CN107452006A - 基于编码镜头的芯片元件定位方法 - Google Patents

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CN107452006A
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camera lens
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高会军
杨宪强
白立飞
许超
孙光辉
于金泳
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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种基于编码镜头的芯片元件定位方法，涉及表面贴装领域。基于编码镜头的芯片元件定位方法为：S1.采用摄像机的编码镜头拍摄芯片元件，以获取所述芯片元件的编码图像；S2.对所述编码图像进行解码处理，以生成所述芯片元件的三维深度图；S3.对所述三维深度图进行芯片元件分割，获取所述芯片元件的二值图像；S4.根据所述二值图像计算所述芯片元件的中心位置坐标。本发明采用编码镜头拍摄芯片元件获取编码图像，对编码图像进行处理，以生成三维深度图，再对三维深度图进行分割以获取二值图像，根据二值图像计算芯片元件的中心位置坐标，从而达到对芯片元件进行定位的目的。

Description

基于编码镜头的芯片元件定位方法
技术领域
本发明属于表面贴装领域，尤其涉及基于编码镜头的芯片元件定位方法。
背景技术
随着电子工业的发展，表面贴装技术(Surface Mount Technology，简称SMT)也迅速发展。其中，贴片机是SMT生产线的关键设备，主要实现贴片元件的贴装。贴片机的机器视觉系统直接影响到贴片机的贴装速度和精度，这对于元件的视觉识别算法提出了很高的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的相机无法对芯片元件进行定位的问题，本发明提供一种基于编码镜头的芯片元件定位方法。
本发明提供了一种基于编码镜头的芯片元件定位方法，包括下述步骤：
S1.采用摄像机的编码镜头拍摄芯片元件，以获取所述芯片元件的编码图像；
S2.对所述编码图像进行解码处理，以生成所述芯片元件的三维深度图；
S3.对所述三维深度图进行芯片元件分割，获取所述芯片元件的二值图像；
S4.根据所述二值图像计算所述芯片元件的中心位置坐标。
优选的，在所述步骤S2中对所述编码图像进行解码处理的过程为：
S21.对所述编码图像进行解码处理，以获取所述编码图像的三维信息，所述三维信息为以所述摄像机的摄像光心为原点的摄像机坐标系下的坐标信息；
S22.根据所述三维信息，绘制生成所述三维深度图。
优选的，所述三维深度图的坐标值与编码图像的坐标值相同。
优选的，在所述步骤S3中采用最大类间方差法获取芯片元件的所述二值图像，其中，在所述二值图像中所述芯片元件为白色前景。
优选的，在所述步骤S4中根据所述二值图像计算所述芯片元件的中心位置坐标的过程为：
S41.提取所述二值图像中白色区域的芯片元件轮廓点；
S42.将所有的所述芯片元件轮廓点压入点集中；
S43.计算所述点集的外接矩形，获取所述外接矩形的中心坐标和旋转角度；
S44.对所述中心坐标进行坐标变换，将所述中心坐标转换为图像中心位置坐标。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
本发明的有益效果在于，本发明采用编码镜头拍摄芯片元件获取编码图像，对编码图像进行处理，以生成三维深度图，再对三维深度图进行分割以获取二值图像，根据二值图像计算芯片元件的中心位置坐标，从而达到对芯片元件进行定位的目的。
附图说明
图1为本发明所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法的一种实施例的方法流程图；
图2为本发明所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法的另一种实施例的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，一种基于编码镜头的芯片元件定位方法包括下述步骤：
S1.采用摄像机的编码镜头拍摄芯片元件，以获取芯片元件的编码图像；
S2.对编码图像进行解码处理，以生成芯片元件的三维深度图；
S3.对三维深度图进行芯片元件分割，获取芯片元件的二值图像；
S4.根据二值图像计算芯片元件的中心位置坐标。
在本实施例中，将编码镜头应用到对芯片元件进行定位的方法中，采用编码镜头拍摄芯片元件获取编码图像，对编码图像进行处理，以生成三维深度图，再对三维深度图进行分割以获取二值图像，根据二值图像计算芯片元件的中心位置坐标，从而达到对芯片元件进行定位的目的。
在优选的实施例中，在步骤S2中对编码图像进行解码处理的过程为：
S21.对编码图像进行解码处理，以获取编码图像的三维信息，三维信息为以摄像机的摄像光心为原点的摄像机坐标系下的坐标信息；
S22.根据三维信息，绘制生成三维深度图。
进一步地，三维深度图的坐标值与编码图像的坐标值相同，三维深度图的深度值与编码图像的高度值对应。
在优选的实施例中，在步骤S3中采用最大类间方差法获取芯片元件的二值图像，其中，在二值图像中芯片元件为白色前景，其余区域为黑色背景。
如图2所示，在优选的实施例中，在步骤S4中根据二值图像计算芯片元件的中心位置坐标的过程为：
S41.提取二值图像中白色区域的芯片元件轮廓点；
S42.将所有的芯片元件轮廓点压入点集中；
S43.计算点集的外接矩形的四个顶点的顶点坐标、矩形的长度、宽度，并获取外接矩形的中心坐标和旋转角度；
S44.对中心坐标进行坐标变换，将中心坐标转换为图像中心位置坐标。
在本实施例中，为了获取芯片元件的坐标信息，提取二值图像中的白色前景中芯片元件的点集，根据该点集计算相应的外接矩形，以获取该外接矩形的中心坐标，从而将中心坐标转换为芯片元件的中心位置坐标，获取该芯片元件的定位信息。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (5)

1.一种基于编码镜头的芯片元件定位方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1.采用摄像机的编码镜头拍摄芯片元件，以获取所述芯片元件的编码图像；
S2.对所述编码图像进行解码处理，以生成所述芯片元件的三维深度图；
S3.对所述三维深度图进行芯片元件分割，获取所述芯片元件的二值图像；
S4.根据所述二值图像计算所述芯片元件的中心位置坐标。
2.根据权利要求1所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法，其特征在于，在所述步骤S2中对所述编码图像进行解码处理的过程为：
S21.对所述编码图像进行解码处理，以获取所述编码图像的三维信息，所述三维信息为以所述摄像机的摄像光心为原点的摄像机坐标系下的坐标信息；
S22.根据所述三维信息，绘制生成所述三维深度图。
3.根据权利要求1或2所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法，其特征在于，所述三维深度图的坐标值与编码图像的坐标值相同。
4.根据权利要求1所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法，其特征在于，在所述步骤S3中采用最大类间方差法获取芯片元件的所述二值图像，其中，在所述二值图像中所述芯片元件为白色前景。
5.根据权利要求1所述的基于编码镜头的芯片元件定位方法，其特征在于，在所述步骤S4中根据所述二值图像计算所述芯片元件的中心位置坐标的过程为：
S41.提取所述二值图像中白色区域的芯片元件轮廓点；
S42.将所有的所述芯片元件轮廓点压入点集中；
S43.计算所述点集的外接矩形，获取所述外接矩形的中心坐标和旋转角度；
S44.对所述中心坐标进行坐标变换，将所述中心坐标转换为图像中心位置坐标。
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