图像定位区域选取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种图像定位区域自动选取方法及装置，首先自动选取目标全功能定位区域，单个目标全功能定位区域就能够实现对对应的预定图像范围内图像的定位，从而避免由于人工操作带来的定位区域质量无法保证以及效率低的问题。当选取不到目标全功能定位区域或选取的目标全功能定位区域数量不够时，自动选取包括两个区域的目标组合定位区域，目标组合定位区域中的两个区域组合起来就可以实现对对应的预定图像范围内图像的定位，从而避免了由于目标全功能定位区域数量过少带来的图像定位精度不够的问题。

Method and Device for Selecting Image Location Area

The embodiment of the present invention provides an automatic selection method and device for image locating area. Firstly, the target full-function locating area is automatically selected. A single target full-function locating area can locate the image within the corresponding predetermined image range, thus avoiding the problem of insufficient quality and low efficiency of the locating area caused by manual operation. When the number of target full-function locating areas is not enough or the number of target full-function locating areas is not enough, the target combination locating area including two regions is automatically selected. The two regions in the target combination locating area can be combined to locate the image in the corresponding predetermined image range, thus avoiding the shortage of target full-function locating areas. The problem of inadequate image positioning accuracy.

【技术实现步骤摘要】
图像定位区域选取方法及装置
本专利技术实施例涉及图像处理
，并且更具体地，涉及一种图像定位区域选取方法及装置。
技术介绍
AOI(AutomaticOpticInspection，自动光学检测)是基于光学原理来对焊接产品中遇到的常见缺陷进行检测的技术，例如利用AOI技术检测PCB(PrintedCircuitBoard，印制电路板)的焊点缺陷。AOI检测时，检测设备通过摄像头自动扫描待检测的焊接产品，采集得到待检测图像，之后将待检测图像中的焊点的参数与模板图像中对应焊点的参数进行比较，从而检测出待检测的焊接产品上存在缺陷的焊点。实际的AOI检测过程中由于光学成像等因素的影响，待检测图像和模板图像往往存在位置偏差，因此在检测之前需要对位。对位的方法一般是在模板图像上选取定位区域，之后利用定位区域在待检测图像中进行搜索定位。定位区域的选取在建立模板图像时完成，选取的方式包括人工选取定位区域和自动选取定位区域。人工选取定位区域是指在建立模板图像时由操作人员根据经验在适合做定位区域的位置，通过软件交互的方式指定定位区域。自动选取定位区域指是指在建立模板图像时，由软件算法确定定位区域，而不需要人工参与。人工选取定位区域由于需要人工参与，因此效率较低，并且选取出来定位区域的定位质量完全依赖人的行业经验，定位质量得不到保证，因此，目前通常利用软件自动选取定位区域。但自动选取定位区域的方式，由于选取的定位区域需要满足预设条件，因此常常出现选取不到定位区域或选取到的定位区域数量过少的情况，该情况就造成了待检测图像与模板图像的对位不精确。综合以上，如何利用自定选取定位区域的方式选取到数量更多的定位区域亟待解决。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种图像定位区域选取方法及装置，其能够通过自动选取定位区域的方式确定定位区域，并且能够在选取不到定位区域或选取的定位区域数量过少时，选取组合在一起能够实现图像定位的定位区域，从而实现了待检测图像与模板图像的精确对位。第一方面，提供了一种图像定位区域选取方法，该方法包括以下步骤：对图像进行降采样处理，形成降采样图像，获取所述降采用图像的亚像素图像，并获取所述亚像素图像的轮廓；获取所述轮廓的所有拐点，并根据各个所述拐点的两条边形成的夹角，确定各个所述拐点的正交值；选取正交值大于第一预定正交值的所述拐点作为全功能定位点，剩余的所述拐点作为单项定位点；以每个所述全功能定位点为中心，分别形成全功能定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的所述全功能定位区域作为目标全功能定位区域，剩余的所述全功能定位区域作为待选区域；统计所述目标全功能定位区域的数量，若所述目标全功能定位区域的数量小于预定数量，则，将从所有的所述单项定位点中取出两个所述单项定位点的所有组合作为定位点组；对于每个所述定位点组，在其包括的两个所述单项定位点之间用线段连接，所述线段的的中点作为目标单项定位点；以每个所述目标单项定位点为中心，分别形成单项定位区域；将从所有的所述待选区域以及所有的所述单项定位区域中选取两个区域的所有组合作为组合定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述方法在所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述目标单项定位点，以其对应的所述线段的方向作为该目标单项定位点的方向角；判断所述组合定位区域中的两个区域是否均为所述单项定位区域，若所述组合定位区域中的两个区域均为所述单项定位区域，则根据两个所述单项定位区域对应的所述目标单项定位点的方向角，确定两个所述单项定位区域的方向角的角度差，并根据所述角度差确定该组合定位区域的正交值；剔除正交值小于第二预定正交值的所述组合定位区域。