CN117078743B - 一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法及系统，其方法包括：计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例。本发明实施例通过计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；然后基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例，该方法使得其可以准确测量出电路板银浆线的基板面积、银浆线面积、溅点面积。
Description
技术领域
本发明主要涉及计算机技术领域，具体涉及一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法及系统。
背景技术
太阳能光伏板由多个光伏电池组成，这些光伏电池大多采用硅材料制成，又称为晶体硅太阳能电池。当阳光照射到光伏板上时，光能与光伏电池的半导体材料发生光电效应从而产生电子-空穴对，这些电子-空穴对在光伏电池中形成电流，通过金属电极引出形成直流电。太阳能光伏板中的光能发电电路板的银浆线面积对光能发电的性能非常重要，但目前一直没有一种很好的方法进行测量，只能靠人工检查估算，使得整个计算效率较为低下。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法及系统，通过该方法可以准确测量出电路板银浆线的基板面积、银浆线面积、溅点面积。
本发明提供了一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法，所述方法包括以下步骤：
计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例。
所述计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合包括：
初始化摄像机的驱动卡和光源；
将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；
根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集。
所述基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积包括：
逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；
对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；
提取基板轮廓形状，计算基板面积；
提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；
提取溅点轮廓形状，计算溅点面积。
所述提取基板轮廓形状包括：
基于基板特征识别所述基板轮廓，并基于基板特征提取基板轮廓形状。
所述提取银浆线轮廓形状包括：
基于银浆特征识别所述银浆线轮廓，并基于银浆线特征提取银浆线轮廓形状。
所述提取溅点轮廓形状包括：
基于溅点特征识别所述溅点轮廓，并基于溅点特征提取溅点轮廓形状。
所述逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点包括：
识别每个镜头通过点的坐标系位置，并控制镜头达到第一个坐标系位置；
在控制镜头达到第一个坐标系位置时，启动镜头拍摄第一个坐标系位置所在的图像；
在完成第一个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到第二个坐标系位置；
在控制镜头达到第二个坐标系位置时，启动镜头拍摄第二个坐标系位置所在的图像；
在完成第二个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到下一个坐标系位置进行拍摄，直至所有镜头通过点完成拍摄。
相应的，本发明还提供了一种基于图像计算电路板银浆线面积的系统，所述系统包括：
第一处理模块，用于计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
第二处理模块，用于基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
第三处理模块，用于统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例。
所述第一处理模块用于初始化摄像机的驱动卡和光源；将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集。
所述第二处理模块用于逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；提取基板轮廓形状，计算基板面积；提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；提取溅点轮廓形状，计算溅点面积。
本发明所涉及的基于图像计算电路板银浆线面积的方法及系统，通过计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；然后基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例，这种计算方法使得其可以准确测量出电路板银浆线的基板面积、银浆线面积、溅点面积，从而使得整个计算效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例中的基于图像计算电路板银浆线面积的方法流程图；
图2是本发明实施例中的基于图像计算电路板银浆线面积的系统结构示意图。
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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
具体的，图1示出了本发明实施例中的基于图像计算电路板银浆线面积的方法流程图，该方法包括以下步骤：
S101、计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
具体的，这里计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合包括：初始化摄像机的驱动卡和光源；将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集。
