个，即
[0067]R = G = B = max (R，G，B)
[0068]最大值法会形成亮度很高的灰度图像。
[0069](2)平均值法:根据R，G，B的值求出平均值，即
[0070]R = G = B= (R+G+B) /3
[0071]平均值法会形成较柔和的灰度图像。
[0072](3)加权平均值法:根据视觉的生理特性给R，G，B赋予不同的权值，即
[0073]gray = xR+yG+zB, x+y+z = I
[0074]式中，x、y、z分别为R，G，B的权值；权值的不同，会形成不同的灰度图像。由于人眼对绿色的灵敏度最高，红色次之，蓝色最低，因此使y>x>z将得到较为合理的灰度图像。经过试验表明当 χ = 0.30、y = 0.59、z = 0.11 时，即 gray = 0.30R+0.59y+0.llz。此时，能得到最合理的灰度图像。
[0075]S2-3-2:根据电路板检测模板的电路模块对灰度化图像进行信息分割，得到分割图像块；
[0076]具体的，图像分割是将一幅图像分成互不交叠的区域，通过分割把目标从背景中提取出来。图像分割是由图像处理进到图像分析的关键步骤，也是一种基本的计算机视觉技术。对灰度图像的分割常可以基于像素灰度值的2个性质；不连续性和相识性。区域内部的像素一般具有灰度相似性，而在区域之间的边界上一般具有灰度不连续性。所以分割算法可据此分为利用区域间灰度不连续性的基于边界的算法和利用区域内灰度相似性的基于区域的算法国，也就是边缘检测法和区域阂值法。
[0077]S2-3-3:对分割图像块进行直方图均衡化，并提取分割图像块的轮廓，将所得的轮廓拼接在一起，得到电路轮廓图像；具体的，先对分割图像块进行直方图均衡化。直方图均衡化的基本思想是对在图像中像素个数多的灰度级进行展宽，而对像索个数少的灰度级进行缩减，通过点运算使输入图像转换为在每一灰度级上都有相同的像素点的数目，即输出图像的直方图是平的，从而达到清晰图像的目的，以便利用整个灰度值的范围，各个灰度等级都能充分地发挥作用，得到比较好的视觉效果。
[0078]利用诸如sobel或者canny等轮廓提取算法提取分割图像块的轮廓，之后将各块所得到的轮廓拼接在一起，得到电路轮廓图像，如图6所示。该图像除了电路轮廓信息外，还存在缺陷部分的错误信息，即电路轮廓图像中对应的电路模块内出现的轮廓信息只可能为错误，也就是电路的缺陷。
[0079]S2-3-4:遍历电路板检测模板的电路模块的位置，查看电路轮廓图像中的电路模块位置内是否存在轮廓信息，若有，则标出为错误，得到轮廓错误信息。
[0080]结合步骤S2-2和步骤S2-3的检测，我们就得到了电路的缺陷位置和电路的颜色错误信息。
[0081 ] 从以上可以看出，本实施例中的电路板检测模板及其制作方法、电路板检测方法具有以下技术效果:通过对电路模块进行划分，按电路模块检测，解决了电路板检测自动化程度低、可靠性差的问题。
[0082]可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
【主权项】
1.一种电路板检测模板的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: S1:读取电路板描述文件，并根据所述电路板描述文件的描述信息，绘制电路模板图像；待检测电路板依据所述电路板描述文件制成； 52:检测所述电路模板图像的连通域，根据所述连通域划分不同的电路模块； 53:对所述电路模块进行标注。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括步骤S4:判断是否有未处理的所述电路板描述文件，是则重复执行步骤S1-3，否则结束； 所述电路板描述文件包括多个，分别与待检测电路板的每一层电路对应。3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括步骤S5: 判断所述电路模板图像是否有电路重叠部分，有重叠部分则将所述重叠部分合处作为一个新的所述电路模块；并对新的所述电路模块重新进行标注。4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括 步骤S6:获取实际模板电路的图像，根据所述实际模板电路的图像对所述电路板检测模板进行尺度压缩和颜色匹配；并分析所述实际模板电路的各个实际模块，建立对应的模板文件。5.根据权利要求1-4任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述步骤S3中，对所述电路模块中的每一个点进行颜色标注:对同一所述电路模块中的所有点标注为一种颜色，对不同的所述电路模块标注不同的颜色。6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，在所述步骤S3中，还包括将每一所述电路模块的轮廓进行轮廓标注。7.一种电路板检测模板，其特征在于，根据权利要求1-6任一项的制作方法制备而成。8.一种电路板检测方法，其特征在于，包括以下步骤: 51:获取待检测电路板的图像，并根据权利要求7制备的电路板检测模板进行匹配预处理，得到预处理图像； 52:以所述电路板检测模板中的电路模块为基准，遍历所述预处理图像中的实际电路模块，判断是否存在电路缺陷。9.根据权利要求8所述的电路板检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，包括以下步骤: S2-1:保存所述预处理图像两份，为第一预处理图像和第二预处理图像； S2-2:以所述电路板检测模板中的电路模块的颜色为基准，遍历所述第一预处理图像中的实际电路模块的颜色信息，判断是否存在颜色错误； S2-3:以所述电路板检测模板中的电路模块的轮廓为基准，遍历所述第二预处理图像中的实际电路模块的轮廓信息，判断是否存在轮廓错误。10.根据权利要求9所述的电路板检测方法，其特征在于，在所述步骤S2-3中，包括以下步骤: S2-3-1:对所述第二预处理图像进行图像灰度化，得到灰度化图像； S2-3-2:根据权利要求7制备的电路板检测模板的电路模块对所述灰度化图像进行信息分割，得到分割图像块； S2-3-3:对所述分割图像块进行直方图均衡化，并提取所述分割图像块的轮廓，将所得的轮廓拼接在一起，得到电路轮廓图像； S2-3-4:遍历所述电路板检测模板的电路模块的位置，查看所述电路轮廓图像中的电路模块位置内是否存在轮廓信息，若有，则标出为错误，得到轮廓错误信息。
【专利摘要】本发明涉及一种电路板检测模板及其制作方法，该制作方法包括以下步骤：S1：读取电路板描述文件，并根据所述电路板描述文件的描述信息，绘制电路模板图像；待检测电路板依据所述电路板描述文件制成；S2：检测所述电路模板图像的连通域，根据所述连通域划分不同的电路模块；S3：对所述电路模块进行标注。本发明也涉及一种电路板检测方法。本发明提供的电路板检测模板的制作方法，通过对电路模块进行划分，按电路模块检测，解决了电路板检测自动化程度低、可靠性差的问题。
【IPC分类】G01N21/956
【公开号】CN105223208
【申请号】CN201510612687
【发明人】徐渊, 黄伟鑫, 张建国, 姚浩东
【申请人】深圳市繁维科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月23日