[发明专利]基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，应用光学取像、成像装置和图像数据分析处理系统，图像数据分析处理系统应用现场可编程门阵列采集卡，其特征在于：

(1)、将预处理过的模板图像数据和扫描待检印刷电路板图像数据进行同比例的信息抽取；

(2)、对抽取后的两图像数据进行比较，找出两个图像数据之间的差异，同步输出模板图像数据和差异图像数据，差异图像数据包括丢失图像数据和多余图像数据；

(3)、对差异图像数据和模板图像数据进行二值形态操作的腐蚀；

(4)、对差异图像数据和模板图像数据进行网格划分，将图像数据上细微的特征去掉，保留较大的特征；

(5)、以网格为单位，统计每个网格中前景像素的个数，并比较差异图像数据和模板图像数据中相应网格内经过线性变换之后的前景像素数据，分别输出大于模板图像数据、等于模板图像数据和小于模板图像数据的数据流；

(6)、输出的结果确定需要的特征及其坐标，小于模板图像数据的数据流是可以忽视的特征，还原大特征的原始坐标，并送到报告收集器中；

(7)、作出印刷电路板大缺陷图像检测报告，确定检测印刷电路板大缺陷特征和坐标

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，其特征在于：上述(1)中，先输入经过预处理的扫描图像，再输入经过旋转与扫描图像保持一致角度的模板图像，再分别将扫描数据和模板数据进行4×4的抽样操作。

3.根据权利要求1所述的基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，其特征在于：上述(2)中，的数据流经过一个行延迟模块，使得各数据流保持同步。

4.根据权利要求1所述的基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，其特征在于：上述(3)中，对输出数据流的腐蚀采用内核为5×5的二值形态操作。

5.根据权利要求1所述的基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，其特征在于：上述(4)中，网格划分是对输出数据流进行Mesh网格操作，将他们划分为10×10的网格并输出。

6.根据权利要求1所述的基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测方法，其特征在于：上述(5)中，上述图像数据比较采用的计算公式如下：

Compare Type0    Compare Type 1

S0D0+O0＜S1D1+01 S1D1+O1＜S0D0+00

S0D0+O0＝S1D1+01 S1D1+O1＝S0D0+00

S0D0+O0＞S1D1+01 S1D1+O1＞S0D0+00

其中Dx是输入的像素个数的值，Sx是缩放因子，Ox是偏移值。

7.一种基于FPGA的印刷电路板粗缺陷图像检测系统，包括光学取像、成像装置和图像数据分析处理系统，其特征在于：图像数据分析处理系统包括一个含有可配置逻辑块、存储器、数字时钟管理模块、接口模块和互联布线的现场可编程门阵列采集卡，其中，存储器中存有模板图像数据；可配置逻辑块包括顺次连接的：数据同比例抽取处理器模块、比较器模块、行延迟输出模块、图象数据二值化模块、网格划分模块、计算器模块和特征处理器模块。