该步骤为预处理行为，其可以通过初始化摄像机和电路板的相互位置关系，从而计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集，使得摄像头能够按照预设行为来逐步扫描电路板，从而完成对整体电路板上的图像扫描采集过程。
基于该步骤可以创建扫描范围和走位通过点集，该步骤可根据电路版的大小，形状计算出扫描的范围和测量扫描的通过点集合。
S102、基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
具体的，这里基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积包括：逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；提取基板轮廓形状，计算基板面积；提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；提取溅点轮廓形状，计算溅点面积。
需要说明的是，这里提取基板轮廓形状包括：基于基板特征识别所述基板轮廓，并基于基板特征提取基板轮廓形状。基板特征可以预先存储于摄像头存储单元中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照基板特征来识别出所采集图像中的基板轮廓，从而可以提取出基板轮廓形状。
需要说明的是，这里提取银浆线轮廓形状包括：基于银浆特征识别所述银浆线轮廓，并基于银浆线特征提取银浆线轮廓形状。银浆线特征可以预先存储于摄像头存储单元中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照银浆特征来识别出所采集图像中的银浆线轮廓，从而可以提取出银浆线轮廓形状。
需要说明的是，这里提取溅点轮廓形状包括：基于溅点特征识别所述溅点轮廓，并基于溅点特征提取溅点轮廓形状。溅点特征可以预先存储于摄像头存储库中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照溅点特征来识别出所采集图像中的溅点轮廓，从而可以提取出溅点轮廓形状。
需要说明的是，这里逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点包括：识别每个镜头通过点的坐标系位置，并控制镜头达到第一个坐标系位置；在控制镜头达到第一个坐标系位置时，启动镜头拍摄第一个坐标系位置所在的图像；在完成第一个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到第二个坐标系位置；在控制镜头达到第二个坐标系位置时，启动镜头拍摄第二个坐标系位置所在的图像；在完成第二个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到下一个坐标系位置进行拍摄，直至所有镜头通过点完成拍摄。
需要说明的是，这里逐个通过点移动，并在每次移动过程中完成对图像采集，每一个所采集的图像先进行预处理，再提取基板轮廓形状从而计算基板面积，然后提取银浆线轮廓形状从而计算银浆线面积，最后提取溅点轮廓形状从而计算溅点面积，当前通过点的图像采集完成之后控制摄像头移动到下一个通过点，直至所有通过点的图像采集完成。
S103、统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例。
基于本发明实施例中的方法会根据扫描的图像自动区分基板和银浆线和溅点，并分别计算出它们的面积，针对不规则图形也能通过像素面积计算出物理实际面积，其可以依据像素面积占比来完成计算过程。
本发明实施例中所涉及的基于图像计算电路板银浆线面积的方法，通过计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；然后基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例，这种计算方法使得其可以准确测量出电路板银浆线的基板面积、银浆线面积、溅点面积，从而使得整个计算效率高。
相应的，图2示出了本发明实施例中的基于图像计算电路板银浆线面积的系统结构示意图，该系统包括：
第一处理模块，用于计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
第二处理模块，用于基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
第三处理模块，用于统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例。
需要说明的是，该第一处理模块用于初始化摄像机的驱动卡和光源；将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集。基于第一处理模块可以创建扫描范围和走位通过点集，该步骤可根据电路版的大小，形状计算出扫描的范围和测量扫描的通过点集合。
需要说明的是，该第二处理模块用于逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；提取基板轮廓形状，计算基板面积；提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；提取溅点轮廓形状，计算溅点面积。
需要说明的是，第二处理模块中提取基板轮廓形状包括：基于基板特征识别所述基板轮廓，并基于基板特征提取基板轮廓形状。基板特征可以预先存储于摄像头存储单元中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照基板特征来识别出所采集图像中的基板轮廓，从而可以提取出基板轮廓形状。
需要说明的是，第二处理模块中提取银浆线轮廓形状包括：基于银浆特征识别所述银浆线轮廓，并基于银浆线特征提取银浆线轮廓形状。银浆线特征可以预先存储于摄像头存储单元中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照银浆线特征来识别出所采集图像中的银浆线轮廓，从而可以提取出银浆线轮廓形状。
需要说明的是，第二处理模块中提取溅点轮廓形状包括：基于溅点特征识别所述溅点轮廓，并基于溅点特征提取溅点轮廓形状。溅点特征可以预先存储于摄像头存储库中，在对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像时，其可以按照溅点特征来识别出所采集图像中的溅点轮廓，从而可以提取出溅点轮廓形状。
