[发明专利]基于图像处理的印制线路板缺陷检测方法

说明书

本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种基于图像处理的印制线路板缺陷检测方法，获取待检测印制线路板表面图像进行预处理，得到导通孔区域，利用滑窗统计每个导通孔中的像素点个数，初步筛选出面积合格的导通孔，以导通孔内任意一个像素点为中心，获取其各个方向的目标线段，根据目标线段上的像素点个数计算每个像素点的导通孔中心符合值，根据导通孔中心符合值选取每个导通孔的中心点，根据导通孔中心点对应所在直径上的像素点个数和垂直于该所在直径的线段的像素点个数得到每个导通孔的形状符合值，根据形状符合值判断待检测印制线路板是否存在缺陷，方法智能、精准、高效。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，具体涉及一种基于图像处理的印制线路板缺陷检测方法。

背景技术

印制线路板即PCB(printed circuit board)，简称印制板，是电子工业的重要部件之一，几乎每种电子设备都要使用印制线路板，印制线路板上的导通孔（via）是用来连接及导通印制线路板的两层或多层之间的铜箔线路用的，将导线焊接在导通孔位置可将各部分电路进行连接从而实现电子设备的正常工作。若导通孔面积或者形状不符合标准，则可能导致导线松动，影响影响电子设备的性能。

因此对生产的印制线路板中的导通孔需要进行缺陷检测，确保没有缺陷，以防止使用了带有缺陷的印制线路板导致电子设备性能不过关最终返工浪费不必要的时间与精力，所以对印制线路板中的导通孔进行检测是必不可少的环节。

现阶段对于导通孔的检测方法主要是人工目视主观判定法、仪器线上检测法和功能测试法，人工目视法效率不仅低下且容错率低，容易将缺陷制品当成合格品。而后两种方法操做繁琐，工作量大还有可能会损伤印制线路板。因此本发明使用图像处理技术来检测印制线路板中的导通孔，根据导通孔是否合格判断印制线路板是否存在缺陷，方法智能、高效。

发明内容

本发明提供一种基于图像处理的印制线路板缺陷检测方法，解决印制线路板缺陷检测中效率低、精度低的问题，采用如下技术方案：

获取待检测印制线路板表面图像和与待检测印制线路板同批次标准印制线路板的表面图像，进行预处理，得到图像中的导通孔区域；

使用滑窗统计待检测印制线路板表面图像中每个导通孔中的像素点个数，并利用每个导通孔中像素点的个数与标准印制线路板表面图像中对应导通孔中的像素点个数对比，对每个导通孔是否存在缺陷进行判断；

若待检测印制线路板表面图像中的导通孔有存在缺陷的导通孔，则该待检测印制线路板为不合格；

若待检测印制线路板表面图像中的所有导通孔都不存在缺陷，则以每个导通孔内任意一个像素点为中心，向各个方向进行双向延伸至导通孔边缘像素点时停止，得到每个像素点在各个方向上的目标线段；

利用每个像素点所在各个方向上的目标线段上包含像素点的数量，筛选出每个像素点所在的直径线段；

根据每个像素点所在直径线段上的像素点个数获得每个像素点作为导通孔中心符合值；

将每个导通孔中最大导通孔中心符合值所对应的像素点作为该导通孔的中心像素点，过该导通孔的中心像素点做与导通孔的中心像素点所在的直径线段的垂线，根据垂线与导通孔边缘交点之间的线段上的像素点个数和导通孔的中心像素点所在的直径线段的像素点个数，得到每个导通孔的形状符合值；

根据每个导通孔的形状符合值判断导通孔是否存在缺陷；

若待检测印制线路板表面图像所有的导通孔不存在缺陷，则该待检测印制线路板为合格，否则为不合格。

所述预处理方法为：

对图像进行灰度化，得到灰度图；

对灰度图进行边缘检测，得到导通孔区域和导通孔边缘区域，并转换为二值图，导通孔区域为黑色，导通孔边缘区域为白色；