基于图像轮廓的角点提取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开的基于图像轮廓的角点提取方法，包括：当提取图像轮廓之后，使用“k-余弦曲率”法从图像轮廓的轮廓点中提取显著角点，其中，所述显著角点为曲率大于预设曲率的点；使用拟合算法生成每两个所述显著角点之间轮廓点对应的轮廓曲线描述数据；当所述轮廓曲线描述数据与标准数据的差值大于预设阈值时，按照预设规则从所述轮廓点中提取弱角点，其中，所述弱角点为曲率小于预设曲率的点。本发明专利技术还公开了一种基于图像轮廓的角点提取装置。与现有技术相比，本方案能够将图像轮廓中的角点更加全面精确的提取出，保证得到的轮廓段更加准确，进而能够提高PCB基板的检测精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像检测
，具体涉及一种基于图像轮廓的角点提取方法及装 置。
技术介绍
PCB(PrintedCircuitBoard，印制线路板）作为组装电子零件的基板，在制作过 程中，通过孔加工、化学镀铜、电镀铜、蚀刻等加工过程，得到所需的电路图形。设置在PCB 基板的电路图形形成电连接区域，在电连接区域的预设位置设置有电路元器件的焊孔，在 将相应电路元器件焊接在PCB基板上之后，得到可用的电路板。 由于PCB基板中电连接区域的形状、尺寸和位置直接影响PCB基板的性能和可靠 性，因此，在PCB基板制作完成后，通常对电连接区域的直导线、圆焊盘、方焊盘、电地区等 元素类型进行检测。具体的，可以将PCB基板的轮廓映射到图像检测软件得到图像轮廓，其 中，图像轮廓由轮廓点组成，然后从轮廓点中提取出不同轮廓段相交得到的角点，以所提取 的角点作为端点将图像轮廓划分为轮廓段，通过检测轮廓段的尺寸和形状检测每种元素类 型是否满足相应条件。 相关技术中，通过计算每个轮廓点与其前后k个轮廓点所形成夹角的余弦值来提 取角点，在相关技术中称为"k-余弦曲率"法。然而，图像轮廓中存在许多角度很小的角 点，例如，直线与圆弧相切的切点，和直线与直线相交但拐角很小的交点形成的角点，使用 "k-余弦曲率"法无法精确识别出，导致所得到的轮廓段不准确，而不同轮廓段的检测标准 不同，对应满足的条件也不相同，因此，一旦得到的轮廓段不准确将影响轮廓段的检测，进 而造成PCB基板的检测结果精度差。
技术实现思路
鉴于相关技术中存在的技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于图像轮廓的角点 提取方法及装置，以解决由于无法精确提取部分角点造成的PCB基板检测结果精度差的问 题。 第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于图像轮廓的角点提取方法，包括：当提取 图像轮廓之后，使用"k_余弦曲率"法从图像轮廓的轮廓点中提取显著角点，其中，所述显著 角点为曲率大于预设曲率的点；使用拟合算法生成每两个所述显著角点之间轮廓点对应的 轮廓曲线描述数据；当所述轮廓曲线描述数据与标准数据的差值大于预设阈值时，按照预 设规则从所述轮廓点中提取弱角点，其中，所述弱角点为曲率小于预设曲率的点。 优选的，所述按照预设规则从所述轮廓点中提取弱角点，包括：调用第一子预设规 贝1J;按照所述第一子预设规则从所述轮廓点中提取所述弱角点；当按照所述第一子预设规 则从所述轮廓点中未提取到所述弱角点时，调用第二子预设规则；按照所述第二子预设规 则从所述轮廓点中提取所述弱角点。 优选的，所述按照所述第一子预设规则从所述轮廓点中提取所述弱角点，包括：从 所述轮廓点对应的曲率曲线中获取曲率峰值；计算所述曲率峰值两侧曲率值为零的连续区 段的长度值；当所述曲率峰值两侧曲率值为零的连续区段的长度值大于或者等于第一预设 值时，将所述曲率峰值对应的轮廓点确定为弱角点。 优选的，按照所述第二子预设规则从所述轮廓点中提取所述弱角点，包括：从所述 轮廓点对应的曲率曲线中获取梯形曲率曲线；计算所述梯形曲率曲线中曲率峰值的长度 值；当所述梯形曲率曲线中曲率峰值的长度值大于或者等于第二预设值时，确定所述梯形 曲率曲线中曲率值上升区段和曲率值下降区段对应的轮廓点范围；分别对所述轮廓点范围 内的轮廓点进行拟合运算得到描述数据；将所述描述数据与标准数据的差值最小的轮廓点 确定为弱角点。 