不同局部邻域划分加速鲁棒特征描述符的性能分析

研究了加速鲁棒特征(SURF)描述符的局部邻域划分方法,以降低该描述符的维数,提升基于SURF的图像匹配算法的匹配速度和鲁棒性.参考尺度不变特征变换(SIFT)描述符和SURF描述符已有的各种邻域划分方式,将SURF描述符的局部邻域分为栅格状(原SURF划分方式)、三角形和扇形进行分析.首先,分析了图像的尺度和旋转变化对这3种邻域划分方式描述符匹配性能的影响;然后,提出了构建三角形划分和扇形划分SURF描述符的方法;最后,进行了匹配实验,对8种不同划分方式的SURF描述符进行了比较.结果表明:扇形划分SURF描述符的性能要优于三角形划分和栅格划分SURF描述符,其中6扇区、8扇区、12扇区及三角形划分的SURF描述符的性能均比SURF描述符有一定程度的提升,描述符的维数与原SURF描述符(64维)相比分别低了40维、32维、16维和32维.     

基于改进SURF特征点的模板匹配算法

针对视觉中的目标识别问题,提出了一种基于SURF改进的模板匹配方法实现目标识别.传统的目标识别算法通常采用基于模板匹配的算法,其中基于SURF特征点的匹配算法被广泛使用,然而其实时性与匹配精度仍有待提高.基于SURF特征点进行改进,利用DAISY算法生成的描述子替代SURF算法中的描述子,并采用PROSAC算法进行误匹配删除,提高了模板匹配算法精度与实时性,最后经过实验验证了所用方法的有效性.     

基于边缘和颜色特征的贴装晶体管类元件检测算法

为了检测贴装后的晶体管类元件,提出了一种基于元件边缘与颜色特征的检测算法.首先建立了元件在三色(红、绿、蓝)结构光下的模型,分析其特征;然后提取图像的边缘,在利用线滤波器和矩形滤波器过滤掉干扰边缘后,连接候选电极边缘,并引入HSI空间的颜色特征定位电极区域,再分析电极特征并确定元件贴装类型;最后基于投影的方法对元件主体进行匹配检测.实验结果表明:本文算法可有效地检测缺件、偏移、歪斜、错件等晶体管类元件常见的元件缺陷.     

基于全局和局部特征融合的图像匹配算法研究

针对移动机器人视觉同时定位与地图构建过程中图像处理速度慢以及特征点匹配实时性和准确性差的问题,提出基于颜色特征和改进SURF算法融合的图像匹配算法。首先,采用颜色特征对图像序列进行粗匹配,选取与测试图像最相近的5幅图像作为待匹配图像;其次,改进SURF算法,用Krawtchouk矩对采用Hessian矩阵获取的关键点进行描述,计算关键点的梯度方向和幅值,得到新的特征向量,对待匹配图像提取改进SURF特征再与测试图像进行精确匹配,得到最佳匹配图像,此匹配算法提高了移动机器人图像处理的速度和精度。实验结果表明,改进算法的误匹配率降低10%左右,程序运行时间减少,在可靠性得到保证的同时适应于实时性应用。     

面向集成制造的改进ORB图像匹配方法

图像匹配是计算机视觉应用研究的主要内容。针对ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)图像匹配方法不具备尺度不变性和匹配精度低的问题,提出一种基于改进ORB算法的图像匹配方法。在特征点检测阶段,ORB和SURF(Speeded Up Robust Feature)同时检测特征点,首先采用oFAST(oriented-FAST)与SURF算法检测左右图像特征点,然后使用rBRIEF(rotation-aware BRIEF)描述子描述特征点;在立体匹配阶段,采用Hamming距离对特征点进行粗匹配的基础上,引入极线约束筛选特征点并进行精匹配,减小匹配搜索范围,加快匹配速度,提高匹配准确率。实验结果表明,所提改进ORB算法点对数平均值是SURF算法的1.5倍左右,匹配速度平均值比SURF算法提高了22%,准确率比SURF算法提高了2倍,比ORB算法提高1.7倍,从而证明所提改进ORB算法,具有匹配点数多、速度快、准确率高的特点,且具有尺度不变性。所提方法可应用于目标识别、目标跟踪、三维重建、缺陷检测等领域。     

一种基于混沌优化算法的PCB板元件检测方法

先进电子制造生产中经常要对PCB板元件进行检测与识别,介绍了一种基于图像模板匹配算法的PCB板元件自动快速检测方法.从检测速度和准确度出发,首先提出了一种图像相似性度量参数指标,并提出一种利用并行混沌算法融合单纯形的算法,来优化搜索图像相似性,给出了算法实现的全过程.用实际拍摄的PCB板元件进行性能测试,验证了该优化算法能提高检测速度.     

