[发明专利]一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法

说明书

本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，获取待检测PCB钻孔的灰度图，根据灰度图中像素点梯度值差异得到钻孔边缘，根据钻孔边缘中像素点灰度差异得到光影区域，过钻孔中心作多条直线经过光影区域与钻孔边缘相连接，将连接线上灰度值最大的像素点作为边界像素点，对边界像素点进行圆弧拟合，并对圆弧拟合偏差值大于等于阈值的边界像素点进行调整，得到新的边界像素点，对新的边界像素点进行拟合，不断迭代直至偏差值小于阈值，将此时的边界像素点作为准确边缘像素点，得到待检测钻孔的准确边缘，将待检测钻孔的准确边缘与标准钻孔边缘对比，得到待检测钻孔的偏移方向和大小。方法提高了检测精度。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，具体涉及一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法。

背景技术

PCB是电子工业的重要部件之一，是电子元器件的支撑体，电气连接的载体。随着电子产品应用技术的不断更新以及功能的完善，PCB的设计越来越精度化、密度化和高性能化。影响PCB质量的最主要因素就是PCB钻孔的质量，而钻孔发生偏移是钻孔质量中最常见的问题，因此对PCB钻孔检测非常重要。

在常见的PCB钻孔偏移检测中，图像识别过程中钻孔边缘的光影会对钻孔边缘的提取造成一定的影响，所提取的钻孔边缘存在一定误差，所以对PCB钻孔的偏移检测会有误差。

本发明利用图像处理技术，检测出PCB钻孔边缘的光影区域，并对PCB钻孔边缘的光影进行去除，获得钻孔的准确边缘，从而对检测PCB钻孔的偏移进行精准的检测。

发明内容

本发明提供一种用于PCB板的钻孔偏移检测方法，解决PCB钻孔偏移检测存在误差的问题，采用如下技术方案：

S1.获取待检测PCB钻孔的灰度图像中的任意一个钻孔边缘图像；

S2.根据钻孔边缘图像中像素点灰度值差异提取光影区域；

S3.获取光影区域中准确边缘像素点：

获取边缘图像中心与光影区域最外边缘每个像素点的连接线；

将每个连接线上灰度值最大的像素点作为边界像素点，对每相邻三个边界像素点进行圆弧拟合；

获取拟合圆弧的曲率；

若拟合圆弧的曲率符合曲率阈值，该拟合圆弧对应的相邻三个边界像素点中不在下一个拟合圆弧中的像素点为钻孔的准确边缘像素点；

若拟合圆弧的曲率不符合曲率阈值，则分别利用三个边界像素点的相邻像素点梯度值，对三个边界像素点进行调整，得到新的边界像素点，对新的边界像素点进行圆弧拟合，获取新拟合圆弧的曲率，依次进行迭代，直至新拟合圆弧的曲率符合曲率阈值时，将新拟合圆弧的三个边界像素点中不在下一个拟合圆弧中的像素点为钻孔的准确边缘像素点；

S4.根据光影区域中钻孔的准确边缘像素点和钻孔边缘得到待检测钻孔的准确边缘；

S5.获取标准PCB灰度图像中与待检测钻孔对应位置的钻孔，利用S2-S4获取标准图像中钻孔的准确边缘；

S6.将待检测钻孔的准确边缘与标准PCB钻孔的边缘对比，得到待检测钻孔边缘的偏移量；

S7.将待检测钻孔边缘的偏移量和设计公差对比，判断是否需要调整钻孔位置。

所述钻孔边缘图像的获取方法为：

利用采用Sobel算子获取PCB钻孔的灰度图像中像素点的梯度方向和梯度幅值，使用梯度幅值表示像素点的梯度值；

计算PCB钻孔的灰度图像中像素点梯度值均值；

将梯度值大于梯度值均值的像素点作为待检测钻孔的边缘像素点；

根据钻孔边缘像素点得到钻孔边缘。