[发明专利]一种陶瓷基片表面的微带线电路线宽制造误差检测方法

摘要

本发明公开了一种陶瓷基片表面的微带线电路线宽制造误差检测方法。本方法将待检测陶瓷基片电路板设计图制成检测标准CAD图档，再把被检测陶瓷基片电路板拍照，提取照片图像中的电路轮廓，将检测标准CAD图档映射到图像轮廓中得到匹配向量Ｘ，再把检测标准CAD图档中标准线宽映射到图像轮廓中，最后，通过拟合图像中电路线宽两边缘得到边缘直线，得到的两直线距离与检测标准CAD图档中相对应两直线距离差为电路线宽制造误差。本发明的检测方法，把人工手动检测变为自动检测，大大提高检测精度，同时在检测过程中劳动强度大大降低。

主权项

一种陶瓷基片表面的微带线电路线宽制造误差检测方法，其特征在于：首先，将待检测陶瓷基片电路板设计图制成检测标准CAD图档，再把被检测陶瓷基片电路板拍照，提取照片图像中的电路轮廓，将检测标准CAD图档映射到图像轮廓中得到匹配向量Ｘ，再把检测标准CAD图档中标准线宽映射到图像轮廓中，最后，通过拟合图像中电路线宽两边缘得到边缘直线，得到的两直线距离与检测标准CAD图档中相对应两直线距离差为电路线宽制造误差；具体步骤为：S1：把待检测陶瓷基片电路板设计图制成检测标准CAD图档，检测标准CAD图档中包括陶瓷基片电路板边界轮廓，以两条直线表示一段待检测电路；S2：把被检测陶瓷基片电路板按与检测标准文档相对应方向拍照，采用Otsu算法对图像进行二值化，然后采用边界跟踪算法得到陶瓷基片电路板图像边界轮廓离散点序列和图像边界轮廓内的电路线宽边缘轮廓离散点序列，通过计算封闭轮廓的区域面积，选出面积最大值封闭轮廓；S3：采用曲线数据压缩算法对陶瓷基片电路板图像边界轮廓离散点序列进行近似，近似结果为多边形，多边形顶点为边界轮廓上的点；S4：计算多边形顶点数量，如果数量大于4则有倒角边，计算相邻两顶点之间的距离，如果相邻两顶点间距离远小于前后相邻点的距离，则判断此两点连线为倒角边，把此倒角边相邻两线求交点，用此交点替换倒角边两端点，最终得到四个顶点；以左上顶点为起始点，顺时针方向排序，所得点坐标为P21：（x21,y21）,P22：（x22,y22）,P23：（x23,y23）,P24：（x24,y24）所得点坐标组成矩阵： B = x 21 y 21 x 22 y 22 x 23 y 23 x 24 y 24 S5：读取检测标准CAD图档，选取检测标准CAD图档中的最外围4条边界，相邻两边计算交点得到四个顶点；将4个顶点以左上顶点为起始点，顺时针方向排序；所得点坐标为P11：（x11,y11）,P12：（x12,y12）,P13：（x13,y13）,P14：（x14,y14）所得点坐标组成矩阵： A = x 11 y 11 x 12 y 12 x 13 y 13 x 14 y 14 S6：建立方程Ａ×Ｘ＝B，用最小二乘法求解得到匹配向量X；S7：选择检测标准CAD图档中所有的待检测的线宽，以两条直线表示一段待检测电路，按照待检测的线宽顺序以树形结构存储，表示一段待检测电路的两条直线存放于同一节点，得到待检列表；S8:在待检列表中读取第一对表示一段待检电路线宽的两条直线，L1和L2，L1两端点坐标向量分别与X之积得到T1，以Ｔ1为中心，Ｔ1的长度为长，60像素为宽建立矩形区域，矩形区域包括电路线宽边缘轮廓离散点序列，拟合电路线宽边缘轮廓离散点序列得到LT1；L2两端点坐标向量分别与X之积得到T2，以T2为中心，T2的长度为长，60像素为宽建立矩形区域，矩形区域包括电路线宽边缘轮廓离散点序列，拟合电路线宽边缘轮廓离散点序列得到LT2；计算LT1和LT2的距离，该距离与L1和L2直线距离之差为线宽制造误差；S9：按待检列表顺序在待检列表中读取表示一段待检测电路的两条直线，按S8步骤得到所有线宽制造误差。