[发明专利]一种用于PCB板圆孔的快速定位检测方法

说明书

本发明公开了一种用于PCB板圆孔的快速定位检测方法，利用PCB板圆孔的圆的几何特征，利用Canny算子将灰度图转化为边缘图像，并采用快速欧氏距离将边缘图像转换到距离域，局部最大值获得圆心坐标，提高计算速度，借助距离图筛选去除其中的错误选择，并修正圆心坐标，最终实现对PCB板上圆孔的精确定位，计算速度快、精度高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及印制线路板检测技术领域，具体涉及一种用于PCB板圆孔的快速定位检测方法。

背景技术

PCB板(印制线路板)是电子工业生产的基础，随着对PCB板数量的日益增加，对PCB板检测的快速性和准确性有着很高的要求。传统的人工PCB板检测方法成本高、耗时长，已经落后于现代工业生产的要求，因此，利用计算机辅助的自动化检测方法应运而生。

目前，图像处理方法是常用于类似于PCB板自动化检测方法，主要包括Hough变换法、图像比较法等算法。其中，Hough变换法利用Hough变换将原图像转换到参数空间中，在参数空间内累计得出图形的参数。但是Hough变换法虽然适用性广泛，但是建立参数空间需要大量内存，进而计算时间较长；图像比较法则是利用理想的参考图像与待检测图像直接进行比对如两图像相减，以此来判断PCB板上是否存在缺陷，这种方法虽然简单易行，但是对于拍摄的待检测图像有着较高的要求，须与参考图像的拍摄条件相近才适合进行比较，另外对于内存大小也有要求。

针对现有的适用于PCB板自动化检测的图像处理方法中的不足，如何开发一种速度快、精度高的PCB板自动化检测方法，是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题是克服现有的适用于PCB板自动化检测的图像处理方法中的不足。本发明的用于PCB板圆孔的快速定位检测方法，利用Canny算子将灰度图转化为边缘图像，并采用快速欧氏距离将边缘图像转换到距离域，局部最大值获得圆心坐标，提高计算速度，借助距离图筛选去除其中的错误选择，并修正圆心坐标，最终实现对PCB板上圆孔的精确定位，计算速度快、精度高，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于PCB板圆孔的快速定位检测方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤(A)，利用摄像设备获取PCB板的RGB图像；

步骤(B)，将步骤(A)得到的RGB图像转换为灰度图，所述RGB图像转换为灰度图的转换公式，如公式(1)所示，

灰度图＝0.2989×R通道分量+0.5870×G通道分量+0.1140×B通道分量 (1)

步骤(C)，采用Canny算子将步骤(B)得到的灰度图转换为边缘图像，所述边缘图像经过降噪处理，去除过短的边缘；

步骤(D)，利用快速欧氏距离变换将步骤(C)得到的边缘图像在线性时间内转换到距离域得到距离图，设集合O为边缘图像中像素值为1的前景集合，集合O^c为边缘图像中像素值为0的背景集合，q点为背景集合内的任意一点，p点为前景集合的任意一点，p点的欧氏距离变换DT(p)，如公式(2)所示，

其中，d(p,q)为边缘图像中p、q点间的距离，p点的坐标为(p_x、p_y)，p点的坐标为(p_x、p_y)；

步骤(E)，在步骤(D)得到的距离图上搜索局部最大值，标记距离图上所有的圆心的坐标C，所述局部最大值的定义为不小于其的8个相邻值，如公式(2)所示，

其中，DT(q)是与p点相邻的q点处欧氏距离变换，是DT(p)取得最大值时所对应的p点坐标；