[发明专利]一种PCB裸板图像配准方法

权利要求书

1.一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S1：获得待配准PCB裸板图像和模板图像；

步骤S2：对待配准PCB裸板图像进行预处理和边缘连通域检测，对模板图像进行预处理和边缘连通域检测，得到处理后待配准PCB裸板图像和处理后模板图像；

步骤S3：对处理后待配准PCB裸板图像和处理后模板图像进行整体的Hough变换，得到模板图像的单应性矩阵；

步骤S4：基于单应性矩阵，对待配准PCB裸板图像进行仿射变换，得到配准PCB裸板图像。

2.根据权利要求1所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的预处理包括中值滤波、二值化、边缘提取和闭操作。

3.根据权利要求1所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，在所述的边缘连通域检测中，通过经验设定的连通域值剔除小面积区域。

4.根据权利要求1所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的步骤S3包括：

步骤S31：对处理后待配准PCB裸板图像和处理后模板图像进行整体的Hough变换，得到处理后待配准PCB裸板图像顶点坐标(x',y')、处理后模板图像相应的顶点坐标(x,y)和旋转角θ；

步骤S32：基于处理后待配准PCB裸板图像顶点坐标(x',y')、处理后模板图像相应的顶点坐标(x,y)和旋转角θ，通过转换公式得到平移量；

步骤S33：基于平移量和旋转角θ，得到模板图像的单应性矩阵。

5.根据权利要求4所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的步骤S31包括：

步骤S311：对处理后待配准PCB裸板图像和处理后模板图像进行整体的Hough变换，得到处理后待配准PCB裸板图像最长线段和处理后模板图像最长线段；

步骤S312：分别对处理后待配准PCB裸板图像最长线段和处理后模板图像最长线段进行拟合，得到处理后待配准PCB裸板图像最长拟合线段和处理后模板图像最长拟合线段；

步骤S313：基于处理后待配准PCB裸板图像最长拟合线段和处理后模板图像最长拟合线段，得到处理后待配准PCB裸板图像顶点坐标(x',y')、处理后模板图像相应的顶点坐标(x,y)和旋转角θ。

6.根据权利要求4所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的转换公式为：

x＝x'×cos(-θ)-y'×sin(-θ)+T_x

y＝x'×sin(-θ)+y'×cos(-θ)+T_y

其中，T_x,T_y分别为水平和垂直方向的平移量。

7.根据权利要求6所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的单应性矩阵A为：

8.根据权利要求1所述的一种PCB裸板图像配准方法，其特征在于，所述的待配准PCB裸板图像通过CCD相机(1)得到。