一种用于连锡检测的检测方法、成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于连锡检测的检测方法、成像系统，通过对待检测锡膏部分聚焦的同时对产品底板背景部分失焦的方式成像；首先人工绘制匹配定位区域与连锡检测区域；作业过程中匹配定位将连锡检测区域进行仿射，计算该图像区域的熵与对比度，并带入公式得出评价指标，与预先设定的阈值比较判定，满足条件则进行二次判定，否则认为锡膏面图像不存在连锡缺陷；二次判定方法为使用一种卷积滤波器对图像进行处理，使得锡膏与背景部分得到有效区分，后续通过阈值分割与计算面积与圆度特征判定得出检测结果。本发明专利技术可以有效的提取锡膏部分，降低误检率。降低误检率。降低误检率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于连锡检测的检测方法、成像系统


[0001]本专利技术涉及视觉检测的
，尤其是一种用于连锡检测的检测方法、成像系统。

技术介绍

[0002]在MEMS薄板制造行业中，需要对不同工艺进行严格的质量把控，锡膏检测为其中的一环，不允许产品底板背景部分出现连锡现象。基于图像的锡膏检测方法较为常见，但是会存在锡膏与产品底板背景成像特征较为相似的情况，传统的图像处理会存在误提取的情况，造成较高的误判率。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术提出一种用于连锡检测的检测方法、成像系统，可以有效的提取锡膏部分，降低误检率。
[0005]根据本专利技术实施例的用于连锡检测的检测方法，包括以下步骤：第1步骤、采集图像：利用相机镜头采集成像清楚的锡膏面图像，该锡膏面图像包括底板背景和锡膏部分；第2步骤、图像处理，匹配定位：通过人工在锡膏面图像上绘制连锡检测区域；同时，绘制对应的特征区域，作为匹配定位模板区域；第3步骤、执行检测，仿射连锡检测区域：搜索匹配定位模板区域，根据搜索得到的匹配定位模板区域位置对绘制的连锡检测区域进行仿射变换；第4步骤、求取图像区域的熵和计算图像区域的对比度：对连锡检测区域仿射后，对连锡检测区域求取熵；并且计算连锡检测区域图像的对比度；第5步骤、计算评价指标和人工预先设置第一阈值：综合考虑连锡检测区域图像的对比度与熵两个指标，同时熵的判定权重大于对比度；将评价指标与第一阈值进行比较，以判断该锡膏面图像是否存在连锡缺陷。
[0006]本专利技术还提供一种成像系统，包括用于采集产品底板上锡膏成像的相机镜头；所述相机镜头在调焦过程中，将聚焦平面设置为锡膏面，并将产品底板的背景区域调节至失焦状态；设定所述成像系统的景深为第一平面与第二平面之间，所述第一平面为靠近所述相机镜头的景深近界，所述第二平面为远离所述相机镜头的景深远界；所述第二平面高于所述产品底板最低平面，且第二平面低于所述锡膏的最高平面；当锡膏面清楚成像时，则产品底板的对应位置上存在锡膏；当成像为失焦状态时，则产品底板的对应位置上不存在锡膏。
[0007]本专利技术的有益效果是，通过对待检测锡膏部分聚焦的同时对产品底板背景部分失焦的方式成像；首先人工绘制匹配定位区域与连锡检测区域；作业过程中匹配定位将连锡检测区域进行仿射，计算该图像区域的熵与对比度，并带入公式得出评价指标，与预先设定的阈值比较判定，满足条件则进行二次判定，否则认为锡膏面图像不存在连锡缺陷；二次判定方法为使用一种卷积滤波器对图像进行处理，使得锡膏与背景部分得到有效区分，后续
通过阈值分割与计算面积与圆度特征判定得出检测结果；本专利技术可以有效的提取锡膏部分，降低误检率。
[0008]根据本专利技术一个实施例，在所述第5步骤中，当评价指标小于第一阈值时，则认为该锡膏面图像不存在连锡缺陷。
[0009]根据本专利技术一个实施例，在所述第5步骤中，当评价指标大于或等于第一阈值时，则初步判定该锡膏面图像存在连锡缺陷，并进入二次判定。
[0010]根据本专利技术一个实施例，所述二次判定的方法是：第步骤、基于锡膏面的成像特征，设计一种对锡膏面图像进行处理的卷积滤波器，该卷积滤波器用于提取锡膏的纹理特征，从而将锡膏与背景区域得到有效区分；第步骤、将锡膏面图像与卷积滤波器的卷积核进行卷积运算，得到卷积图像；第步骤、当卷积图像的锡膏区域颜色特征变化明显、且与产品底板背景部分得到有效区分时，则通过阈值分割将白色的区域提取出来，同时，计算阈值分割结果区域的面积特征值与圆度特征值，通过对面积特征值和圆度特征值这两个特征值分别设定第二阈值和第三阈值，来进行二次判定。
