1、深圳金百泽电子科技股份有限公司()成立于 1997 年,是线路板行业十强企业,总部设在深圳,研发和生产分布在深圳、惠州和西安等地,为客户提供产品研发的 PCB 设计、 PCB 快速制造、 SMT 加工、组装与测试及硬件集成等垂直整合解决方案,是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话:0755-26546699-223印刷电路板的图像分割 1 前沿阈值分割是图像预处理中关键的步骤,实质是对每一个象素点确定一个阈值,根据阈值决定当前象素是前景还是背景点,目前,已有大量的阈值处理方法,比如全局阈值和局域阈值,是最简单的分割方法,而后者则是把整幅图分成许多子图像,每幅图像分别使用不同的阈值进行分割。本
2、文分析了文献1中的算法,并在此基础上提出了一种改进的自适应阈值选取方法,实践证明,这种方法简单、计算量小、速度快、统计准确,可以适时获取图像的阈值,PCB 图像分割的效果非常好,图像分割以后,保证了目标图形的完好无损,图象增强之后,使的开路和短路更加清晰、突出,为以后的图像处理做好了充分的准备工作。2 算法理论 文献1中自适应阈值分割算法: (1)将图像分成 4 个子图像; (2)计算每个字图像的均值;(3)根据均值设置阈值,阈值只应用在对应的子图像; (4)根据阈值,对每个子块进行分割。 此算法中,将均值作为子块的阈值。印刷电路板的灰度分布特征,如图 1 所示,其具有以下特征: (1)具有明
3、显的背景峰值和目标峰值;(2)两个峰值距离较远,而且其间灰度值基本相等,没有明显的波谷;(3)背景象素点和目标象素点的灰度变化具有连续性,目标边界的灰度是渐变的,不是突变的,如下图所示。经实践证明,文献1中的算法不适合印刷电路板,分割的效果也不是很好,因为平均灰度不一定是直方图的波谷,而且在 PCB 的直方图中有很大一部分平坦的区域,甚至为 0 的灰度级,寻找极小值点比较困难,为了对 PCB 图像进行准确的分割,需要寻找另外一种有效的方法,注意到,平均灰度值点是在两个峰值之间(即,平均灰度值在背景灰度值和目标灰度值之间) ,而且靠近于波谷,所以考虑在其领域内寻找极小值点。为了分割 PCB 的目
4、标图像,可以先确定出直方图的目标峰,再确定极小值点,然后可以找出背景峰,将极小值点作为分割阈值,在目标峰和背景峰附近选择一个灰度值,分别作为开路、短路增强的阈值,在 PCB 图像中,但有时目标比较稀疏,但有时比较密集。寻找整个直方图的最大值点比较简单,但是如何确定这个峰值是背景峰还是目标峰,成为问题的关键。深圳金百泽电子科技股份有限公司()成立于 1997 年,是线路板行业十强企业,总部设在深圳,研发和生产分布在深圳、惠州和西安等地,为客户提供产品研发的 PCB 设计、 PCB 快速制造、 SMT 加工、组装与测试及硬件集成等垂直整合解决方案,是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话:0755-26546699-223对于一般的 PCB 图像,其目标(铜线)表现为高灰度,背景表现为低灰度,以下讨论一种可行的阈值搜索方法。(1)找出最大的一个峰值所对应的灰度值。在全灰度区间0,255找出 f(H)的最大值,其对应值即为 H; (2)计算图像的平均灰度:(3)确定是背景峰还是目标峰: 如果 H