[发明专利]一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法

说明书

一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法，构建的电子元器件分割模型将待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影图像转换为去除背景的分割二值图像，然后确定去除背景的分割二值图像中的粘连区域与非粘连区域的个数和位置，然后对去除背景的分割二值图像进行腐蚀操作，进行区域划分，并确定新的粘连区域和非粘连区域的个数，再确定新的单个电子元器件的单位面积和新的粘连区域内的电子元器件个数，最后将所有新的粘连区域中电子元器件的个数和新的非粘连区域的个数相加即为待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影图像中总的电子元器件个数。该方法能够应用于多种SMT物料盘，且具有识别电子元器件的精度高、计数准确、低成本的特点。

技术领域

本发明涉及图像重建领域，特别是涉及一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法。

背景技术

表面组装技术(SMT)是在工业领域中生产电路印刷板(PCB板)最常用的技术之一。表面组装技术指的是直接将电子元件贴装在电路板表面的方法。表面组装技术以自身的特点和优势，使得电子组装技术产生了根本性、革命性的变革，并在应用过程中不断地发展完善。

在实际的工业生产过程中，确定SMT物料盘上元器件的数目是一个非自动化但却十分关键的步骤。然而由于在物料盘上的微型电子元器件的尺寸微小、数量庞大且种类参差不齐，很难对采用一种单一的计数方法对物料盘中的各种电子元器件进行精确而迅速的计数。现有技术中，使用纯手工方法以及采用X射线点料机对物料盘进行计数的方法或者采用数字图像处理技术对X射线投影图像进行形态学操作并计数的方法都可以对SMT物料盘中电子元器件进行计数。但是，纯手工方法不准确且需要大量的人力和时间成本，采用X射线点料机对物料盘进行计数的方法成本高且存在辐射风险，采用数字图像处理技术对X射线投影图像进行形态学操作并计数的方法依赖于图像处理技术的结果，X射线图像中器件的投影中会发生的局部粘连和重叠现象导致漏检率较高，粘连区域的分割精度直接影响最终检测的准确率。目前的SMT物料盘电子元器件的计数方法成本高且准确度低。

因此，针对现有技术不足，提供一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法以克服现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法，能够应用于不同种类的SMT物料盘，且识别电子元器件的精度高，计数准确，还能够减少人力资源与机器资源的投入，计数成本低。

本发明的目的通过以下技术措施实现。

提供一种基于X射线投影的SMT物料盘电子元器件的计数方法，包括以下步骤：

S1：构建电子元器件分割模型；

S2：获取待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影数据，将待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影数据进行格式转换后调整尺寸，获得待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影图像，然后将待计数的SMT电子元器件物料盘的X射线投影图像输入到电子元器件分割模型中，获得去除背景的分割二值图像；

S3：使用Matlab软件对去除背景的分割二值图像的像素区域进行统计，确定单个电子元器件的单位面积和粘连目标的面积，根据粘连目标的面积与单个电子元器件的单位面积的比值确定粘连区域与非粘连区域，并对粘连区域与非粘连区域分别进行初始个数统计和位置确定；

S4：利用形态学中的腐蚀操作处理去除背景的二值图像，获得腐蚀操作后的二值图像；

S5：对腐蚀操作后的二值图像进行区域划分，使用Matlab软件对腐蚀操作后的二值图像中的像素面积进行统计，确定腐蚀操作后的单个电子元器件的单位面积和粘连目标的面积，根据腐蚀操作后的粘连目标的面积与单个电子元器件的面积比值确定新的粘连区域，更新粘连区域和非粘连区域的个数；