[发明专利]一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

1)在现场采集待检测印刷电路板的图像；

2)对待检测印刷电路板的图像进行二值化；

3)对二值化后的图像进行连通域的查找，统计各个连通域的质心及面积信息；

4)以各个连通域的质心及面积信息为匹配标准，与电路图模板中的连通域进行对比，若质心及面积信息的误差在预设范围内则视为匹配，否则视为不匹配；

5)对不匹配的连通域进行分割，使分割后的部分子连通域与电路图模板中的连通域匹配，进一步缩小未能匹配的子连通域的范围；

6)对各个连通域作进一步的细节检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：步骤5)所述对不匹配的连通域进行分割采用的是焊盘圆弧分割法，所述焊盘圆弧分割法为识别焊盘圆弧后在该处将多个线路线条分割开。

3.根据权利要求1所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：步骤5)所述对不匹配的连通域进行分割采用的是细化算法对窄连接进行分割，所述窄连接是指在细化算法执行较少迭代次数时就已经是单像素点的位置。

4.根据权利要求3所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：所述对窄连接进行分割采用如下方法：

对二值化图采用细化算法进行分割，在执行较少迭代次数后，找出单像素的点，这些点将组成局部的链码，并将相邻链码的端点中相邻距离小于预设值的点连接起来，对单像素点组成的链码、以及链码之间的连线做法线，沿法线两侧将前景像素标记为背景像素，直到遇到背景像素停止。

5.根据权利要求4所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：所述相邻链码的确定具体为：

执行更多次数的细化算法，使原来的相邻链码之间的像素也变成单像素，之后按链码顺序读取点，将原有链码及链码连线上的点全部找出，即确定了链码的相邻关系。

6.根据权利要求3所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：所述对窄连接进行分割采用如下方法：

从电路图模板出发，对未能配对的连通域采用细化算法，找出单像素区域；同时，对待检测印刷电路板的图像中未能配对的连通域也执行相同次数的细化操作，找出单像素区域；在电路图模板中标记单像素区域的邻域，确定待检测印刷电路板的图像中该区域是否也存在单像素点，若有，则可能存在合理的分割线，在电路图模板及待检测印刷电路板的图像中同时寻找图像特征确定最终的分割线。

7.根据权利要求6所述的一种基于混合法的印刷电路板缺陷检测方法，其特征在于：所述在电路图模板及待检测印刷电路板的图像中同时寻找图像特征确定最终的分割线，具体为：

在电路图模板及待检测印刷电路板的图像这两幅图像对应单像素区域中，各自取一段单像素点构成的链码，取链码上某点做链码的法线，并沿法线两侧寻找前景像素，直到遇到背景像素时停止，则得到了该块连通域边缘上的点；

得到两个边缘点后，在边缘图上取边缘点相邻的链码，每幅图各两段链码；在电路图模板中，由此链码结合Gerber文件得到与链码相接的特征图形，所述特征图形是指圆弧及特定角度的角点；在待检测印刷电路板的图像中识别圆弧或特定角度角点并得到具体坐标，在电路图模板及待检测印刷电路板的图像中分别在这些特征图形的连线的相同位置设置分割线的一个端点，或在形状为圆弧的特征图形上取分割线的一个端点；将两段边缘链码上得到的两个分割点相连，即得到了分割线；

对分割线作验证，按如下方法剔除部分分割线：

a、若多个分割线有交点，只保留其中1个分割线；

b、取各分割线与连通域边缘线的交点，若交点在链码上的间隔小于预设值，则只保留其中1个分割线。