基于SURF的快速图像匹配改进算法

针对传统SURF算法在图像匹配中使用固定阈值提取的特征点不均匀、匹配正确率低以及时间复杂度高的问题,提出一种基于SURF算法的快速图像匹配改进算法。首先,通过对Hessian矩阵行列式值分布的统计分析,提出一种阈值自适应方法来提取更有效的特征点;然后采用四叉树方法对所提特征点进行均匀化以降低误匹配率,并提出一种划分深度自适应的方法对四叉树算法进行改进,防止四叉树过度划分;最后,本文首次将BEBLID二进制描述子与改进SURF算法相结合,利用基于机器学习的采样模式对特征点构建具有强描述性的二进制描述子,在提升匹配正确率的同时加快匹配速度。实验结果证明,本文所提算法在Mikolajcyzk图片数据集测试中的匹配正确率比传统SURF算法高9.7%～27.0%,算法速度比SURF提高了50%以上。对比SIFT、SURF、BRISK、ORB算法,本文所提改进算法具有更优的鲁棒性和实时性。     

基于SURF算子的快速手背静脉识别

提出基于加速鲁棒性特征(speeded-up robustfeatures,SURF)的手背静脉识别算法.首先对手背静脉图像进行预处理,提取手背静脉感兴趣区域(ROI),然后提取手背静脉的局部SURF特征,基于欧式距离实现测试样本和注册样本特征点的匹配,并剔除错误匹配对,最后计算匹配率作为待识别样本和注册样本之间的相似度测试实现身份识别.利用TJU手背静脉图像数据库对算法性能进行测试,在认证模式下等错率为0.07%,平均识别时间0.153 s.实验结果证明该算法可以快速有效地实现手背静脉识别.     

基于图像识别的井口自动化工具控制方法

提出了采用SURF特征匹配的方法对钻杆接头目标识别的控制方法。对钻杆接头获取目标图片后进行工作环境干扰模拟和自身工作状态模拟预处理,以提高仿真实验的真实准确度,便于更好地对不同环境和工作状态的目标特征的匹配识别。对预处理后的钻杆接头图像采用SURF特征提取匹配的方法进行图像目标识别,模拟实验中主要对SURF特征匹配阈值和匹配特征点的数量进行了学习。实验结果表明,文中提出的图像目标识别方法效果较好,为井口自动化工具的全自动化、智能化控制提供一种思路,具有一定的参考价值和借鉴意义。     

改进SURF算法的特征提取与匹配方法研究

针对门把手图像特征点提取与匹配对快速性和准确性的要求,提出一种改进SURF算法。该算法主要对图像较平滑区域难以提取出大量信息点的问题进行改进。增加了边缘检测算法,得到图像边缘信息后进行形态学处理,并通过膨胀运算和开运算后获得门把手图像边缘区域信息并提取出关键点,进而获得较多特征明显的信息。改进SURF算法和原始SURF算法相比,在平滑区域能够较好提取出特征点,匹配准确率也有明显的提升,并且增强了算法的实时性。     

基于全速电流测试的印制电路板电路故障信息获取方法

针对当前印制电路板(PCB)非介入式故障诊断的需要,结合电源电流测试技术发展现状,提出了基于全速电流测试,通过向测试电路施加测试序列使被测电路处于静置和全功能状态交替工作,采集电源电流在若干个工作周期内的平均电流值以实现非介入PCB电路故障信息获取的新方法.ITC' 97国际标准电路中的CTSV滤波器电路的全速电流测试...     

