一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法技术

本发明专利技术涉及图像数据处理技术领域，提出了一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，包括：采集焊接后的面板背部图像，裁剪得到面板图像，分割获取若干焊接区域；获取每个焊接区域中的中心点及突变点，根据中心点、突变点及焊接区域边缘获取每个焊接区域的灰度波动程度，根据灰度波动程度确定若干目标区域；获取每个焊接区域的灰度熵，根据灰度熵获取若干参考区域，获取每个参考区域的灰度波动程度，根据目标区域与参考区域的灰度波动程度差异获取若干标准区域；根据每个标准区域中突变点的分布获取最优滤波核尺寸，滤波得到若干待检测图像，进行焊接缺陷检测。本发明专利技术旨在对检测图像获取自适应滤波核进行去噪以提高缺陷检测准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法


[0001]本专利技术涉及图像数据处理
，具体涉及一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法。

技术介绍

[0002]精密电子元器件是电子元件和小型的机器、仪器的组成部分，其本身常由若干零件构成，其种类比较多，体积均较小；在焊接时，由于电子元器件的体积较小的原因，所以在焊接完成后，主观上看到为一个一个的小焊点，而电子元器件的焊接则主要就为小焊点；但是在图像采集中，会受到流水线上环境因素的干扰和相机本身原因，致使采集到的图像上出现噪点；由于噪点无法准确地确定其分布位置，会使得图像中虚焊和正常焊接处同时受到噪声的影响，在直观视觉上的差异较小，进而在识别时会由于焊接区域内部像素点和噪点之间的分布关系，导致在对电子元器件的焊接缺陷进行检测时，会出现较大的误差；而在滤波去噪过程中，滤波核的大小决定着图像中去噪的效果，对于虚焊位置和正常的焊接位置的噪点的表现特征不同，若仍然使用固定大小的滤波核，会对图像中出现过平滑且噪点信息去除效果不好，并丢失较多的原有细节信息。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，以解决现有的固定大小滤波核对图像进行去噪使得缺陷检测结果不准确的问题，所采用的技术方案具体如下：本专利技术一个实施例提供了一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，该方法包括以下步骤：采集电子元器件焊接后的面板背部图像，裁剪获取其中的面板图像，分割得到面板中若干焊接区域；将每个焊接区域中灰度值最大的像素点作为每个焊接区域的中心点，检测获取每个焊接区域中的突变点，根据中心点、突变点及焊接区域边缘获取每个焊接区域中的若干条突变连线，根据突变连线上每个像素点的灰度值及分布获取每个像素点的灰度变化速率，根据灰度变化速率获取每条突变连线的灰度变化速率曲线及灰度变化程度，将每个焊接区域中所有突变连线的灰度变化程度均值作为每个焊接区域的灰度波动程度，根据灰度波动程度获取目标区域；获取每个焊接区域的灰度熵，根据灰度熵的大小对焊接区域进行聚类得到两个聚簇，根据聚簇中焊接区域的灰度熵获取若干参考区域，获取每个参考区域的灰度波动程度，根据每个目标区域的灰度波动程度与参考区域的灰度波动程度均值之间的差异获取所有目标区域中的若干标准区域；根据每个标准区域中突变点的分布获取最优滤波核尺寸，通过最优滤波核尺寸的滤波核对所有焊接区域进行滤波，得到若干待检测图像，对所有待检测图像进行焊接缺陷检测。
[0004]可选的，所述裁剪获取其中的面板图像，包括的具体方法为：将采集到的面板背部图像输入到训练完成的面板分割网络中，输出得到面板区域，裁剪面板背部图像中的面板区域，得到面板图像。
[0005]可选的，所述检测获取每个焊接区域中的突变点，包括的具体方法为：获取每个焊接区域中的每个像素点与八邻域像素点的灰度差值绝对值均值，记为每个像素点的突变幅值，将所有焊接区域中所有像素点的突变幅值进行线性归一化，得到的结果记为每个像素点的突变程度，将突变程度大于第二预设阈值的像素点作为突变点，得到每个焊接区域中的若干突变点。
[0006]可选的，所述根据中心点、突变点及焊接区域边缘获取每个焊接区域中的若干条突变连线，包括的具体方法为：将每个焊接区域的中心点分别与每个突变点进行连线，并延伸到每个焊接区域的边缘点，得到每个焊接区域的若干条突变连线。
[0007]可选的，所述根据突变连线上每个像素点的灰度值及分布获取每个像素点的灰度变化速率，包括的具体方法为：以任意一个焊接区域为目标焊接区域，目标焊接区域中的任意一条突变连线为目标突变连线，从中心点出发，目标突变连线上第个像素点的灰度变化速率的计算方法为：其中，表示目标焊接区域的中心点，表示目标突变连线上的第个像素点，表示中心点与第个像素点的灰度差值，表示中心点与第个像素点的欧式距离。
[0008]可选的，所述根据灰度变化速率获取每条突变连线的灰度变化速率曲线及灰度变化程度，包括的具体方法为：以任意一个焊接区域为目标焊接区域，目标焊接区域中的任意一条突变连线为目标突变连线，获取目标突变连线上每个像素点的灰度变化速率；以横坐标为从中心点出发的像素点序数，纵坐标为灰度变化速率构建目标焊接区域中目标突变连线的灰度变化速率曲线；将灰度变化速率曲线上除中心点外所有灰度变化速率的方差作为目标突变连线的灰度变化程度。
