【数字图像处理】基于Simulink的PCB孔位检测识别实验报告和代码

引言

需要一种图像处理系统来检测印刷电路板(PCB)中的小孔，并将它们的位置与预定义的规格进行比较。本实验的主要目的是处理图像，以便可以显示检测到的孔位置的覆盖(例如使用红色标记)以及预定义位置的覆盖(例如使用绿色标记)。图1中显示了一个样本图像(部分)。如果有任何孔不正确，通过查看组合图像应该是显而易见的。第二个目标(如果时间允许)将自动生成一份清单，列出不存在的任何小孔的坐标，以及距离指定位置超过0.3毫米的任何孔的坐标。

这个实验室练习涉及解决两个问题。第一个问题是将图像与钻头的坐标系对齐。黑板上提供了一个包含小钻孔坐标的文件。电路板的面积约为74 mm，坐标以0.1 mm为单位。注册应使用图像覆盖进行视觉确认。

然后必须对图像进行处理，以识别小钻孔的位置。然后生成第二图像覆盖。所有的大洞都应该被忽略。

为了达到最终目标(定量分析)，必须将钻孔的坐标转换成列表格式，并设计一个程序来找到坐标和钻孔之间的对应关系。

实验步骤

1. 建立模板图像分析系统

将下图所示的系统设置为 Simulink 模型（在实验室中进行实验时，您将使用指向 PCB 的实时摄像头）。 “Image From File”、“Estimate Geometric Transform”、“Warp”、“Draw Markers”和“Video Viewer”块来自计算机视觉系统工具箱 (CVST)，常量块来自 Sources。 “pcb.bmp”文件（分辨率为 1280x720）和“小孔”模型可以从 Blackboard 下载。将“Image From File”块的输出数据类型