基于抖动补偿技术的印刷品图像配准方法研究

在实际的印刷品缺陷检测过程中,存在因相机支架的颤动而导致标准印刷图像和待检测图像在空间位置上配准不精确的问题。为此,在图像去抖动技术的基础上,提出了一种融合SURF(speeded-up robust features)和ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)的运动估计算法。首先,基于SURF算法提取标准印刷图像和待检测图像的特征点;其次,基于ORB算法对提取的特征点进行描述和匹配;再次,将正确匹配的特征点通过仿射模型来求取全局运动矢量;最后,通过求得的全局运动矢量来补偿图像,并完成待检测图像与标准印刷图像的配准。针对待测图像存在的平移、尺度和旋转三种不同变化,分别采用SURF-ORB、ORB和SIFT(scale-invariant feature transform)的运动估计算法进行了性能分析。结果表明,SURFORB的特征点匹配对数量最多,匹配效果最好,SURB-ORB的运动估计时间控制在毫秒级别,满足现代印刷品缺陷检测的实时性要求。因此,融合SURF和ORB的运动估计算法能够对图像进行精确、实时的配准。     

Experimental studies on cryogenic recycling of printed circuit board

Printed circuit board (PCB) recycling is an important challenge for today’s industry. This paper presents results from a study of cryogenic decomposition as a potential alternative recycling method for obsolete printed circuit board scraps. In this method liquid nitrogen is employed as a cryogen to form an environment as low as 77 K for PCB treatment. In order to test the effect of thermal stress set-up during the rapid cryogenic treatment, impact tests were used to simulate the current shredding process. The treated PCB scraps were investigated under a monocular microscope with a 200X magnitude for micro-crack effect observation. Fatigue behavior of the boards was also examined by repeating the cryogenic treatment. The experimental results, as analyzed, demonstrated no obvious support to this alternative PCB recycling method. The energy absorbed during the impact tests for the cryogenically treated boards is insignificantly different from those without the treatment.     

电路板组件板级跌落冲击动力学分析

从黏弹性角度研究电路板组件跌落冲击作用下的动力学特性.电路板基板材料主要以高分子树脂为主,是典型的黏弹性材料.为了简化分析,假设电路板四边简支.从黏弹性角度,基于板模型计算电路板在跌落冲击作用下的动力学响应.结果表明,电路板的黏性系数和尺寸对板的动力学特性有显著影响.这不仅有助于认清电路板跌落冲击作用下的真实动力学特性,完善其理论研究;还为电路板可靠性设计和可靠度评估提供理论依据.     

A rule-based frame system for concurrent assembly machines

The aim of this research is to develop a rule-based frame system for printed circuit board (PCB) assembly to generate the component feeder arrangement and placement sequence for concurrent chip placement machines. A knowledge base of frames, assertions and rules are used in the methodology to solve the PCB assembly process of SMT components. The system has been implemented using an AI programming environment, GOLDWORKS^®. A heuristic approach is used to minimize placement cycle time in PCB assembly. The objective of the solution method is to reduce theX-Y table displacement, movement and component feeder translation movement. Such a system is aimed at obtaining good solutions to the problem as illustrated by an example.     

紫外曝光机均匀照明系统的设计与研究

紫外曝光机是印刷线路板(PCB)制作工艺中的重要设备,PCB高密度、微细化的发展趋势,对曝光机光照均匀性,平行性的要求越来越高。为了找出可以更好满足市场需求的曝光机光学系统,运用非成像光学方法,对两种不同光学结构曝光机的光斑均匀性进行了对比分析。通过实验可以看出,在通光孔径较大的光学系统中,复眼透镜阵列和方棒对改善系统光照均匀性以及能量利用率的作用,在实验基础上对如何选择光学系统的匀光器件做了对比性阐述。     

A genetic algorithm approach to optimising component placement and retrieval sequence for chip shooter machines

A chip shooter machine in printed circuit board (PCB) assembly has three movable mechanisms: an X-Y table carrying a PCB, a feeder carrier with several feeders holding components and a rotary turret with multiple assembly heads to pick up and place components. In order to get the minimal placement or assembly time for a PCB on the machine, all the components on the board should be placed in a perfect sequence, and the components should be set up on a right feeder, or feeders since two feeders can hold the same type of components, and additionally, the assembly head should retrieve or pick up a component from a right feeder. The entire problem is very complicated, and this paper presents a genetic algorithm approach to tackle it.     

针床式测试仪的测试可靠性研究

建立了线路板（PCB）测试中变形对应的二维图形变换模型，使用正态和Weibull分布统计模型处理数据，成功用于针床式在线测试仪（Bed-of-nails Testing Fixture）可靠性定量评估，并由定量实测结果分析了针床测试仪对准误差的类型、大小及产生原因。     

印刷线路板（PCB）模具设计与探讨

通过对某FPC产品的工艺分析，讨论了印刷线路板（PCB）模具的设计要点、应注意的问题和设计参数的确定。生产实践证明该模具结构合理，生产效率高。所做的分析对PCB模具的设计具有一定的指导作用。