结合第一方面的第一种可能的实现方式，第二种可能的实现方式中，所述方法在所述剔除正交值小于第二预定正交值的所述组合定位区域之后，并且在所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述组合定位区域，计算其包括的两个所述单项定位区域之间的距离；剔除所述距离小于预定最小距离的所述组合定位区域。结合第一方面的第一种可能的实现方式，第三种可能的实现方式中，所述确定各个所述拐点的正交值和/或所述根据所述角度差确定该组合定位区域的正交值，具体为利用如下公式确定所述拐点的正交值和/或所述组合定位区域的正交值：Orthogonality＝abs(Angle-ORTHANGLE)/ORTHANGLE其中，Orthogonality表示所述拐点的正交值或所述组合定位区域的正交值，Angle表示所述拐点的两条边形成的夹角或两个所述单项定位区域的方向角的角度差，ORTHANGLE为90度。结合的第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，第四种可能的实现方式中，所述方法在所述以每个所述目标单项定位点为中心，分别形成单项定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述目标单项定位点，以其对应的所述线段的方向作为该目标单项定位点的方向角；选取方向角大于0度并且小于90度的所述目标单项定位点，将选取的各个所述目标单项定位点的方向角进行归一化处理，并根据归一化处理后的角度，按照从小到大的顺序，将对应的所述目标单项定位点进行排序；判断相邻的两个所述目标单项定位点的归一化处理后的角度的差值是否小于预定最小角度，若该差值小于所述预定最小角度值，则剔除其中的一个所述目标单项定位点。结合第一方面，第五种可能的实现方式中，所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的所述全功能定位区域作为目标全功能定位区域和/或所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域，具体为利用归一化互相关算符进行所述唯一性的判定。结合第一方面，第六种可能的实现方式中，所述方法还包括如下步骤：若所述目标全功能定位区域的数量大于所述预定数量，则，根据所述目标全功能定位区域对应的全功能定位点的正交值，按照从大到小的顺序，将各个所述目标全功能定位区域进行排序；选取前所述预订数量个所述目标全功能定位区域，作为最终的目标全功能定位区域；若所述目标全功能定位区域的数量等于或小于所述预定数量，则将所有的所述目标全功能定位区域作为最终的目标全功能定位区域。结合第一方面，第七种可能的实现方式中，所述方法在所述目标全功能定位区域的数量小于所述预定数量时，还包括如下步骤：确定所述预定数量与所述目标全功能定位区域的数量的差值的绝对值，并作为第一数量；判断所述目标组合定位区域的数量是否大于所述第一数量；若所述目标组合定位区域的数量小于或等于所述第一数量，则将所有的所述目标组合定位区域作为最终的目标组合定位区域；若所述目标组合定位区域的数量大于所述第一数量，则选取第一类目标组合定位区域；其中所述第一类目标组合定位区域为包含两个所述待选区域的目标组合定位区域；判断所述第一类目标组合定位区域的数量是否大于所述第一数量，若所述第一类目标组合定位区域的数量大于所述第一数量，则确定每个所述第一类目标组合定位区域包括的两个待选区域对应两个全功能定位点的正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像定位区域选取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：对图像进行降采样处理，形成降采样图像，获取所述降采用图像的亚像素图像，并获取所述亚像素图像的轮廓；获取所述轮廓的所有拐点，并根据各个所述拐点的两条边形成的夹角，确定各个所述拐点的正交值；选取正交值大于第一预定正交值的所述拐点作为全功能定位点，剩余的所述拐点作为单项定位点；以每个所述全功能定位点为中心，分别形成全功能定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的所述全功能定位区域作为目标全功能定位区域，剩余的所述全功能定位区域作为待选区域；统计所述目标全功能定位区域的数量，若所述目标全功能定位区域的数量小于预定数量，则，将从所有的所述单项定位点中取出两个所述单项定位点的所有组合作为定位点组；对于每个所述定位点组，在其包括的两个所述单项定位点之间用线段连接，所述线段的的中点作为目标单项定位点；以每个所述目标单项定位点为中心，分别形成单项定位区域；将从所有的所述待选区域以及所有的所述单项定位区域中选取两个区域的所有组合作为组合定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域。

【技术特征摘要】
