可视化操作系统的构建方法及装置与流程

本发明涉及pcb焊接，尤其涉及一种可视化操作系统的构建方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、随着科学技术的发展，以半导体为基础、以集成电路为核心的电子电路与信息技术开始成为信息产业的基础。作为集成电路载体的印刷电路板(printed circuitboard，简称pcb)开始广泛的应用在国防、工业、教育、军事及社会生活等领域。

2、pcb的设计类型多种多样，且已实现批量生产，当前pcb的故障检测仍是研究的热点，以人工检测等传统诊断方法在准确性及稳定性上均无法满足现代自动化生产的需求，因此当前pcb的故障检测存在检测效率低、准确度差的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种可视化操作系统的构建方法、装置及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决当前pcb的故障检测存在检测效率低、准确度差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种可视化操作系统的构建方法，包括：

3、获取pcb电路原理图，对所述pcb电路原理图进行优化布局，得到pcb画板图；

4、根据所述pcb画板图制备pcb板，获取所述pcb板的待检pcb板图像，利用所述pcb画板图提取所述待检pcb板图像的差异区域，得到可视化差异区域集；

5、利用预构建的差异最值提取公式，在所述可视化差异区域集中提取线路差异最值对，其中所述差异最值提取公式如下所示：

6、

7、其中，hmax表示线路横向差异最大值，h1表示第一个差异区域的线路横向差异值，h2表示第二个差异区域的线路横向差异值，hj表示第i个差异区域的线路横向差异值，i表示差异区域集中差异区域的个数，zmax表示线路纵向差异最大值，z1表示第一个差异区域的线路纵向差异值，z2表示第二个差异区域的线路纵向差异值，zj表示第i个差异区域的线路纵向差异值；

8、判断所述线路差异最值对是否大于预设的线路差异阈值对；

9、若所述线路差异最值对大于所述线路差异阈值对，则判断所述待检pcb板图像检测不合格；

10、若所述线路差异最值对不大于所述线路差异阈值对，则获取待检pcb焊接图像，在所述待检pcb焊接图像中提取焊接区域集；

11、判断所述焊接区域集中是否存在超出预定焊接区间的焊接区域；

12、若所述焊接区域集中存在超出所述焊接区间的焊接区域，则对所述焊接区域进行可视化显示；

13、若所述焊接区域集中不存在超出所述焊接区间的焊接区域，则判定所述待检pcb焊接图像检测合格。

14、可选地，所述利用所述pcb画板图提取所述待检pcb板图像的差异区域，得到可视化差异区域集，包括：

15、将所述pcb画板图与所述待检pcb板图像重合，得到pcb重合图；

16、在所述pcb重合图中提取pcb画板图与待检pcb板图像的线路部分，得到线路重合图；

17、根据所述标准线路图及所述待检线路图的像素值，利用预构建的像素区域提取公式在所述线路重合图中提取所述差异区域，得到所述可视化差异区域集。

18、可选地，所述像素区域提取公式，如下所示：

19、

20、其中，zd7表示像素值为待检线路图的像素值的区域集合，pd7表示第一个像素值为待检线路图的像素值的像素区域，pd2表示第二个像素值为待检线路图的像素值的像素区域，pdn表示第n个像素值为待检线路图的像素值的像素区域；zc表示像素值为标准线路图及所述待检线路图的像素叠加值的区域集合，pc1表示第一个像素值为标准线路图及所述待检线路图的像素叠加值的像素区域，pc2表示第二个像素值为标准线路图及所述待检线路图的像素叠加值的像素区域，pcm表示第m个像素值为标准线路图及所述待检线路图的像素叠加值的像素区域；zd2表示像素值为标准线路图的像素值的区域集合，pb7表示第一个像素值为标准线路图的像素值的像素区域，pb2表示第二个像素值为标准线路图的像素值的像素区域，pbk表示第k个像素值为标准线路图的像素值的像素区域。