优选的，在计算所述梯形曲率曲线中曲率峰值的长度值之后，在确定所述梯形曲 率曲线中曲率值上升区段和曲率值下降区段对应的轮廓点范围之前，还包括：利用拟合算 法计算所述轮廓点对应的轮廓曲线的半径；判断所述半径是否小于预设支撑宽度，其中，所 述预设支撑宽度为计算轮廓点曲率时，待计算轮廓点与所选取轮廓点的跨度值；如果所述 半径小于所述预设支撑宽度，执行所述确定所述梯形曲率曲线中曲率值上升区段和曲率值 下降区段对应的轮廓点范围的步骤；如果所述半径大于或者等于预设支撑宽度，按预设步 长设置N个检测支撑宽度值，并按照第一检测支撑宽度值计算所述轮廓点的曲率值，其中， N为自然数，检测支撑宽度值从1到N逐渐增大；当曲率值连续相等的轮廓点的数量大于 第三预设值时，将所述曲率值连续相等的轮廓点确定为待检测轮廓点；顺次按照第二检测 支撑宽度值到第N检测支撑宽度值重复计算所述待检测轮廓点的曲率值；当按照第I检测 支撑宽度值所得到的曲率值并不连续相等时，将第1-1检测支撑宽度值对应的曲率曲线的 起、止轮廓点确定为弱角点，其中，N多1>1。 优选的，还包括：通过拟合算法确定每两个弱角点之间轮廓段类型；当相邻的两 轮廓段的类型相同时，删除两轮廓段之间的弱角点。 第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于图像轮廓的角点提取装置，包括：提取模 ±夬，用于当提取图像轮廓之后，使用"k_余弦曲率"法从图像轮廓的轮廓点中提取显著角点， 其中，所述显著角点为曲率大于预设曲率的点；生成模块，用于使用拟合算法生成所述提取 模块所提取的每两个显著角点之间轮廓点对应的轮廓曲线描述数据；所述提取模块，还用 于当所述生成模块所生成的轮廓曲线描述数据与标准数据的差值大于预设阈值时，按照预 设规则从所述轮廓点中提取弱角点，其中，所述弱角点为曲率小于预设曲率的点。 优选的，所述提取模块包括调用单元和提取单元，其中，所述调用单元，用于调用 第一子预设规则；所述提取单元，用于按照所述第一子预设规则从所述轮廓点中提取所述 弱角点；所述调用单元，还用于当按照所述第一子预设规则从所述轮廓点中未提取到所述 弱角点时，调用第二子预设规则；所述提取单元，还用于按照所述第二子预设规则从所述轮 廓点中提取所述弱角点。 优选的，所述提取单元包括获取子单元、计算子单元和确定子单元，其中，所述获 取子单元，用于从所述轮廓点对应的曲率曲线中获取曲率峰值；所述计算子单元，用于计算 所述曲率峰值两侧曲率值为零的连续区段的长度值；所述确定子单元，用于当所述曲率峰 值两侧曲率值为零的连续区段的长度值大于或者等于第一预设值时，将所述曲率峰值对应 的轮廓点确定为弱角点。 优选的，所述提取单元还包括：拟合运算子单元，其中，所述获取子单元，还用于从 所述轮廓点对应的曲率曲线中获取梯形曲率曲线；所述计算子单元，还用于计算所述梯形 曲率曲线中曲率峰值的长度值；所述确定子单元，还用于当所述梯形曲率曲线中曲率峰值 的长度值大于或者等于第二预设值时，确定所述梯形曲率曲线中曲率值上升区段和曲率值 下降区段对应的轮廓点范围；所述拟合运算子单元，用于分别对所述轮廓点范围内的轮廓 点进行拟合运算得到描述数据；所述确定子单元，还用于将所述描述数据与标准数据的差 值最小的轮廓点确定为弱角点。 综合上述，为解决相关技术无法精确提取角点的问题，本专利技术实施例的技术方案 在提取图像轮廓之后，首先使用"k-余弦曲率"法从图像轮廓的轮廓点中提取显著角点，其 中，所述显著角点为曲率大于预设曲率的点；然后，使用拟合算法生成每两个所述显著角点 之间轮廓点对应的轮廓曲线描述数据，当所述轮廓曲线描述数据与标准数据的差值大于预 设阈值时，说明所述轮廓点中可能存在未识别出的角点，从而按照预设规则从所述轮廓点 中提取弱角点，其中，所述弱角点为曲率小于预设曲率的点。很明显，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于图像轮廓的角点提取方法，其特征在于，包括：当提取图像轮廓之后，使用“k‑余弦曲率”法从图像轮廓的轮廓点中提取显著角点，其中，所述显著角点为曲率大于预设曲率的点；使用拟合算法生成每两个所述显著角点之间轮廓点对应的轮廓曲线描述数据；当所述轮廓曲线描述数据与标准数据的差值大于预设阈值时，按照预设规则从所述轮廓点中提取弱角点，其中，所述弱角点为曲率小于预设曲率的点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵敏，姚毅，金刚，
申请(专利权)人：凌云光技术集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11