影像杂质分析系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种影像杂质分析系统，包括：界面管理单元用于管理闭合区域选取工具，用户利用该工具可从零件影像中选取一指定区域；影像处理单元对该指定区域进行预处理；计算单元计算指定区域的最佳阀值；影像处理单元根据该最佳阀值对上述指定区域内的影像进行二值化、边缘化处理；寻点单元设置搜索的开始点及搜索方向，并按该搜索方向以开始点为起点进行边界点搜索；计算单元对边界点组成的闭合区域进行种子填充并计算其面积；结果显示单元将该面积与杂质规格进行比较并显示比较结果；及存储单元存储该比较结果。另外，本发明专利技术还提供一种影像杂质分析方法。利用本发明专利技术可分析影像指定区域内的杂质面积及根据该杂质面积判定零件是否合格。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
量测是生产过程中的重要环节，其与产品的质量息息相关。对于球栅数组封装(Ball Grid Array, BGA)，三维曲面(3D)及透明件的量测，传统的做法是采用电荷耦合工件 (Charge Coupled Device, CCD)和接触式量测方式。采用带有CCD的影像量测机台亦可以对 所述BGA、 3D及零件进行扫描，并将CCD拍摄的影像转化成数字文件以利储存于电脑中。用户 通过査看数字文件中影像的杂质情况，可以判定所述零件是否满足质量要求。然而，用户在利用影像量测机台测量零件的杂质面积时，由于杂质的形状不规则，使用 传统的寻点、寻线或寻圆的方法很难计算出该杂质的面积。尤其是杂质比较多时，测量杂质 的面积更是无法完成。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供一种影像杂质分析系统，可以在影像选定的区域中搜索到所 有闭合区域，计算各闭合区域的面积及根据闭合区域的面积判定零件是否合格。鉴于以上内容，有必要提供一种影像杂质分析方法，可以在影像选定的区域中搜索到所 有闭合区域，计算各闭合区域的面积及根据闭合区域的面积判定零件是否合格。一种影像杂质分析系统，该系统包括一台计算机及与该计算机相连的影像量测机台，该 影像量测机台包括一个电荷耦合感应器，用于获取零件的影像。所述计算机包括界面管理 单元，用于存储管理闭合区域分析的工具，所述工具包括闭合区域选取工具，用户通过该闭 合区域选取工具从所量测到的零件的影像中选择一个指定区域；影像处理单元，用于对所述 指定区域进行预处理，该预处理包括均值过滤、中值过滤、边缘保持过滤和高斯过滤；计算 单元，用于计算预处理后的指定区域的最佳阀值；所述影像处理单元，还用于根据所计算出 的最佳阀值对上述指定区域内的影像进行二值化、边缘化处理，并删除该指定区域的周边点 ;寻点单元，用于设置搜索边界点的开始点及搜索方向，并按照该搜索方向以所设置的开始 点为起点对上述指定区域进行边界点搜索，当搜索到边界点时，以该边界点为基点，以搜索 到该边界点的前一点为起点按照所述搜索方向搜索下一个边界点，若搜索到的最后一个边界 点与第一个边界点重合，则所有搜索到的边界点组成一个闭合区域，该闭合区域即为杂质；所述计算单元，还用于对该闭合区域进行种子填充，并根据该闭合区域内的像素点个数及所 述电荷耦合感应器的放大倍率计算该闭合区域的面积，即杂质的面积；结果显示单元，用于 将所述闭合区域的面积与零件预定义的杂质规格进行比较以判定该闭合区域的面积是否符合 规格，并显示比较结果；及存储单元，用于保存该零件上的闭合区域数量、各闭合区域的面 积及所述比较结果。一种影像杂质分析方法，包括步骤如下从零件影像中选取一个指定区域；对所述指定 区域内的影像进行预处理，该预处理包括均值过滤、中值过滤、边缘保持过滤和高斯过滤； 计算预处理后的影像的最佳阀值；根据所计算出的最佳阀值对上述指定区域内的影像进行二 值化、边缘化处理，并删除该指定区域的周边点；设置搜索边界点的开始点及搜索方向；以 所设置的开始点为起点按照上述搜索方向搜索该指定区域内的闭合区域的边界点；若在该开 始点所在行内未搜索到边界点，则另起一行继续搜索；以搜索到的边界点为基点，以搜索到 该边界点的前一点为起点，按照所设置的搜索方向搜索下一个边界点；根据边界点的位置判 断最后搜索到的边界点与所搜索到的第一个边界点是否重合；若所搜索到的边界点与第一个 边界点重合，则所搜索到的所有边界点组成一个闭合区域，对该闭合区域进行种子填充，该 闭合区域即为杂质；计算该闭合区域的面积，其计算公式为S=S0*N，其中，S为该闭合区 域的面积，SO为每个像素点的面积，N为该闭合区域内的像素个数；将该闭合区域的面积与 预定义的杂质规格进行比较，以确定该闭合区域的面积是否符合规格；及保存该零件上的闭 合区域数量、各该闭合区域的面积及所述比较结果。