[0011]根据本专利技术一个实施例，在所述第步骤中，对面积特征值设定第二阈值，对圆度特征值设定第三阈值。
[0012]根据本专利技术一个实施例，在所述第步骤中，当面积特征值大于第二阈值、且圆度特征值大于第三阈值时，则判定该锡膏面图像存在连锡缺陷。
[0013]根据本专利技术一个实施例，在所述第步骤中，当面积特征值小于或等于第二阈值时，则判定该锡膏面图像不存在连锡缺陷。
[0014]根据本专利技术一个实施例，在所述第步骤中，当圆度特征值小于或等于第三阈值时，则判定该锡膏面图像不存在连锡缺陷。
[0015]根据本专利技术一个实施例，所述第一平面与所述第二平面平行分布。
[0016]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术成像系统的结构示意图；图2是锡膏面成像图片；
图3是在锡膏面成像图片上绘制连锡检测区域的示意图；图4匹配定位模板区域的示意图；图5是二次判定方法中与卷积核进行卷积运算前的图像；图6是二次判定方法中与卷积核进行卷积运算后的图像；图7本专利技术检测方法的流程图。
[0020]图中的标号为：1、产品底板；2、锡膏；3、相机镜头；A、第一平面；B、第二平面；4、底板背景；5、锡膏部分；6、连锡检测区域；7、匹配定位模板区域。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“一侧”、“另一侧”、“两侧”、“之间”、“中部”、“上端”、“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
ꢀ“
设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0024]下面参考附图具体描述本专利技术实施例的用于连锡检测的检测方法、成像系统。
[0025]见图1，本专利技术的一种用于连锡检测的成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于连锡检测的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：第1步骤、采集图像：利用相机镜头（3）采集成像清楚的锡膏面图像，该锡膏面图像包括底板背景（4）和锡膏部分（5）；第2步骤、图像处理，匹配定位：通过人工在锡膏面图像上绘制连锡检测区域（6）；同时，绘制对应的特征区域，作为匹配定位模板区域（7）；第3步骤、执行检测，仿射连锡检测区域：搜索匹配定位模板区域（7），根据搜索得到的匹配定位模板区域（7）位置对绘制的连锡检测区域（6）进行仿射变换；第4步骤、求取图像区域的熵和计算图像区域的对比度：对连锡检测区域（6）仿射后，对连锡检测区域（6）求取熵；并且计算连锡检测区域（6）图像的对比度；第5步骤、计算评价指标T和人工预先设置第一阈值Tthresh：综合考虑连锡检测区域（6）图像的对比度与熵两个指标，同时熵的判定权重大于对比度；将评价指标T与第一阈值Tthresh进行比较，以判断该锡膏面图像是否存在连锡缺陷。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：在所述第5步骤中，当评价指标T小于第一阈值Tthresh时，则认为该锡膏面图像不存在连锡缺陷。3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：在所述第5步骤中，当评价指标T大于或等于第一阈值Tthresh时，则初步判定该锡膏面图像存在连锡缺陷，并进入二次判定。4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述二次判定的方法是：第步骤、基于锡膏面的成像特征，设计一种对锡膏面图像进行处理的卷积滤波器，该卷积滤波器用于提取锡膏（2）的纹理特征，从而将锡膏（2）与背景区域得到有效区分；第步骤、将锡膏面图像与卷积滤波器的卷积核进行卷积运算，得到卷积图像；第步骤、当卷积图像的锡膏区域颜色特征变化明显、且与产品底板背景部分得到有效区分时，则通过阈值分割将白色的区域提取出来，同时，计算阈值分割结...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀伟，宫海坤，陈辉，查进，马腾，谢佩，王磊，
申请(专利权)人：常州铭赛机器人科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：