[發明專利]一種基于直線檢測的PCB層數及導線厚度測量方法

有效

• 申請號: 201410289894.0
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104021565B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 蔡延光;謝登洋;蔡顥
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/50;G01B11/06
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司44228
• 代理人: 劉媖

1.一種基于直線檢測的印刷電路板層數及導線厚度測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：輸入印刷電路板中某個孔的金相切片的二值圖像的位圖圖像X₀，即PCB圖像，孔把PCB圖像的白色區域分成上下兩個非單連通區域，其中，水平方向為孔壁方向，白色代表導線、黑色代表非導線；

步驟2：導線邊界提取：提取PCB圖像X₀內的導線邊界，得到包含導線邊界信息的PCB圖像X₁；

步驟3：對步驟2獲取的包含導線邊界信息的PCB圖像X₁進行邊界的細化操作，得到一個像素線寬的包含導線邊界信息的PCB圖像X₄，具體步驟如下：

步驟3.1：設定參與導線邊界細化運算的結構元素S，S為由0和1構成的3×3結構元素；

步驟3.2：定義8方向的擊中擊不中變換結構元素對，即結構元素S的上、右上，右、右下、下、左下、左和左上八個方向上的子集和相應的對稱集：

，，

，，

，，

步驟3.3：用8個方向的結構元素對都對圖像作一次擊中擊不中變換，若擊中則表示該像素可被細化，置為黑色背景，否則，保留作為細化結果輸出，得到一個像素線寬的包含導線邊界信息的PCB圖像X₄；

步驟4：對PCB圖像X₄進行豎直方向上的Hough變換直線檢測，得到孔壁銅垂直方向上的導線直線邊界(,)，此處采用直線的極坐標表示，i表示第i條直線邊界，但并不一定是第i條導線的邊界；

步驟5：導線直線邊界(,)篩選：將(,)中≠0°的導線邊界篩選掉，得到新的導線邊界(,0°)；根據極坐標和直角坐標的轉換關系可知當=0°時導線邊界(,)可轉化為==,為第i條垂直于X軸的導線邊界，i為自然數；

步驟6：導線直線邊界=聚類分析，則輸出：“PCB可能存在質量問題，或者圖像異常，請重新設定相關參數，再進行檢測”；

步驟7：計算PCB層數為；計算左側外層厚度為；右側外層厚度為；第k層的內層導線厚度為。

2.根據權利要求1所述的一種基于直線檢測的印刷電路板層數及導線厚度測量方法，其特征在于，所述步驟2的具體步驟如下：

步驟2.1：設定參與導線邊界提取運算的結構元素S，S為由0和1構成的3×3結構元素；

步驟2.2：對PCB圖像X₀用結構元素S進行膨脹運算，得到緩存圖像X₂；

步驟2.3：對PCB圖像X₀用結構元素S進行腐蝕運算，得到緩存圖像X₃；

步驟2.4：對X₂、X₃進行圖像差運算，得到緩存圖像X₁=?X₂-X₃。