专利名称：环形物体定位方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及环形物体定位方法及系统。
背景技术：
印制电路板(Printed Circuit Board, PCB)、主板等在生产时经常需要对定位环进行精确定位。通过对定位环的精确定位，可以确定定位环的精确位置，从而提高器件安装至指定定位环的精确性。而对定位环的精确定位，在现有生产过程中通常使用激光定位反射器来实现。这种精确定位方法，成本比较高，会造成生产过程中成本的大幅度提高，因此需寻找一种环形物体的低成本精确定位方法。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种环形物体定位方法，以实现对环形物体的低成本精确定位。鉴于以上内容，还有必要提供一种环形物体定位系统，以实现对环形物体的低成本精确定位。所述环形物体定位方法，该方法包括以下步骤控制步骤控制摄像设备对被测物体进行拍摄；灰度处理步骤从被测物体的图像中根据环形物体坐标取出环形物体位置图像，将环形物体位置图像转化为灰度图像，将灰度图像置为当前灰度图像；获取步骤取得当前灰度图像的轮廓；椭圆拟合步骤对取得的轮廓进行椭圆拟合，得到一个拟合的圆心位置；收敛判断步骤判断圆心位置是否收敛，当圆心位置收敛时，执行降噪处理步骤，否则，执行映射步骤；将降噪处理步骤对灰度图像进行降噪处理，将降噪处理后的灰度图像置为当前灰度图像，并返回继续执行获取步骤；映射步骤取得最后收敛的圆心位置，并将圆心位置映射至被测物体。所述环形物体定位系统，该系统包括控制模块，用于控制摄像设备对被测物体进行拍摄；灰度处理模块，用于从被测物体的图像中根据环形物体坐标取出环形物体位置图像，将环形物体位置图像转化为灰度图像，将灰度图像置为当前灰度图像；获取模块，用于取得当前灰度图像的轮廓；椭圆拟合模块，用于对取得的轮廓进行椭圆拟合，得到一个拟合的圆心位置；收敛判断模块，用于判断圆心位置是否收敛；降噪处理模块，用于在圆心位置收敛时，对灰度图像进行降噪处理，并将降噪处理后的灰度图像置为当前灰度图像；获取模块，还用于取得降噪处理后的当前灰度图像的轮廓；映射模块，用于在圆心位置不收敛时，取得最后收敛的圆心位置，并将圆心位置映射至被测物体。相较于现有技术，所述的环形物体定位方法及系统，在被测物体尺寸已知和摄像设备的基本参数已知的情况下，使用光学方法对环形物体进行定位，利用亚像素识别方法高精度定位被测物体，即对被测物体进行拍摄，并拟合亚像素级别的元素位置，同时高精度映像元素位置至被测物体，从而完成定位。
图1是本发明环形物体定位系统较佳实施例的架构图。图2是本发明环形物体定位方法较佳实施例的流程图。主要元件符号说明 _
权利要求
1.一种环形物体定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 控制步骤控制摄像设备对被测物体进行拍摄； 灰度处理步骤从被测物体的图像中根据环形物体坐标取出环形物体位置图像，将环形物体位置图像转化为灰度图像，将灰度图像置为当前灰度图像； 获取步骤取得当前灰度图像的轮廓； 椭圆拟合步骤对取得的轮廓进行椭圆拟合，得到一个拟合的圆心位置； 收敛判断步骤判断圆心位置是否收敛，当圆心位置收敛时，执行降噪处理步骤，否则，执行映射步骤； 降噪处理步骤对灰度图像进行降噪处理，将降噪处理后的灰度图像置为当前灰度图像，并返回继续执行获取步骤； 映射步骤取得最后收敛的圆心位置，并将圆心位置映射至被测物体。
