[发明专利]一种基于机器视觉的PCB板自动拼接检测方法与装置

权利要求书

1.一种基于机器视觉的PCB板自动拼接检测方法，其特征在于，所述基于机器视觉的PCB板自动拼接检测方法包括以下步骤：

第一步，对待检测图像划分区域，划分区域图像中包含完整的n行m列的功能单元，或不完整的功能单元；

第二步，识别出该n行m列的功能单元在图上的四个顶点坐标P₁、P₂、P₃、P₄，总宽度W，总高度H，识别出与图像各边界的距离W_L、W_R、W_U、W_D，并且得到两行功能单位之间的间距h，两列功能单位之间的间距w，以及PCB板与相机的偏移角度θ；将W_L、W_R、W_U、W_D参数按一定规则保存在本地，并且从图中提取出由点P₁、P₂、P₃、P₄所划分的区域，以大小为W*H的图片的形式保存在本地；

第三步，通过计算P₁、P₂、P₃、P₄与W_L、W_R、W_U、W_D的关系，动态计算工作台的移动距离，使得下一次拍照时，其图像满足图像识别算法的基本要求；

所述W_L、W_R、W_U、W_D参数的识别过程包括：

1）对原图A进行canny算子滤波处理，得到图像B；

2）利用弹球模型理论，以起点(0,0)对图B进行分析，得到两组边界点集；

因为图片内的功能单元是n*m个，则根据这两组边界点集去分析得到m + 1个点，再分别以这m + 1个点为起点，利用弹球模型理论，分析后，得到(m + 1)*2组边界点集；

3）利用这(m + 1)*2组边界点集，使用带有负反馈机制的霍夫直线检测，严格保证得到的直线数量是(m + 1)*2条直线，按照X轴坐标的大小，将这(m + 1)*2条直线进行排序；

4）对 (m + 1)*2组边界点集中的任意两组相关点集进行分析，计算出n + 1个点，然后分别以这n + 1个点为起点，利用弹球模型理论，分析后，得到(n + 1)*2组边界点集；

5）利用这(n + 1)*2组边界点集，使用带有负反馈机制的霍夫直线检测，严格保证得到的直线数量是(n + 1)*2条直线，按照Y轴坐标的大小，将这(n + 1)*2条直线进行排序；

6）得到(m + 1)*2条纵向直线、(n + 1)*2条横向直线后，则求出W_L、W_R、W_U、W_D参数；

第四步，待所有PCB板局部图像均保存下来后，根据与图片对应的参数，从图中提取出一个完整的n*m的功能单元图，控制功能单元与图像边界的距离，按移动轨迹进行拼接得到完整PCB板的高清图像，并检查处瑕疵点的所在位置。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的PCB板自动拼接检测方法，其特征在于，第一步具体包括：使用高精度相机，在PCB板的右上角拍摄第一幅分辨率为XXXX_YYYY的图像，该图像内有且只有n*m的完整的功能单元，并且是以n行m列的形式在图中，n*m个完整的功能单元周边必须有一定间隙的空白区域，允许图片四周出现其他不完整的功能单元。