大口径精密光学元件表面疵病检测系统研究

根据大口径精密光学元件表面疵病检测的工程特点,提出了一种基于优化模糊相似度算法的案例推理疵病识别法,解决了疵病图像获取中的摄像机平面移动定位、自动调焦和图像拼接等自动检测技术问题,研制了基于机器视觉的大口径精密光学元件表面疵病检测系统.实验结果表明,以上算法和技术是正确的,达到了理想的效果,可推广应用到其他材质的精密表面缺陷检测中.     

基于加权SSIM算法的PCB元件缺陷检测

提出了一种自动光学检测方法,通过将传统的SSIM算法与元件的权重相结合的方法来检测PCB元件缺陷。该方法基于图像内容生成权重图,与SSIM矩阵相乘,它可以有效地增强平滑区域信息并消除高频区域的干扰。该系统不需要严格照明条件,对相机性能要求不高。实验结果表明,该方法在PCB缺陷检测精度方面,特别是对位置变化较大的插件元件的检测优于传统的SSIM方法。将有助于开发低成本和自动化的缺陷检测系统。     

综合边缘和颜色特征的IC类贴装期间的检测

为了适应IC类贴装元件检测的实时性要求，提出了一种基于边缘积分投影和统计颜色统计特征的检测算法。首先分析了元件在三色(红、绿、蓝)结构光下的特征；然后以Sobel算子提取图像的水平和垂直边缘，接着对边缘作积分投影，在此基础上，利用最大邻域梯度法和滑动滤波窗算法定位引脚的水平和垂直边界，并检测缺件、错件、偏移、歪斜等缺陷；最后引入HSI（色度、饱和度和亮度）空间的统计颜色特征，完成对翘脚，极性错误的检测。实验结果表明:本文算法可有效的检测IC类元件常见的缺陷，具有较高的准确率和检测速度。     

基于图像仿真处理的光学元件检测

基于图像拼接与处理来实现非球面光学元件的初步检测,CCD摄像头首先将采集到的视频信号数据经DM642芯片转换成YuV格式,接着将Y信号（灰度信号）经JTAG口运用RTDX（Real—TimeDateExchange）技术传输到主机端,主机端利用matlab处理接收到的图像灰度数据,采用harris角点算法提取f}{图像角点,运用归一互相关法对角点进行匹配并拼接图像,最后运用sobel算法和canny算法对拼接后的图像进行轮廓提取处理,能有效观测到大尺寸光学元件表面裂纹、划痕等缺陷分布,可以验证这是一种有效的非球面光学元件进行精密加工前的检测方法。     

用于位相缺陷检测的反射式剪切点衍射干涉仪

为了实现光学元件位相缺陷的大视场、高分辨率、瞬态检测,设计了一种基于无镜成像算法的反射式剪切点衍射干涉仪。该干涉仪通过在参考光与测试光之间引入横向错位量,形成高密度线性载频,利用快速傅里叶变换算法从单幅干涉图中提取待测波面信息,实现缺陷的瞬态测量。利用无镜成像算法抑制了缺陷的衍射效应,总结了有效的缺陷类型辨别方法。实验检测了强激光系统中的一块光学平晶,验证了所提缺陷类型判据的正确性。此外,采用反射式剪切点衍射干涉仪对一块激光毁伤的光学平板进行检测,测试结果与Veeco NT9100白光干涉仪测量结果相比,相对误差为2.1%。结果表明,该干涉仪能够有效应用于检测大口径光学元件的位相缺陷。     

基于轮廓提取的电路板缺陷检测

针对目前工业领域对多层电路板缺陷检测高效高精度的要求,在工业计算机分层成像的基础上,设计了一种基于轮廓提取技术的多层电路板缺陷自动检测系统。通过随机Hough变换检测出电路板定位圆的圆心坐标,再对目标图与标准图进行几何配准。同时对电路板裸板中常见的缺陷类型进行分析和研究,采用轮廓提取算法进行缺陷分类,并对缺陷类型进行了相应的标记,解决了传统DR和自动光学检测技术AOI对多层电路板无法进行内部电路分析的问题。     

电子元件焊接质量的自动光学检测系统研究

为满足表面贴装电子元件的高密度化、小型化、零缺陷等要求,设计一种电子元件焊接质量的自动光学检测系统,可将缺件、多锡、少锡、假焊等焊接缺陷检查出来。该系统首先通过图像采集系统获取电路板图像,并提取元件的检测窗口,通过图像处理得到相应的图像特征,对其特征进行尺寸的测量和识别,然后与标准数据进行比较,判断元件表面焊接质量是否合格,以达到检测元件的目的。系统具有运行平稳、操作方便、智能化和模块化等特点,满足实际生产的需要。     

光学元件表面缺陷检测方法研究现状

随着科学技术的发展,人们对光学元件的表面粗糙度和表面面形精度提出了越来越高的要求,光学元件表面缺陷检测技术也受到了广泛重视。通过简述表面缺陷的类型,强调了缺陷给光学系统带来的危害,由此分析和讨论了目前国内外对光学元件疵病的检测方法,并指出各种方法的优缺点,同时对机器视觉技术在疵病检测方面的应用进行了介绍,还探讨了光学元件表面缺陷检测技术未来发展需要注意解决的问题。     

基于图像特征统计分析的PCB焊点检测方法

提出了一种基于图像特征统计分析的炉后焊点检测方法,以提高在线自动光学检测系统的检测性能和可操作性.提出双阈值的AdaBoost算法用于设计分类器,在训练的同时进行最优特征选择和分类器的增强,实现了焊点图像特征的自动提取和检测参数的自动设定.采用分类和回归树方法将焊点缺陷决策方法优化为一棵二叉决策树,提高了检测速度.实验结果表明,该方法训练速度较快,可以满足实际生产需要.与目前已经实用化的图像对比算法和图像分析算法相比,在保持现有检测速度基本不变的情况下,该方法的检测精度更高.     

数字化阴影法测量光学元件表面面形的研究

提出了阴影检测技术的一种新型数字化方法,用于定量测量光学元件表面的局部面形误差量.在阴影测量装置后搭建数字图像提取和处理系统,运用傅里叶光学原理进行测量方法的数学建模.利用数字图像系统提取阴影检测图像,通过对阴影检测图像特征的分析重构出光学元件面形.仿真结果表明,运用该模型提取一抛物面镜的面形信息,在一维径向方向上可以达到1 λ(λ=632.8 nm)RMS的重构精度,可以满足光学元件加工粗抛光阶段测量的要求.