圖像處理方法及系統技術方案

一種圖像處理方法，包括以下步驟：根據待測物體的設計圖確定各非金屬件和金屬件在該待測物體上的位置；控制攝像裝置以第一曝光時間對待測物體拍攝，獲取第一圖像，以第二曝光時間對待測物體拍攝，獲取第二圖像，該第一曝光時間大于該第二曝光時間；將該第一圖像和該第二圖像轉換為浮點圖，然后作亞像素處理；從第一圖像中提取各非金屬件的圖塊，從第二圖像中提取各金屬件的圖塊；將各非金屬件的圖塊與各金屬件的圖塊按照該非金屬件和金屬件在待測物體上的位置拼接成第三圖像；將該第三圖像由浮點圖轉換成整點圖。本發明專利技術還提供一種圖像處理系統。利用本發明專利技術可以使待測物體圖像同時清晰地顯示金屬件和非金屬件。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種圖像處理方法及系統，特別涉及一種用于自動光學檢測(Α0Ι， Automated Optical Inspection)的圖像處理方法及系統。
技術介紹
自動光學檢測技術是近年來新興的一種檢測技術。當進行自動光學檢測時，自動光學檢測設備對PCB (Printed Circuit Board,印制電路板)進行拍攝,將所拍攝的圖像參數與數據庫中的標準參數進行比較，檢查出PCB上的缺陷，并通過顯示器或自動標志將該缺陷顯示或標示出來，供維修人員修整。然而，當需要同時檢測PCB上的金屬件(如金手指或銅片)和非金屬件(如電阻的塑料殼)時，由于金屬件的反光率高于非金屬件的反光率，當以較長的曝光時間拍攝PCB時， 拍攝得到的圖像中非金屬件將顯示得更清楚，但金屬件將因過曝而顯得模糊，當以較短的曝光時間拍攝PCB時，圖像中金屬件將顯示得更清楚，但非金屬件將因欠曝而顯得暗淡。因此，在所拍攝得到的圖像無法同時清晰顯示金屬件和非金屬件的情況下，自動光學檢測的結果將會受到影響。
技術實現思路
鑒于以上內容，有必要提供一種圖像處理方法，可以使圖像同時清晰地顯示金屬件和非金屬件，有助于提高自動光學檢測結果的準確性。還有必要提供一種圖像處理系統，可以使圖像同時清晰地顯示金屬件和非金屬件，有助于提高自動光學檢測結果的準確性。一種圖像處理方法，包括以下步驟定位步驟從主機的存儲器中讀取待測物體的設計圖，根據該設計圖確定各非金屬件和金屬件在該待測物體上的位置；獲取步驟控制攝像裝置以預設的第一曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第一圖像，并控制該攝像裝置以預設的第二曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第二圖像，該第一曝光時間大于該第二曝光時間；轉換步驟一將該第一圖像和該第二圖像轉換為浮點圖，然后對轉換為浮點圖以后的該第一圖像和第二圖像作亞像素處理；提取步驟根據所述非金屬件和金屬件在待測物體上的位置，從該第一圖像中提取各 非金屬件的圖塊，從該第二圖像中提取各金屬件的圖塊；拼接步驟將所述各非金屬件的圖塊與所述各金屬件的圖塊按照該非金屬件和金屬件在待測物體上的位置拼接成第三圖像；轉換步驟二 將該第三圖像由浮點圖轉換成整點圖。—種圖像處理系統，包括定位模塊，用于從主機的存儲器中讀取待測物體的設計圖，根據該設計圖確定各非金屬件和金屬件在該待測物體上的位置；獲取模塊，用于控制攝像裝置以預設的第一曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第一圖像，并控制該攝像裝置以預設的第二曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第二圖像，該第一曝光時間大于該第二曝光時間；轉換模塊，用于將該第一圖像和該第二圖像轉換為浮點圖，然后對轉換為浮點圖以后的該第一圖像和第二圖像作亞像素處理；提取模塊，用于根據所 述非金屬件和金屬件在待測物體上的位置，從該第一圖像中提取各非金屬件的圖塊，從該 第二圖像中提取各金屬件的圖塊；拼接模塊，用于將所述各非金屬件的圖塊與所述各金屬 件的圖塊按照該非金屬件和金屬件在待測物體上的位置拼接成第三圖像；所述轉換模塊， 還用于將該第三圖像由浮點圖轉換成整點圖。相較于現有技術，本專利技術圖像處理方法及系統，可以使圖像同時清晰地顯示金屬 件和非金屬件，有助于提高自動光學檢測結果的準確性。附圖說明圖1是本專利技術圖像處理系統較佳實施例的運行環境圖。圖2 (A)至圖2 (C)是圖像處理的一個示例圖。圖3是本專利技術圖像處理方法較佳實施例的流程圖。主要元件符號說明主機I圖像處理系統10定位模塊101獲取模塊102轉換模塊103提取模塊104拼接模塊105存儲器11攝像裝置2如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本專利技術。具體實施方式參閱圖1所示，是本專利技術圖像處理系統較佳實施例的運行環境圖。