i)和Gray0(i)进行对比； 

图像数据分析单元，用于当像素点P1(i)与像素点P0(i)之间的平均表色数据差值大于预设阈值时，判断像素点P1(i)与像素点P0(i)存在差异且标识该像素点P1(i)。 

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果： 

本发明通过对待检测电路板的位图格式图像分析，能够准确的检测并标识待检测电路板上可能出现的多插、漏插和元件位置偏移等缺陷，为供操作检验人员提供了重要参考信息。本发明具有原理简单和实现简易的优点，并从效率上大幅度提高对待检测电路板待核对次数，从劳动强度可减轻核对人员的工作量，保证了电路板插件元件的检测准确性。 

附图说明

图1是本发明一个具体实施例的流程示意图； 

图2是本发明一个具体实施例的结构示意图。 

具体实施方式

如图1所示，本发明大致采用如下方式来实现：