一种用于电路板检测的定位点获取方法、定位方法和装置与流程

本发明涉及电路板检测技术领域，尤其涉及一种用于电路板检测的定位点获取方法、装置和可读存储介质。

背景技术：

印刷电路板(printedcircuitboard，pcb)是现在电子产品的硬件核心，随着现在电子产品功能的日益复杂，印刷电路板上的电子元器件越来越多且越来越复杂，导致各器件之间的线路越靠越近，以致在线路焊接时，容易发生因线路连锡而导致的短路、以及因热冲击或漏焊导致的线路开路等现象，这些因素均将导致对应的器件失效，以致成品电路板的功能不完整，故应在电路板组装成成品之前，对电路板进行检测，以拦截功能不完整的电路板。

目前我们做绑定外观检测和smt表面检查时，需要寻找标记点即定位点。目前常用的标记方法，对于各类独立的封闭的金属区域都能进行很好的标记，例如针对圆盘形裸露金属可通过找两个圆心就可以较好的对pcb进行各种定位，而对于l型的裸露金属，通过描绘两个大小不同的部分重合的矩形区域，即可较好的对pcb进行各种定位。但是这类常规的标注方法，无法对一个不封闭的金属区域，或一个金属区域中的部分区域进行单独标注，但在有些情况下，例如因为前面工序或者相机视野问题，无法找到比较理想的标记点来给后续检查进行定位，而上述现有的标记方法无法针对非独立的金属区域进行单独标注。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种用于电路板检测的定位方法，具体步骤包括：s1，获取待检测的电路板图像；s2，对所述电路板图像中的作为特定标记点的第一金属区域添加第一标记特征，所述第一标记特征部分围绕所述第一金属区域，所述第一金属区域为非封闭区域；s3，向所述第一金属区域与其它金属区域连接方向添加第二标记特征；s4，添加第三标记特征用于封闭所述第一标记特征形成定位点区域，所述第三标记特征的两端为第二标记特征与第一标记特征连接处。

优选的，所述步骤s3包括：向第二金属区域两侧添加两组第二标记特征，所述第二金属区域为与第一金属区域连接的部分其它金属区域，两组所述第二标记特征分别用于定位与所述第二金属区域两条边对应的所述阻焊层的边界。

优选的，当所述第一金属区域包括拐角时，向第一金属区域的拐角处添加两组所述第一标记特征，两组所述第一标记特征分别用于定位与所述第一金属区域拐角的两条边对应的所述阻焊层的边界；向与第一金属区域连接的拐角两端的两第二金属区域分别添加第二标记特征，所述第二标记特征分别用于定位与其它金属区域两边对应的所述阻焊层的边界；向拐角两端分别添加第三标记特征用于封闭两组第一标记特征所包夹的金属区域形成定位点区域，所述第三标记特征的两端分别为该侧第二标记特征与第一标记特征连接处。

优选的，用于电路板检测的定位方法还包括：s5，判断所述定位点区域内部是否存在阻焊层边界，如不存在则对所述电路板图像上的定位点区域进行特征填充，否则不进行特征填充。

优选的，用于电路板检测的定位方法还包括：s6，获取对比电路板图像中的同一定位点区域，以定位点区域为位置参考点，将待检测电路板图像与对比电路板图像中进行比对检测。

优选的，所述步骤s6具体包括：获取对比电路板图像中的同一定位点区域和其第二标记特征，以定位点区域和第二标记特征为位置参考点，将待检测电路板图像与对比电路板图像中进行比对检测。

本发明还公开了一种用于电路板检测的定位点获取方法，该方法具体包括：使用第一标记特征对待检测电路板图像上作为特定标记点的第一金属区域进行边缘标记，所述第一金属区域为非封闭区域；使用第二标记特征对与第一金属区域连接的部分其它金属区域进行边缘标记；使用第三标记特征封闭所述第一标记特征包围区域形成定位点区域，所述第三标记特征两端分别为第二标记特征与第一标记特征的连接处。

优选的，用于电路板检测的定位点获取方法还包括：判断所述定位点区域内部是否存在阻焊层边界，如不存在则对所述电路板图像上的定位点区域进行特征填充，否则不进行特征填充。

本发明还公开了一种用于电路板检测的定位装置，包括：图像获取装置，用于获取待检测的电路板图像；图像处理装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一所述方法的步骤。

