[发明专利]一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法

权利要求书

1.一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，包括：

S1.获取待检测PCB钻孔的灰度图像中的任意一个钻孔边缘图像；

S2.根据钻孔边缘图像中像素点灰度值差异提取光影区域；

S3.获取光影区域中准确边缘像素点：

获取边缘图像中心与光影区域最外边缘每个像素点的连接线；

将每个连接线上灰度值最大的像素点作为边界像素点，对每相邻三个边界像素点进行圆弧拟合；

获取拟合圆弧的曲率；

若拟合圆弧的曲率符合曲率阈值，该拟合圆弧对应的相邻三个边界像素点中不在下一个拟合圆弧中的像素点为钻孔的准确边缘像素点；

若拟合圆弧的曲率不符合曲率阈值，则分别利用三个边界像素点的相邻像素点梯度值，对三个边界像素点进行调整，得到新的边界像素点，对新的边界像素点进行圆弧拟合，获取新拟合圆弧的曲率，依次进行迭代，直至新拟合圆弧的曲率符合曲率阈值时，将新拟合圆弧的三个边界像素点中不在下一个拟合圆弧中的像素点为钻孔的准确边缘像素点；

S4.根据光影区域中钻孔的准确边缘像素点和钻孔边缘得到待检测钻孔的准确边缘；

S5.获取标准PCB灰度图像中与待检测钻孔对应位置的钻孔，利用S2-S4获取标准图像中钻孔的准确边缘；

S6.将待检测钻孔的准确边缘与标准PCB钻孔的边缘对比，得到待检测钻孔边缘的偏移量；

S7.将待检测钻孔边缘的偏移量和设计公差对比，判断是否需要调整钻孔位置。

2.根据权利要求1所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述钻孔边缘图像的获取方法为：

利用采用Sobel算子获取PCB钻孔的灰度图像中像素点的梯度方向和梯度幅值，使用梯度幅值表示像素点的梯度值；

计算PCB钻孔的灰度图像中像素点梯度值均值；

将梯度值大于梯度值均值的像素点作为待检测钻孔的边缘像素点；

根据钻孔边缘像素点得到钻孔边缘。

3.根据权利要求1所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述光影区域的获取方法为：

计算钻孔边缘中像素点灰度值均值；

将钻孔边缘中灰度值大于灰度均值的像素点作为光影像素点；

根据光影像素点得到光影区域。

4.根据权利要求1所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述曲率阈值的计算方法为：

将每相邻三个边界像素点进行圆弧拟合，计算每段拟合圆弧的曲率；

计算每段拟合圆弧的曲率和曲率均值的差值；

将最大差值作为曲率阈值。

5.根据权利要求1所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述对三个边界像素点进行调整，得到新的边界像素点的方法如下：

计算每个边界像素点的前后相邻两个像素点的梯度值；

将梯度值较大的像素点作为新的边界像素点。

6.根据权利要求1所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述待检测钻孔边缘的偏移量的获取方法为：

将待检测钻孔准确边缘与标准钻孔边缘中心点重合，得到待检测边缘和标准边缘的交点；

将交点之间的连线进行平移得到待检测边缘的切点Q_{_t1}和标准边缘的切点Q_{_t2}；

Q_{_t2}和Q_{_t1}的连线长度为待检测钻孔边缘的偏移量。

7.根据权利要求6所述的一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，其特征在于，所述判断是否需要调整钻孔位置的方法为：

若待检测钻孔边缘的偏移量大于设计公差，则对钻孔位置进行调整，否则不调整。