在本實施例中， 該圖像處理系統10運行于主機I中，該主機I可以為自動光學檢測設備的控制主機，用于 控制自動光學檢測設備的攝像裝置2對靜止的PCB進行拍攝，以及根據所拍攝的PCB圖像 檢查該PCB的缺陷。該主機I中還包括存儲器11，該存儲器11中存儲有該PCB的設計圖。 該PCB上包括多個金屬件(如金手指、銅片、焊點等)和非金屬件(如電阻、電容的塑料外殼 等)。其中，金屬件可以在較短的曝光時間下被清晰地拍攝，而非金屬件可以在較長的曝光 時間下被清晰地拍攝。該圖像處理系統10包括定位模塊101、獲取模塊102、轉換模塊103、提取模塊104 和拼接模塊105。本專利技術所稱的模塊是完成一特定功能的主機程序段，比程序更適合于描述 軟件在主機中的執行過程，因此在本專利技術以下對軟件描述都以模塊描述。所述定位模塊101用于讀取存儲器11中的該PCB的設計圖，并根據該設計圖確定 各非金屬件和金屬件在PCB上的位置。定位模塊101可以采用圓心法，即首先確定各非金 屬件和金屬件在設計圖中的輪廓，再在該輪廓中作橢圓擬合的方法確定各非金屬件和金屬 件在PCB上的位置。所述獲取模塊102用于控制該攝像裝置2對PCB精確定位，然后以預設的長曝光 時間(如1/25秒)對PCB進行拍攝，獲取拍攝得到的第一圖像，該第一圖像將清晰地顯示PCB上的非金屬件。如圖2 (A)所示為該第一圖像的一個示例。對PCB進行精確定位的方法可 以為激光定位法或亞像素定位法。所述獲取模塊102還用于控制該攝像裝置2以預設的短曝光時間(如1/1000秒至 2/1000秒)對PCB進行拍攝，獲取拍攝得到的第二圖像，該第二圖像將清晰地顯示PCB上的 金屬件。如圖2 (B)所示為該第二圖像的一個示例。所述轉換模塊103用于將該第一圖像和該第二圖像轉換為浮點圖。具體而言，經 攝像裝置2拍攝得到的圖像一般為采用RGB模式的整點圖，該整點圖中每一個像素的RGB 分量的強度值都為O至255范圍內的整數。將整點圖轉換為浮點圖的方法為即為將整點圖 中每一個像素的RGB分量的強度值轉換為浮點數。所述轉換模塊103還用于對轉換為浮點圖以后的該第一圖像和第二圖像作亞像 素處理，使該第一圖像和第二圖像的精度達到亞像素級，從而利于圖像的拼接。所述提取模塊104用于根據所述非金屬件和金屬件在PCB上的位置，從精度達到 亞像素級的該第一圖像中提取各非金屬件的圖塊，從精度達到亞像素級的該第二圖像中提 取各金屬件的圖塊。該圖塊為包含某一非金屬件或某一金屬件的最小圖像單位。所述拼接模塊105用于將所述各非金屬件的圖塊與所述各金屬件的圖塊按照該 非金屬件和金屬件在PCB上的位置拼接成一個第三圖像。該第三圖像為浮點圖。轉換模塊103還用于將該第三圖像由浮點圖轉換成整點圖。轉換成整點圖以后的 該第三圖像可同時清晰地顯示PCB上的非金屬件和金屬件，如圖2 (C)所示為該第三圖像 的一個示例圖。該第三圖像可顯示在與主機I連接的顯示設備上供用戶查看，也可供自動 光學檢測設備對其進行處理以更加精確地檢測PCB上的缺陷。參閱圖3所示，是本專利技術圖像處理方法較佳實施例的流程圖。步驟SI，定位模塊101讀取存儲器11中的該PCB的設計圖，并根據該設計圖確定 各非金屬件和金屬件在PCB上的位置。步驟S2，獲取模塊102控制該攝像裝置2對PCB精確定位，然后以預設的長曝光 時間對PCB進行拍攝，獲取拍攝得到的第一圖像，該第一圖像將清晰地顯示PCB上的非金屬 件。步驟S3，獲取模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圖像處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：定位步驟：從主機的存儲器中讀取待測物體的設計圖，根據該設計圖確定各非金屬件和金屬件在該待測物體上的位置；獲取步驟：控制攝像裝置以預設的第一曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第一圖像，并控制該攝像裝置以預設的第二曝光時間對待測物體進行拍攝，獲取拍攝得到的第二圖像，該第一曝光時間大于該第二曝光時間；轉換步驟一：將該第一圖像和該第二圖像轉換為浮點圖，然后對轉換為浮點圖以后的該第一圖像和第二圖像作亞像素處理；提取步驟：根據所述非金屬件和金屬件在待測物體上的位置，從該第一圖像中提取各非金屬件的圖塊，從該第二圖像中提取各金屬件的圖塊；拼接步驟：將所述各非金屬件的圖塊與所述各金屬件的圖塊按照該非金屬件和金屬件在待測物體上的位置拼接成第三圖像；轉換步驟二：將該第三圖像由浮點圖轉換成整點圖。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王光建，
申請(專利權)人：鴻富錦精密工業深圳有限公司，鴻海精密工業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：