需要说明的是，这里逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点包括：识别每个镜头通过点的坐标系位置，并控制镜头达到第一个坐标系位置；在控制镜头达到第一个坐标系位置时，启动镜头拍摄第一个坐标系位置所在的图像；在完成第一个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到第二个坐标系位置；在控制镜头达到第二个坐标系位置时，启动镜头拍摄第二个坐标系位置所在的图像；在完成第二个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到下一个坐标系位置进行拍摄，直至所有镜头通过点完成拍摄。
需要说明的是，这里逐个通过点移动，并在每次移动过程中完成对图像采集，每一个所采集的图像先进行预处理，再提取基板轮廓形状从而计算基板面积，然后提取银浆线轮廓形状从而计算银浆线面积，最后提取溅点轮廓形状从而计算溅点面积，当前通过点的图像采集完成之后控制摄像头移动到下一个通过点，直至所有通过点的图像采集完成。
本发明实施例中所涉及的基于图像计算电路板银浆线面积的系统，通过计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；然后基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例，这种计算方法使得其可以准确测量出电路板银浆线的基板面积、银浆线面积、溅点面积，从而使得整个计算效率高。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器（ROM，ReadOnly Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁盘或光盘等。
另外，以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种基于图像计算电路板银浆线面积的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例；
所述基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积包括：
逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；
对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；
提取基板轮廓形状，计算基板面积；
提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；
提取溅点轮廓形状，计算溅点面积；
所述逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点包括：
识别每个镜头通过点的坐标系位置，并控制镜头达到第一个坐标系位置；
在控制镜头达到第一个坐标系位置时，启动镜头拍摄第一个坐标系位置所在的图像；
在完成第一个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到第二个坐标系位置；
在控制镜头达到第二个坐标系位置时，启动镜头拍摄第二个坐标系位置所在的图像；
在完成第二个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到下一个坐标系位置进行拍摄，直至所有镜头通过点完成拍摄；
所述计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合包括：
初始化摄像机的驱动卡和光源；
将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；
根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集。
2.如权利要求1所述的基于图像计算电路板银浆线面积的方法，其特征在于，所述提取基板轮廓形状包括：
基于基板特征识别所述基板轮廓，并基于基板特征提取基板轮廓形状。
3.如权利要求1所述的基于图像计算电路板银浆线面积的方法，其特征在于，所述提取银浆线轮廓形状包括：
基于银浆特征识别所述银浆线轮廓，并基于银浆线特征提取银浆线轮廓形状。
4.如权利要求1所述的基于图像计算电路板银浆线面积的方法，其特征在于，所述提取溅点轮廓形状包括：
基于溅点特征识别所述溅点轮廓，并基于溅点特征提取溅点轮廓形状。
5.一种基于图像计算电路板银浆线面积的系统，其特征在于，所述系统包括：
第一处理模块，用于计算电路板的扫描路径和镜头通过点集合；
第二处理模块，用于基于扫描路径和镜头通过点集合计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积；
第三处理模块，用于统计所有镜头通过点集合下的计算出基板面积、银浆线面积和溅点面积，计算出银浆线面积和溅点面积在电路板上的面积比例；
所述第二处理模块用于逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点；对每一个镜头通过点所采集的图像进行预处理图像；提取基板轮廓形状，计算基板面积；提取银浆线轮廓形状，计算银浆线面积；提取溅点轮廓形状，计算溅点面积；所述第一处理模块用于初始化摄像机的驱动卡和光源；将摄像机移动到电路板扫描开始位置和扫描结束位置；根据扫描开始位置和扫描结束位置以及摄像机的图像参数计算出电路板的扫描路径和镜头通过点集；
所述逐个通过镜头通过点集合中的每一个镜头通过点包括：识别每个镜头通过点的坐标系位置，并控制镜头达到第一个坐标系位置；在控制镜头达到第一个坐标系位置时，启动镜头拍摄第一个坐标系位置所在的图像；在完成第一个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到第二个坐标系位置；在控制镜头达到第二个坐标系位置时，启动镜头拍摄第二个坐标系位置所在的图像；在完成第二个坐标系位置的拍摄时，控制镜头达到下一个坐标系位置进行拍摄，直至所有镜头通过点完成拍摄。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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