[发明专利]特定图像找寻方法及影像偏位补偿方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种特定图像找寻方法，特别是关于一种应用上述方法的影像偏位补偿方法。

背景技术

随着科技进步与组件微小化的趋势，在单一印刷电路板上必须设置愈来愈多的电子组件，且印刷电路板上的线路细小且密集。因此，电子组件的组装与检测已逐渐趋向自动化生产，以提高电子产品的产能、速度、精度与良率。

光学检测及自动化生产的过程主要是由具有「机械视觉(machine vision)」技术的系统来执行。机械视觉的应用大致上可以分成定位(Location)、量测(Measurement)、解碼(Decode)及缺陷检测(Defect Inspection)四个功能。甚至，有些机械视觉系统同时涵盖了上述多个功能。例如：利用机械视觉系统撷取一主机板的影像并予以译码，以检测主机板上的电子组件是否有缺漏或是位置错误的情形，并且量测电子组件在主机板上的位置正确度。

在光学检测及自动化生产的过程中，「定位」为首要之务，惟有正确的「定位」，后续的动作才有其准确性。因此，机械视觉系统大部分都具有自动定位补偿的功能，以补偿待测物或产品偏位的情形。在习知技术中，印刷电路板上具有一定位参考圆，并藉此来做自动定位补偿的动作。

首先，机械视觉系统会利用CCD照相机撷取印刷电路板上的影像，并框选出具有上述定位参考圆的待测影像。接着，将待测影像黑白化，并利用边界找寻方法，找出圆的边缘点的坐标数据。然后，以三点决定一圆的方法，或者运用三角形外接圆法的三点边缘坐标数据及运用最小平方法误差方程式的多点边缘坐标数据，来计算出参考圆心坐标。最后，系统再根据参考圆心坐标来做偏位补偿的动作。

然而，由于上述定位参考圆及参考圆心的找寻过程所需花费的运算时间相当长，而导致自动化生产或检测的过程中会花相当多的时间在自动偏位补偿阶段。爰是，如何提升机械视觉系统自动偏位补偿的运作时间，为当前技术所必需。

发明内容

本发明的一目的在于藉由粗调影像处理的方式(马赛克处理)，来加速寻找影像中的特定图形。接着，再藉由微调影像处理的方式准确地找到圆形图像的圆心坐标。

本发明的另一目的是在影像定位补偿过程中，提供一种快速且准确找到圆形图像的圆心坐标的方法。此方法先任取圆形图像上的X轴与Y轴方向的两割线，接着分别求出X轴与Y轴方向的中心点坐标，此中心点坐标即为圆形图像的圆心坐标。

本发明提供一种特定图像找寻方法，其是用来找寻一待测影像中的一圆形图像的圆心坐标。找寻方法包括下列步骤：撷取一待测影像。对待测影像进行黑白化处理，而转换成一黑白化影像。对黑白化影像进行马赛克处理，依白点权重将所述黑白化影像缩减为一N*N像素的马赛克图像。以相关系数法找寻马赛克影像中与一影像样板最相似的圆形图像，其中影象样板为所需的圆形图像的马赛克图像。

取得马赛克影像的圆形图像圆心的相近坐标。将马赛克影像的圆心的相近坐标转换到黑白化影像。以黑白化影像的圆形图像圆心的相近坐标为X-Y坐标系的原点，向X轴与Y轴两方向延伸，分别取得圆形图像的边缘坐标值x1、x2、y1、及y2。接着，求取圆形图像的圆心坐标为

本发明提供一种特定图像找寻方法，其是用来找寻一待测影像中的一特定图像。找寻方法包括下列步骤：撷取一待测影像。对待测影像进行黑白化处理，而转换成一黑白化影像。对黑白化影像进行马赛克处理，依白点权重将所述黑白化影像缩减为一N*N像素的马赛克图像。接着，以相关系数法找寻马赛克影像中与一影像样板最相似的特定图像，其中影象样板为所需的特定图像的马赛克图像。

本发明提供一种影像偏位补偿方法，应用于一待测影像的偏位补偿，且待测影像具有一圆形图像用以辅助定位。补偿方法包括下列步骤：设定圆形图像的标准圆心坐标。撷取待测影像。对待测影像进行黑白化处理，而转换成一黑白化影像。对黑白化影像进行马赛克处理，依白点权重将所述黑白化影像缩减为一N*N像素的马赛克图像。

以相关系数法找寻马赛克影像中与一影像样板最相似的圆形图像，其中影象样板为所需的圆形图像的马赛克图像。取得马赛克影像的圆形图像圆心的相近坐标。将马赛克影像转换到黑白化影像。以黑白化影像的圆形图像圆心的相近坐标为X-Y坐标系的原点，向X轴与Y轴两方向延伸，分别取得圆形图像的边缘坐标值x1、x2、y1、及y2。求取圆形图像的圆心坐标为

求取标准圆心坐标与上述圆形图像的圆心坐标的两坐标偏移量。接着，以此偏移量作为定位补偿值，进行待测影像的重新定位。

本发明的找寻方法具有下列优点：