[0009]可选的，所述根据聚簇中焊接区域的灰度熵获取若干参考区域，包括的具体方法为：分别获取两个聚簇中所有焊接区域的灰度熵的均值，将均值最小的一个聚簇中包含的焊接区域作为参考区域，得到若干参考区域。
[0010]可选的，所述获取每个参考区域的灰度波动程度，包括的具体方法为：每个参考区域均为焊接区域，将参考区域对应焊接区域的灰度波动程度作为每个
参考区域的灰度波动程度。
[0011]可选的，所述根据每个目标区域的灰度波动程度与参考区域的灰度波动程度均值之间的差异获取所有目标区域中的若干标准区域，包括的具体方法为：获取所有参考区域的灰度波动程度的均值，并作为分类标准，对所有目标区域进行划分，划分结果为标准区域和非标准区域，其中设置分类过程中的分类方差函数的具体表达式如下：其中，表示划分结果中标准区域的数量，表示此时的划分结果下标准区域的灰度波动程度与分类标准的差值绝对值的均值，表示此时的划分结果下非标准区域的灰度波动程度与分类标准的差值绝对值的均值；当分类方差函数最大时，表明此时对目标区域的划分结果最好，将划分结果下标准区域的灰度波动程度与分类标准的差值绝对值均值最小的一类对应的目标区域作为最终的标准区域。
[0012]可选的，所述根据每个标准区域中突变点的分布获取最优滤波核尺寸，包括的具体方法为：其中，表示第个标准区域的滤波核尺寸，表示第个标准区域中突变点的数量，表示第个标准区域中第个突变点的坐标，表示第个标准区域中第个突变点的坐标，表示向下取整；获取每个标准区域的滤波核尺寸，将所有标准区域的滤波核尺寸均值作为最优滤波核尺寸。
[0013]本专利技术的有益效果是：通过量化不同焊接区域中灰度变化特征，以及对应的受到噪点影响下的灰度变化特征，来获取受到噪声影响下的焊接区域的灰度分布特征，进而确定目标区域；根据获取的目标区域的灰度波动程度来量化与参考区域的灰度波动程度的差异，以参考区域为计算基础，通过将两者之间的差异作为分类标准，获取标准区域，并以此进行滤波核尺寸的最优估计；避免了在量化最优滤波核尺寸时采用的焊接区域中噪点分布特征不明显，而使得量化的滤波核无法适用于其他焊接区域；同时保证了对噪点的去噪效果。
附图说明
[0014]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
专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法流程示意图。
具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集电子元器件焊接后的面板背部图像，裁剪获取其中的面板图像，分割得到面板中若干焊接区域；将每个焊接区域中灰度值最大的像素点作为每个焊接区域的中心点，检测获取每个焊接区域中的突变点，根据中心点、突变点及焊接区域边缘获取每个焊接区域中的若干条突变连线，根据突变连线上每个像素点的灰度值及分布获取每个像素点的灰度变化速率，根据灰度变化速率获取每条突变连线的灰度变化速率曲线及灰度变化程度，将每个焊接区域中所有突变连线的灰度变化程度均值作为每个焊接区域的灰度波动程度，根据灰度波动程度获取目标区域；获取每个焊接区域的灰度熵，根据灰度熵的大小对焊接区域进行聚类得到两个聚簇，根据聚簇中焊接区域的灰度熵获取若干参考区域，获取每个参考区域的灰度波动程度，根据每个目标区域的灰度波动程度与参考区域的灰度波动程度均值之间的差异获取所有目标区域中的若干标准区域；根据每个标准区域中突变点的分布获取最优滤波核尺寸，通过最优滤波核尺寸的滤波核对所有焊接区域进行滤波，得到若干待检测图像，对所有待检测图像进行焊接缺陷检测。2.根据权利要求1所述的一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，其特征在于，所述裁剪获取其中的面板图像，包括的具体方法为：将采集到的面板背部图像输入到训练完成的面板分割网络中，输出得到面板区域，裁剪面板背部图像中的面板区域，得到面板图像。3.根据权利要求1所述的一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，其特征在于，所述检测获取每个焊接区域中的突变点，包括的具体方法为：获取每个焊接区域中的每个像素点与八邻域像素点的灰度差值绝对值均值，记为每个像素点的突变幅值，将所有焊接区域中所有像素点的突变幅值进行线性归一化，得到的结果记为每个像素点的突变程度，将突变程度大于第二预设阈值的像素点作为突变点，得到每个焊接区域中的若干突变点。4.根据权利要求1所述的一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，其特征在于，所述根据中心点、突变点及焊接区域边缘获取每个焊接区域中的若干条突变连线，包括的具体方法为：将每个焊接区域的中心点分别与每个突变点进行连线，并延伸到每个焊接区域的边缘点，得到每个焊接区域的若干条突变连线。5.根据权利要求1所述的一种精密电子元器件焊接缺陷检测方法，其特征在于，所述根据突变连线上每个像素点的灰度值及分布获取每个像素点的灰度变化速率，包括的具体方法为：以任意一个焊接区域为目标焊接区域，目标焊接区域中的任意一条突变连线为目标突变连线，从中心点出发，目标突变连线上第个像素点的灰度变化速率的计算方法为：
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【专利技术属性】
技术研发人员：周士斌，
申请(专利权)人：山东精亿机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：