21、可选地，所述将所述pcb画板图与所述待检pcb板图像重合，得到pcb重合图，包括：

22、识别所述pcb画板图的定位孔位置及所述待检pcb板图像的定位孔位置；

23、将所述pcb画板图的定位孔位置与所述待检pcb板图像的定位孔位置对应重合，得到所述pcb重合图。

24、可选地，所述在所述待检pcb焊接图像中提取焊接区域集，包括：

25、将所述待检pcb板图像与所述待检pcb焊接图像中的像素值对应相减，得到像素差不为零的焊点区域；

26、集合所述焊点区域，得到焊接区域集。

27、可选地，所述判断所述焊接区域集中是否存在超出预定焊接区间的焊接区域，包括：

28、在所述待检pcb板图像中提取焊接中心点集；

29、接收所述焊接中心点集中每一个焊接中心点的最小焊接距离及最大焊接距离；

30、根据所述焊接中心点集中每一个焊接中心点及所述焊接中心点的最小焊接距离及最大焊接距离设定每一个焊接中心点的焊接圆环区间；

31、判断所述焊接区域集中是否存在超出所述焊接圆环区间的焊接区域。

32、可选地，所述对所述焊接区域进行可视化显示，包括：

33、在所述待检pcb焊接图像中提取所述像素差不为零的焊点区域中的像素值，得到焊点原始像素值；

34、在所述焊接区域集的一个焊接区域中提取超出所述焊接圆环区间的区域；

35、将所述焊接区域中未超过所述焊接圆环区间的区域的像素值设定为所述焊点原始像素值；

36、将超过所述焊接圆环区间的区域的像素值进行可视化预警像素显示。

37、可选地，所述将超过所述焊接圆环区间的区域的像素值进行可视化预警像素显示，包括：

38、在超过所述焊接圆环区间的区域中提取所述焊接圆环区间外的区域，得到焊接圆环外区域；

39、在超过所述焊接圆环区间的区域中提取所述焊接圆环区间内的区域，得到焊接圆环内区域；

40、将所述焊接圆环外区域的像素值设定为预设的过焊像素值；

41、将所述焊接圆环内区域的像素值设定为预设的欠焊像素值。

42、可选地，所述判断所述线路差异最值对是否大于预设的线路差异阈值对，包括：

43、判断所述线路差异最值对中的线路横向差异最大值是否大于所述线路差异阈值对中的横向差异阈值；

44、判断所述线路差异最值对中的线路纵向差异最大值是否大于所述线路差异阈值对中的纵向差异阈值；

45、若存在所述线路横向差异最大值大于所述横向差异阈值或所述线路纵向差异最大值大于所述纵向差异阈值，则判断所述线路差异最值对大于所述线路差异阈值对；

46、若不存在所述线路横向差异最大值大于所述横向差异阈值或所述线路纵向差异最大值大于所述纵向差异阈值，则判断所述线路差异最值对不大于所述线路差异阈值对。

47、为了解决上述问题，本发明还提供一种可视化操作系统的构建装置，所述装置包括：

48、pcb画板图布局模块，用于获取pcb电路原理图，对所述pcb电路原理图进行优化布局，得到pcb画板图；

49、可视化差异区域集提取模块，用于根据所述pcb画板图制备pcb板，获取所述pcb板的待检pcb板图像，利用所述pcb画板图提取所述待检pcb板图像的差异区域，得到可视化差异区域集；

50、线路检测模块，用于利用预构建的差异最值提取公式，在所述可视化差异区域集中提取线路差异最值对，其中所述差异最值提取公式如下所示：

51、

52、其中，hmax表示线路横向差异最大值，h1表示第一个差异区域的线路横向差异值，h2表示第二个差异区域的线路横向差异值，hi表示第i个差异区域的线路横向差异值，i表示差异区域集中差异区域的个数，zmax表示线路纵向差异最大值，z1表示第一个差异区域的线路纵向差异值，z2表示第二个差异区域的线路纵向差异值，zi表示第i个差异区域的线路纵向差异值；判断所述线路差异最值对是否大于预设的线路差异阈值对；若所述线路差异最值对大于所述线路差异阈值对，则判断所述待检pcb板图像检测不合格；

53、焊接区域集提取模块，用于若所述线路差异最值对不大于所述线路差异阈值对，则获取待检pcb焊接图像，在所述待检pcb焊接图像中提取焊接区域集；

54、焊接区域检测模块，用于判断所述焊接区域集中是否存在超出预定焊接区间的焊接区域；若所述焊接区域集中存在超出所述焊接区间的焊接区域，则对所述焊接区域进行可视化显示；若所述焊接区域集中不存在超出所述焊接区间的焊接区域，则判定所述待检pcb焊接图像检测合格。为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

55、至少一个处理器；以及，

56、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

57、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现上述所述的可视化操作系统的构建方法。

58、为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的可视化操作系统的构建方法。

59、相比于背景技术所述：当前pcb的故障检测存在检测效率低、准确度差的现象，本发明实施例通过所述pcb画板图与所述待检pcb板图像进行差异比对，得到所述可视化差异区域集，再利用预构建的差异最值提取公式，在所述可视化差异区域集中提取线路差异最值对，通过所述线路差异最值对与所述线路差异阈值对的比对，实现对所述待检pcb板图像的检测，若所述线路差异最值对大于所述线路差异阈值对，则判断所述待检pcb板图像检测不合格，当所述线路差异最值对不大于所述线路差异阈值对，则表示待检pcb板图像中的线路检测合格，在线路合格后，进一步进行焊点的检测，在获取待检pcb焊接图像后，通过提取焊接区域集，在进行焊接区域的检测，焊接区域集中存在超出所述焊接区间的焊接区域，则对所述焊接区域进行可视化显示，表示焊点检测不合格，焊接区域集中不存在超出所述焊接区间的焊接区域，则判定所述待检pcb焊接图像检测合格。因此本发明提出的可视化操作系统的构建方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，可以解决当前pcb的故障检测存在检测效率低、准确度差的问题。