[发明专利]一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，包括：

采集PCB板图像，对PCB板图像进行预处理得到焊点的灰度图，对焊点的灰度图进行连通化处理得到所有的焊点连通域；

获取每个焊点连通域所有边缘像素点与中心点的距离组成的距离集合；

利用距离集合的距离值、距离方差、最小距离判断每个焊点连通域是否为桥接焊点，当有一个焊点连通域为桥接焊点时，该PCB板图像对应的PCB板质量不合格；

当所有焊点连通域都不是桥接焊点时，利用二维高斯分布的概率密度函数公式计算均匀分布下每个焊点的高度；

利用每一个焊点连通域的像素灰度值和均匀分布下每个焊点的边缘高度计算真实情况下每个焊点的高度；

通过真实情况下每一个焊点的高度和均匀分布下每一个焊点的高度计算每个焊点的差异性；

利用每个焊点的差异性和对应的距离集合计算每个焊点的质量评估值；

通过所有焊点的质量评估值判断该PCB板质量是否合格。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，获取所述均匀分布下每个焊点的高度方法为：

均匀分布下每个焊点的曲面为二维高斯曲面，通过曲面中心高度与半径的关系结合概率密度函数公式以及中心点坐标得到二维高斯曲面的表达式；

利用距离集合的均值和二维高斯曲面的表达式得到均匀分布下每个焊点的高度。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，获取所述真实情况下每个焊点的高度方法为：

通过均匀分布下每个焊点的边缘高度以及均匀分布下焊点边缘高度与真实情况下焊点边缘高度的关系得到真实情况下的焊点边缘高度；

利用真实情况下的焊点边缘高度和焊点连通域边缘像素点平均灰度值得到真实情况下焊点高度与灰度的比值参数；

通过该比值参数和每个像素点的灰度值得到真实情况下每个焊点的高度。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，所述焊点的质量评估值表达式为：

式中：表示质量评估值，表示像素点坐标，表示差异性，表示距离方差，表示距离方差阈值，表示距离集合中的元素个数，表示第个距离，表示最小距离值。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，所述差异性的表达式为：

式中：表示真实情况下焊点的高度，表示均匀分布下焊点高度的最小值，表示均匀分布下焊点高度的最大值，。

6.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，通过所有焊点的质量评估值判断该PCB板质量是否合格的方法是：当所有焊点质量评估值的均值大于等于均值阈值，且方差小于等于方差阈值时，判断对应的PCB板的质量合格。

7.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，所述预处理包含：对PCB板图像进行语义分割得到焊点的二值遮罩，将焊点的二值遮罩与PCB板图像进行相乘得到焊点的RGB图像，对焊点的RGB图像进行灰度化处理得到焊点的灰度图。

8.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的PCB板焊接质量评估方法，其特征在于，所述中心点是每一个焊点连通域中灰度值最大的像素点。