本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一所述用于电路板检测的定位方法的步骤。

本发明通过对所选的作为特定标记点的非封闭的第一金属区域添加不同的标记特征，通过不同标记特征所围绕形成的区域来作为定位点区域，实现对一个不封闭的金属区域或者金属区域中连续的部分区域进行单独标注。克服了现有的标记方法只能针对电路板上独立的封闭的金属区域进行标记，而无法找到比较理想的独立标记点来给后续检查进行定位的情况下，无法选取一个不封闭的金属区域或一个金属区域中的部分区域进行单独标注来作为独立标记点的问题。实现了应用该电路板检测定位方法的电路板检测设备应对各类工序或者相机视野问题导致的电路板金属区域定位标记点标记困难的能力，同时能适应各种类型的金属导线或焊盘布局，提高了检测设备的可靠性和产品适应性。同时通过在待检测电路板与参考电路板的比对中，可通过第二比较特征来确定待检测电路板的比对检测方向，避免了当定位点区域为圆形等情况下无法判断电路板的旋转角度的问题，使得电路板图像的定位和后续对比分析更准确，防止待测电路板在定位点区域已经匹配的情况下电路板仍出现与对比参考电路板图像偏转角度不一致的问题，提供了电路板图像的对比检测准确率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为对现有的圆盘形裸露金属进行标注的示意图。

图2为对现有的l型裸露金属进行标注的示意图。

图3为电路板上包含有不封闭的裸露金属的图像。

图4为本发明一实施例公开的用于电路板检测的定位方法的流程示意图。

图5为本发明一实施例公开的非封闭圆盘形裸露金属的标注示意图。

图6为本发明一实施例公开的定位方法的部分流程示意图。

图7为本发明一实施例公开的具有拐角的裸露金属的标注示意图。

图8为本发明另一实施例公开的定位方法的部分流程示意图。

图9为本发明一实施例公开的用于电路板检测的定位点获取方法的流程示意图。

图10为本发明一实施例公开的用于电路板检测的定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

目前我们做绑定外观检测和smt表面检查时，需要寻找标记点即定位点。目前常用的标记方法，对于各类独立的封闭的金属区域都能进行很好的标记，例如针对附图1中的圆盘形裸露金属可通过找两个圆心就可以较好的对pcb进行各种定位，而对于附图2中所示的l型的裸露金属，通过描绘如图中所示的两个大小不同的部分重合的矩形区域，即可较好的对pcb进行各种定位。但是这类常规的标注方法，无法对一个不封闭的金属区域，或一个金属区域中的部分区域进行单独标注，例如附图3中所示的不封闭的金属区域。但在有些情况下，例如因为前面工序或者相机视野问题，无法找到比较理想的标记点来给后续检查进行定位，而现有标记方法无法针对非独立的金属区域进行单独标注。因此本实施例公开了一种用于电路板检测的定位方法，可对不封闭的金属区域或金属区域中的部分区域进行标注，如附图1所示，该定位方法具体包括：

步骤s1，获取待检测的电路板图像。可以通过检测设备上的摄像头等图像获取装置直接对放置于检测平台上的待检测的电路板进行图像获取。

步骤s2，对所述电路板图像中的作为特定标记点的第一金属区域添加第一标记特征，所述第一标记特征部分围绕所述第一金属区域，所述第一金属区域为非封闭区域。其中第一金属区域可以是待检测的电路板上的金属导线或焊盘或其部分区域。具体的，如将附图5中的焊盘作为第一金属区域，从图中可以看到，该焊盘为非封闭区域，将该焊盘边沿使用第一标记特征3进行标注。

步骤s3，向所述第一金属区域与其它金属区域连接方向添加第二标记特征。例如在附图5所示的焊盘中，其一侧还连接有金线导线。用第二标记特征4从该金线导线与焊盘的连接处两侧进行标注，向金属导线方向延伸标注一段距离，其中金属导线两侧的第二标记特征4的标注长度可以按预设距离进行标注，具体标注长度可预先设置。

其中，向第二金属区域两侧添加两组第二标记特征，所述第二金属区域为与第一金属区域连接的部分其它金属区域，两组所述第二标记特征分别用于定位与所述第二金属区域两条边对应的所述阻焊层的边界。

步骤s4，添加第三标记特征用于封闭所述第一标记特征形成定位点区域，所述第三标记特征的两端为第二标记特征与第一标记特征连接处。具体的，例如在附图5所示的焊盘中，通过标注第三标记特征5将第一标记特征3进行封闭，形成封闭区域作为定位点区域。

其中在具体实施例中，上述的第一标记特征3、第二标记特征4和第三标记特征5可以选用不同颜色进行标注，通过不同颜色进行标注可快速的识别各标注特征并进行后续的定位点区域的识别。同时对于不同颜色的标注，图像处理软件可方便的根据颜色进行各标注特征的识别。

