一种多层PCB截面图像工艺参数提取方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109064420A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201810766941.4(22)申请日2018.07.13(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人黄茜周浔王尔琪胡志辉(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人刘巧霞(51)Int.Cl.G06T5/00(2006.01)G06T5/40(2006.01)G06T7/13(2017.01)G06T7/194(2017.01)G06T7/62(2017.01)权利要求书1页说明书5页附图7页(54)发明名称一种多层PCB截面图像工艺参数提取方法(57)摘要本发明公开了一种多层PCB截面图像工艺参数提取方法，包括：获取PCB截面显微图像，经预处理后，提取铜路轮廓，对铜路轮廓进行角度仿射变换，使图像中铜路轮廓中长条方向旋转至水平位置，然后进行参数提取；参数提取包括步骤：针对某一个轮廓，提取该轮廓所有点的纵坐标,依据纵坐标进行直方图统计，基于直方图寻找当前轮廓上直边以及下直边的初步纵坐标值，然后根据初步纵坐标值邻域信息，利用均值统计的方法得到准确的上直边和下直边纵坐标值，再根据轮廓信息得到各个直边以及角点的坐标，进而可根据需求计算各个工艺参数。本发明可自动实现对显微图像的感兴趣区域分割，并对分割后区域的相关工艺参数进行自动提取，具有效率高、准确性高的优点。CN109064420ACN109064420A权利要求书1/1页1.一种多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，包括以下步骤：获取PCB截面显微图像，经预处理后，提取铜路轮廓，对铜路轮廓进行角度仿射变换，使图像中铜路轮廓中长条方向旋转至水平位置，记录旋转后各个轮廓的新的点坐标；依据新的铜路轮廓信息进行参数提取，步骤如下：(1)针对某一个轮廓，提取该轮廓所有点的纵坐标,依据纵坐标进行直方图统计；(2)从小到大搜索直方图数组，第一个局部最大值标记为当前轮廓上直边的初步纵坐标值y1；从大到小搜索直方图数组，第一个局部最大值标记为当前轮廓下直边的初步纵坐标值y2；(3)遍历当前轮廓所有点，提取轮廓点中纵坐标分别在y1邻域、y2邻域范围内的点，对应得到数组P1、P2；(4)分别计算P1与P2中所有点纵坐标平均值，作为当前轮廓上直边和下直边纵坐标值再根据P1和P2中最左、最右的极点横坐标，得到当前轮廓各个直边以及角点的坐标；(5)遍历所有轮廓，根据得到的各个轮廓中所有直边以及角点的坐标，计算得到PCB品控所需要的工艺参数。2.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，步骤(1)中，依据纵坐标进行直方图统计时，设置直方图组距为d，图像尺寸高度为H，则直方图数据共F＝H/d个，将F个数存为一个数组A。3.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，步骤(5)中，PCB品控所需要的工艺参数包括但不限于：铜路的数量，铜路之间的上下间距、左右间距，铜路的厚度、长度，上下层铜路之间的层间中心偏移。4.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，所述预处理包括滤波步骤，该滤波步骤采用高斯滤波对图像平滑降噪。5.根据权利要求4所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，所述预处理包括二值化步骤，该步骤先将滤波后的图像转化为灰度图，然后采用OTSU算法进行自适应二值化。6.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，所述预处理包括形态学滤波步骤，该步骤包括：先闭运算以填补空洞以及连接轮廓可能存在的断裂，后开运算平滑轮廓边界。7.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，所述预处理后，提取铜路轮廓，包括步骤：预设轮廓长度阈值N，轮廓面积阈值M；提取预处理后图像中所有的连续封闭轮廓，计算每个轮廓的长度以及围成的面积，保留同时满足长度大于M以及面积大于N两个条件的轮廓；剔除与图像边界连接的轮廓，则剩下的轮廓即为提取的铜路轮廓。8.根据权利要求1所述的多层PCB截面图像工艺参数提取方法，其特征在于，所述对铜路轮廓进行角度仿射变换，使图像中铜路轮廓中长条方向旋转至水平位置，步骤是：获得轮廓最小包围矩形，即包围当前轮廓所有点面积最小的矩形，根据最小包围矩形的位置，确定其长边与水平方向的角度，构造二维线性变换旋转矩阵，对原图像进行仿射变换。2CN109064420A说明书1/5页一种多层PCB截面图像工艺参数提取方法技术领域[0001]本发明涉及图像处理以及PCB参数测定研究领域，特别涉及一种多层PCB(印制电路板)截面图像工艺参数提取方法。背景技术[0002]随