2.如权利要求1所述的环形物体定位方法，其特征在于，该方法在控制步骤与灰度处理步骤之间还包括 校正步骤当用户判断摄像设备拍摄所得图像需进行校正时，接收用户的校正需求，并对摄像设备拍摄所得图像进行校正。
3.如权利要求1所述的环形物体定位方法，其特征在于，所述环形物体位置图像的范围根据环形物体的面积乘以一个预设值而得到。
4.如权利要求1所述的环形物体定位方法，其特征在于，所述判断圆心位置是否收敛的步骤如下 当拟合得到一个当前圆心位置时，按照拟合的先后顺序，取该当前圆心位置及与该当前圆心位置相邻的前两个圆心位置以得到三个按照先后顺序排列的圆心位置； 当前两个圆心位置之间的距离大于后两个圆心位置之间的距离时，判定当前圆心位置收敛； 当前两个圆心位置之间的距离不大于后两个圆心位置之间的距离时，则判定当前圆心位置不收敛。
5.如权利要求1所述的环形物体定位方法，其特征在于，所述对灰度图像进行降噪处理为对灰度图像进行插值来模糊灰度图像的边界。
6.一种环形物体定位系统，其特征在于，该系统包括 控制模块，用于控制摄像设备对被测物体进行拍摄； 灰度处理模块，用于从被测物体的图像中根据环形物体坐标取出环形物体位置图像，将环形物体位置图像转化为灰度图像，将灰度图像置为当前灰度图像； 获取模块，用于取得当前灰度图像的轮廓； 椭圆拟合模块，用于对取得的轮廓进行椭圆拟合，得到一个拟合的圆心位置； 收敛判断模块，用于判断圆心位置是否收敛； 降噪处理模块，用于在圆心位置收敛时，对灰度图像进行降噪处理，并将降噪处理后的灰度图像置为当前灰度图像； 获取模块，还用于取得降噪处理后的当前灰度图像的轮廓； 映射模块，用于在圆心位置不收敛时，取得最后收敛的圆心位置，并将圆心位置映射至被测物体。
7.如权利要求6所述的环形物体定位系统，其特征在于，该系统还包括 校正模块，用于当用户判断摄像设备拍摄所得图像需进行校正时，接收用户的校正需求，并对摄像设备拍摄所得图像进行校正。
8.如权利要求6所述的环形物体定位系统，其特征在于，所述环形物体位置图像的范围根据环形物体的面积乘以一个预设值而得到。
9.如权利要求6所述的环形物体定位系统，其特征在于，所述收敛判断模块通过以下步骤实现圆心位置是否收敛的判断 当拟合得到ー个当前圆心位置吋，按照拟合的先后顺序，取该当前圆心位置及与该当前圆心位置相邻的前两个圆心位置以得到三个按照先后顺序排列的圆心位置； 当前两个圆心位置之间的距离大于后两个圆心位置之间的距离时，判定当前圆心位置收敛； 当前两个圆心位置之间的距离不大于后两个圆心位置之间的距离时，则判定当前圆心位置不收敛。
10.如权利要求6所述的环形物体定位系统，其特征在于，所述对灰度图像进行降噪处理为对灰度图像进行插值来模糊灰度图像的边界。
全文摘要
一种环形物体定位方法，包括控制摄像设备对被测物体进行拍摄；从被测物体的图像中根据环形物体坐标取出环形物体位置图像，将环形物体位置图像转化为灰度图像，将灰度图像置为当前灰度图像；取得当前灰度图像的轮廓；对取得的轮廓进行椭圆拟合，得到一个拟合的圆心位置；判断圆心位置是否收敛，当收敛时，对灰度图像进行降噪处理，将降噪处理后的灰度图像置为当前灰度图像，并返回继续获取当前灰度图像的轮廓；当不收敛时，取得最后收敛的圆心位置，并将圆心位置映射至被测物体。本发明还提供一种环形物体定位系统。利用本发明可以实现对环形物体的低成本精确定位。
文档编号G01B11/00GK103033126SQ201110292390
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者王光建 申请人: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