1.一种图像定位区域选取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：对图像进行降采样处理，形成降采样图像，获取所述降采用图像的亚像素图像，并获取所述亚像素图像的轮廓；获取所述轮廓的所有拐点，并根据各个所述拐点的两条边形成的夹角，确定各个所述拐点的正交值；选取正交值大于第一预定正交值的所述拐点作为全功能定位点，剩余的所述拐点作为单项定位点；以每个所述全功能定位点为中心，分别形成全功能定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的所述全功能定位区域作为目标全功能定位区域，剩余的所述全功能定位区域作为待选区域；统计所述目标全功能定位区域的数量，若所述目标全功能定位区域的数量小于预定数量，则，将从所有的所述单项定位点中取出两个所述单项定位点的所有组合作为定位点组；对于每个所述定位点组，在其包括的两个所述单项定位点之间用线段连接，所述线段的的中点作为目标单项定位点；以每个所述目标单项定位点为中心，分别形成单项定位区域；将从所有的所述待选区域以及所有的所述单项定位区域中选取两个区域的所有组合作为组合定位区域；选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述目标单项定位点，以其对应的所述线段的方向作为该目标单项定位点的方向角；判断所述组合定位区域中的两个区域是否均为所述单项定位区域，若所述组合定位区域中的两个区域均为所述单项定位区域，则根据两个所述单项定位区域对应的所述目标单项定位点的方向角，确定两个所述单项定位区域的方向角的角度差，并根据所述角度差确定该组合定位区域的正交值；剔除正交值小于第二预定正交值的所述组合定位区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法在所述剔除正交值小于第二预定正交值的所述组合定位区域之后，并且在所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述组合定位区域，计算其包括的两个所述单项定位区域之间的距离；剔除所述距离小于预定最小距离的所述组合定位区域。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定各个所述拐点的正交值和/或所述根据所述角度差确定该组合定位区域的正交值，具体为利用如下公式确定所述拐点的正交值和/或所述组合定位区域的正交值：Orthogonality＝abs(Angle-ORTHANGLE)/ORTHANGLE其中，Orthogonality表示所述拐点的正交值或所述组合定位区域的正交值，Angle表示所述拐点的两条边形成的夹角或两个所述单项定位区域的方向角的角度差，ORTHANGLE为90度。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法在所述以每个所述目标单项定位点为中心，分别形成单项定位区域之前，还包括如下步骤：对于每个所述目标单项定位点，以其对应的所述线段的方向作为该目标单项定位点的方向角；选取方向角大于0度并且小于90度的所述目标单项定位点，将选取的各个所述目标单项定位点的方向角进行归一化处理，并根据归一化处理后的角度，按照从小到大的顺序，将对应的所述目标单项定位点进行排序；判断相邻的两个所述目标单项定位点的归一化处理后的角度的差值是否小于预定最小角度，若该差值小于所述预定最小角度值，则剔除其中的一个所述目标单项定位点。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的所述全功能定位区域作为目标全功能定位区域和/或所述选取在对应的预定图像范围内具有唯一性的组合定位区域作为目标组合定位区域，具体为利用归一化互相关算符进行所述唯一性的判定。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：若所述目标全功能定位区域的数量大于所述预定数量，则，根据所述目标全功能定位区域对应的全功能定位点的正交值，按照从大到小的顺序，将各个所述目标全功能定位区域进行排序；选取前所述预订数量个所述目标全功能定位区域，作为最终的目标全功能定位区域；若所述目标全功能定位区域的数量等于或小于所述预定数量，则将所有的所述目标全功能定位区域作为最终的目标全功能定位区域。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在所述目标全功能定位区域的数量小于所述预定数量时，还包括如下步骤：确定所述预定数量与所述目标全功能定位区域的数量的差值的绝对值，并作为第一数量；判断所述目标组合定位区域的数量是否大于所述第一数量；若所述目标组合定位区域的数量小于或等于所述第一数量，则将所有的所述目标组合定位区域作为最终的目标组合定位区域；若所述目标组合定位区域的数量大于所述第一数量，则选取第一类目标组合定位区域；其中所述第一类目标组合定位区域为包含两个所述待选区域的目标组合定位区域；判断所述第一类目标组合定位区域的数量是否大于所述第一数量，若所述第一类目标组合定位区域的数量大于所述第一数量，则确定每个所述第一类目标组合定位区域包括的两个待选区域对应两个全功能定位点的正交值的平均值，并根据所述平均值，按照从大到小的顺序，将对应的各个所述第一类目标组合定位区域进行排序，选取前所述第一数量个所述第一类目标组合定位区域作为最终的目标组合定位区域；若所述第一类目标组合定位区域的数量等于或小于所述第一数量，则将所有的所述第一类目标组合定位区域作为最终的目标组合定位区域；若所述第一类目标组合定位区域的数量小于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡清，姚毅，刘士清，赵敏，
申请(专利权)人：凌云光技术集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11