相较于现有技术，所述的，可以在影像选定的区域中搜索到所 有闭合区域，自动计算各闭合区域的面积，及各个面积与整个区域的面积比，且根据闭合区 域的面积可以判定零件是否合格，方法简单、易操作，节省了品质工程师的工作时间。附图说明图1是本专利技术影像杂质分析系统较佳实施例的硬件架构图。图2是本专利技术闭合区域分析程序的结构框图。图3是灰度分布柱状图。图4是本专利技术按顺时针方向寻点的示意图。图5是本专利技术闭合区域种子填充后的示意图。图6是本专利技术按逆时针方向寻点的示意图。图7是本专利技术影像杂质分析方法较佳实施例的作业流程图。具体实施方式参阅图l，是本专利技术影像杂质分析系统较佳实施例的硬件架构图。该影像杂质分析系统 包括一个影像量测机台1及与该影像量测机台1相连接的计算机2。所述影像量测机台l包括一 个电荷耦合(Charge Coupled Device, CCD)感应器10和一个工作台12。该CCD感应器10包 括一个CCD和一个镜头，用于获取放置在工作台12上的零件3的影像。所述计算机2内存储一 段闭合区域分析程序20，用于对零件3的影像进行杂质分析，具体而言，本实施例将零件3上 的杂质视为闭合区域，所述闭合区域分析程序20用于对指定区域内的闭合区域进行分析，搜 索该闭合区域的边界点，计算该闭合区域的面积，及将该闭合区域的面积与一预先定义好的 杂质规格进行比较，以判定该闭合区域对应的杂质是否满足要求，进而判定零件3是否合格在本实施例中，所述闭合区域分析程序20仅对零件3上的杂质进行分析。当然，所述闭 合区域也有可能不是杂质，例如，零件3上的孔，闭合区域分析程序20根据杂质规格或根据 与影像量测机台l相连的其它程序将指定区域中的非杂质部分(例如，？L)去除，只留下杂 质所示的闭合区域用以分析。其中，所述闭合区域分析程序20既可用于对计算机2内存储的零件3的影像进行闭合区域 分析，又可对影像量测机台l在线直接拍摄的影像进行闭合区域自动分析。参阅图2，是本专利技术闭合区域分析程序20的结构框图。通过对该闭合区域分析程序20的 结构进行说明，可详细描述该闭合区域分析程序20如何实现上述搜索、计算和分析功能。在 本实施例中，以闭合区域分析程序20的功能为依据，将该闭合区域分析程序20划分成六个功 能单元界面管理单元200、影像处理单元202、计算单元204、寻点单元206、结果显示单元 208及存储单元210。其中，所述界面管理单元200用于存储各种界面格式及管理闭合区域分析的各种工具， 所述工具如闭合区域选取工具。用户通过该界面管理单元200可以在影像量测机台l所量测到 的零件3的影像中选择一块区域，用以后续分析，本实施例将该选择的区域称为"指定区域 "。所述闭合区域分析程序20用于对该指定区域内的杂质(即闭合区域)进行面积分析。在影像量测机台l获取影像的过程中，由于CCD感应器10内光源的不均匀等外界因素，造 成了摄取的影像噪声、灰度不均匀等现象，这些噪声会在后续的闭合区域分析中干扰甚至淹 没影像中的有用信息而造成判断错误，因此，在进行影像的闭合区域分析之前，影像处理单 元202需要对指定区域内的影像进行预处理，该预处理包括均值过滤、中值过滤、边缘保持 过滤和高斯过滤，这些预处理方式用于减少或消除影像噪声的影响，改善影像的质量。其中 ，在选取指定区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种影像杂质分析方法，利用一个运行于计算机中的闭合区域分析程序对影像量测机台所获取的影像进行杂质分析，其特征在于，该方法包括如下步骤：　从零件影像中选取一个指定区域；　对所述指定区域内的影像进行预处理，该预处理包括均值过滤、中值过滤、边缘保持过滤和高斯过滤；　计算预处理后的影像的最佳阀值；　根据所计算出的最佳阀值对上述指定区域内的影像进行二值化、边缘化处理，并删除该指定区域的周边点；　设置搜索边界点的开始点及搜索方向；　以所设置的开始点为起点按照上述搜索方向搜索该指定区域内的闭合区域的边界点；　若在该开始点所在行内未搜索到边界点，则另起一行继续搜索；　以搜索到的边界点为基点，以搜索到该边界点的前一点为起点，按照所设置的搜索方向搜索下一个边界点；　根据边界点的位置判断最后搜索到的边界点与所搜索到的第一个边界点是否重合；　若所搜索到的边界点与第一个边界点重合，则所搜索到的所有边界点组成一个闭合区域，对该闭合区域进行种子填充，该闭合区域即为杂质；　计算该闭合区域的面积，其计算公式为：Ｓ＝Ｓ０＊Ｎ，其中，Ｓ为该闭合区域的面积，Ｓ０为每个像素点的面积，Ｎ为该闭合区域内的像素个数；　将该闭合区域的面积与预定义的杂质规格进行比较，以确定该闭合区域的面积是否符合规格；及　保存该零件上的闭合区域数量、各该闭合区域的面积及所述比较结果。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张旨光，陈贤艺，洪毅容，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]