本实施例通过对所选的作为特定标记点的非封闭的第一金属区域添加不同的标记特征，通过不同标记特征所围绕形成的区域来作为定位点区域，实现对一个不封闭的金属区域或者金属区域中连续的部分区域进行单独标注。克服了现有的标记方法只能针对电路板上独立的封闭的金属区域进行标记，而无法找到比较理想的独立标记点来给后续检查进行定位的情况下，无法选取一个不封闭的金属区域或一个金属区域中的部分区域进行单独标注来作为独立标记点的问题。实现了应用该电路板检测定位方法的电路板检测设备应对各类工序或者相机视野问题导致的电路板金属区域定位标记点标记困难的能力，同时能适应各种类型的金属导线或焊盘布局，提高了检测设备的可靠性和产品适应性。同时通过在待检测电路板与参考电路板的比对中，可通过第二比较特征来确定待检测电路板的比对检测方向，避免了当定位点区域为圆形等情况下无法判断电路板的旋转角度的问题，使得电路板图像的定位和后续对比分析更准确，防止待测电路板在定位点区域已经匹配的情况下电路板仍出现与对比参考电路板图像偏转角度不一致的问题，提供了电路板图像的对比检测准确率。

附图6为在实施中第一金属区域包括拐角时的定位点区域确定步骤，具体包括：

步骤s21，当所述第一金属区域包括拐角时，向第一金属区域的拐角处添加两组所述第一标记特征，两组所述第一标记特征分别用于定位与所述第一金属区域拐角的两条边对应的所述阻焊层的边界。具体如附图7所示，对第一金属区域的两边进行第一标记特征3的标注，包括拐角外侧和内侧边。

步骤s31，向与第一金属区域连接的拐角两端的两第二金属区域分别添加第二标记特征5，所述第二标记特征分别用于定位与其它金属区域两边对应的所述阻焊层的边界。其中第二标记特征5可与第一标记特征接触，并向远离第一标注特征方向延伸特定距离，该延伸距离可根据预设长度进行延伸。

步骤s41，向拐角两端分别添加第三标记特征用于封闭两组第一标记特征所包夹的金属区域形成定位点区域，所述第三标记特征的两端分别为该侧第二标记特征与第一标记特征连接处。

通过对包含有拐角的第一金属区域添加不同的标记特征，通过不同标记特征所围绕形成的区域来作为定位点区域，实现对连续金属区域中拐角部分区域的单独标注，克服了现有的标记方法只能针对电路板上独立的封闭的金属区域进行标记，而无法找到比较理想的独立标记点来给后续检查进行定位的情况下，无法选取一个不封闭的金属区域或一个金属区域中的部分区域进行单独标注来作为独立标记点的问题。实现了应用该电路板检测定位方法的电路板检测设备应对各类工序或者相机视野问题导致的电路板金属区域定位标记点标记困难的能力，同时能适应各种类型的金属导线或焊盘布局，提高了检测设备的可靠性和产品适应性。

如附图8所示，在一些具体实施例中，用于电路板检测的定位方法还可包括步骤s5，判断所述定位点区域内部是否存在阻焊层边界，如不存在则对所述电路板图像上的定位点区域进行特征填充，否则不进行特征填充。其中特征填充可以是对定位点区域内用特定颜色进行覆盖。通过根据定位点区域内部是否存在阻焊层空间来选用对定位点区域进行特征填充和不填充，使得后续根据定位点区域的比对检测更加准确。在选用不填充特征时，只根据定位点区域的第一标记特征或者第一和二标记特征进行重合比对，这类比对方式两定位点区域重合比对更精确，但是对图像的相似点或第一标记特征的标识精确度要求比较高。但在选择对定位点区域进行填充特征的方式时，后续可只根据定位点区域内的填充特征进行多个图像的重合比对，虽然两图像重合比对不太精确，但是对待检测电路板图像的相似点精度要求没那么高，可更快的进行图像比对检测。

步骤s6，获取对比电路板图像中的同一定位点区域，以定位点区域为位置参考点，将待检测电路板图像与对比电路板图像中进行比对检测。其中该步骤具体可包括：获取对比电路板图像中的同一定位点区域和其第二标记特征，以定位点区域和第二标记特征为位置参考点，将待检测电路板图像与对比电路板图像中进行比对检测。通过在待检测电路板与参考电路板依靠定位点区域的重合比对中，增加第二标记特征的重合比对来确定各电路板图像的比对检测方向一致，避免了当定位点区域为圆形等情况下无法判断电路板的旋转角度的问题，使得电路板图像的定位和后续对比分析更准确，防止待测电路板在定位点区域已经匹配的情况下电路板仍出现与对比参考电路板图像偏转角度不一致的问题，提供了电路板图像的对比检测准确率。

附图9为另一实施例公开的用于电路板检测的定位点获取方法，该方法可具体包括：

步骤s201，使用第一标记特征对待检测电路板图像上作为特定标记点的第一金属区域进行边缘标记，所述第一金属区域为非封闭区域。其中第一金属区域可以是待检测的电路板上的金属导线或焊盘或其部分区域。具体的，如将附图5中的焊盘作为第一金属区域，从图中可以看到，该焊盘为非封闭区域，将该焊盘边沿使用第一标记特征3进行标注。

步骤s202，使用第二标记特征对与第一金属区域连接的部分其它金属区域进行边缘标记。例如在附图5所示的焊盘中，其一侧还连接有金线导线。用第二标记特征4从该金线导线与焊盘的连接处两侧进行标注，向金属导线方向延伸标注一段距离，其中金属导线两侧的第二标记特征4的标注长度可以按预设距离进行标注，具体标注长度可预先设置。其中，向第二金属区域两侧添加两组第二标记特征，所述第二金属区域为与第一金属区域连接的部分其它金属区域，两组所述第二标记特征分别用于定位与所述第二金属区域两条边对应的所述阻焊层的边界。

步骤s203，使用第三标记特征封闭所述第一标记特征包围区域形成定位点区域，所述第三标记特征两端分别为第二标记特征与第一标记特征的连接处。体的，例如在附图5所示的焊盘中，通过标注第三标记特征5将第一标记特征3进行封闭，形成封闭区域作为定位点区域。其中在具体实施例中，上述的第一标记特征3、第二标记特征4和第三标记特征5可以选用不同颜色进行标注，通过不同颜色进行标注可快速的识别各标注特征并进行后续的定位点区域的识别。同时对于不同颜色的标注，图像处理软件可方便的根据颜色进行各标注特征的识别。

具体的，第一金属区域如果是独立的边缘型，比如附图1这类的亮圆或环，那么可以用紫色的封闭连续曲线去描边缘。如果第一金属区域不是独立的边缘型，那么用紫色的封闭连续曲线去描边缘，即第一标记特征也可叫做记作“实测描绘”；对于不属于我们需要的边缘部分，也用少量非封闭的曲线去“延伸描绘”即第二标记特征；对于分界点，可以采用用一条直线去“端接描绘”需要的边缘即第三标记特征。

当所述第一金属区域包括拐角时，向第一金属区域的拐角处添加两组所述第一标记特征，两组所述第一标记特征分别用于定位与所述第一金属区域拐角的两条边对应的所述阻焊层的边界。具体可以参见附图7所示，对第一金属区域的两边进行第一标记特征3的标注，包括拐角外侧和内侧边。然后向与第一金属区域连接的拐角两端的两第二金属区域分别添加第二标记特征5，所述第二标记特征分别用于定位与其它金属区域两边对应的所述阻焊层的边界。其中第二标记特征5可与第一标记特征接触，并向远离第一标注特征方向延伸特定距离，该延伸距离可根据预设长度进行延伸。最后向拐角两端分别添加第三标记特征用于封闭两组第一标记特征所包夹的金属区域形成定位点区域，所述第三标记特征的两端分别为该侧第二标记特征与第一标记特征连接处。另外也可判断所述定位点区域内部是否存在阻焊层边界，如不存在则对所述电路板图像上的定位点区域进行特征填充，否则不进行特征填充。

通过对所选的作为特定标记点的非封闭的第一金属区域添加不同的标记特征，通过不同标记特征所围绕形成的区域来作为定位点区域，实现对一个不封闭的金属区域或者金属区域中连续的部分区域进行单独标注。克服了现有的标记方法只能针对电路板上独立的封闭的金属区域进行标记，而无法找到比较理想的独立标记点来给后续检查进行定位的情况下，无法选取一个不封闭的金属区域或一个金属区域中的部分区域进行单独标注来作为独立标记点的问题。实现了应用该电路板检测定位方法的电路板检测设备应对各类工序或者相机视野问题导致的电路板金属区域定位标记点标记困难的能力，同时能适应各种类型的金属导线或焊盘布局，提高了检测设备的可靠性和产品适应性。

该实施例中的具体内容和技术效果可参见前述用于电路板检测的定位方法的实施例，再此不再重复描述

本发明还提供了一种用于电路板检测的定位装置，包括图像获取装置1和图像处理装置2，其中图像处理装置2包括存储器21、处理器22以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述各实施例中描述的实现用于电路板检测的定位方法的各个步骤。

所述用于电路板检测的定位装置可包括但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是用于电路板检测的定位装置的示例，并不构成对用于电路板检测的定位装置设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述用于电路板检测的定位装置设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述用于电路板检测的定位装置设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个用于电路板检测的定位装置设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述用于电路板检测的定位装置设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard,smc)，安全数字(securedigital,sd)卡，闪存卡(flashcard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

所述用于电路板检测的定位装置数据管理方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个实现用于电路板检测的定位方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。