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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:康富銘
研究生(外文):Fu-Ming Kang
論文名稱:彩色視覺技術於印刷電路板元件檢測之應用
論文名稱(外文):The Application of Color Vision Techniques on PCB Inspections
指導教授:吳明芳吳明芳引用關係
指導教授(外文):n
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:94
中文關鍵詞:元件檢測彩色視覺技術印刷電路板
外文關鍵詞:Color Vision TechnigueElement InspectionPCB
相關次數:
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印刷電路板在電子資訊工業佔著舉足輕重的地位,世界各主要工業國家均列為最重要的基礎工業。雖然電路板組裝的過程已經是十分自動化了,但仍然有許多檢測工作需要檢測員目測,這樣做法不僅浪費時間、而且檢測員會因個人主觀不同或者視覺產生疲勞,使得檢測結果不一致,讓品質控管變的困難。
本論文主要提出以彩色電腦視覺技術為主的系統替代人工目視的方式,針對電阻、電容及二極體等電路板元件做缺件、錯件及極性相反等檢測。本系統首先利用二值化(Threshold)、邊緣偵測(Edge Detection)及細線化(Thinning)等基本影像處理對電路板進行自動定位,然後以差異值(Variance)和不變矩(Invariant Moment)配合歐幾里德距離對待測元件進行辨識。最後以實際電路板元件進行實驗,其結果驗證了本論文所提檢測系統的可行性及正確性。

Printed Circuit Board plays a very important role on electronic information industry. It has been listed as the most important and fundamental industry in many industrialized countries around the world. Although the assembly of the circuit board has been more automatic than it used to be, there are still much inspection work to be done by the inspector with their eyes, which not only wasting time, but also getting inconsistent results due to different judgment of the inspectors or visual tiredness, so that the quality control becomes difficulty.

This paper mainly renders the idea to use the system based on colored computer visual technique instead of manual visual inspection method. The inspection of our system for the circuit board elements such as missing item, wrong item and reversed polarity, etc., has aimed at electric resistor, capacitor and diode. This system first used the basic image processing methods including thresholding, edge detection and thinning, etc., to proceed with auto positioning on circuit board. Then we used the variance and invariant moment to coordinate with Euclidean distance to identify the elements to be inspected. Finally, this thesis used the real circuit board elements to do experiment. The results verified the feasibility and accuracy of the inspection system submitted by this research.

中文摘要 ----------------------------------- i
英文摘要 ----------------------------------- ii
誌謝 ----------------------------------- iv
目錄 ----------------------------------- v
表目錄 ----------------------------------- viii
圖目錄 ----------------------------------- xi
第一章 緒論------------------------------- 1
1.1 前言------------------------------- 1
1.2 研究背景與動機--------------------- 3
1.3 文獻回顧--------------------------- 4
1.4 論文架構--------------------------- 6
第二章 色彩模型探討----------------------- 8
2.1 RGB色彩模型------------------------ 9
2.2 CMY&CMYK色彩模型------------------- 11
2.3 YIQ色彩模型------------------------ 12
2.4 HSI色彩模型------------------------ 13
2.4.1 由RGB轉換至HSI色彩模型------------- 15
2.4.2 由HSI轉換至RGB色彩模型------------- 19
2.5 HSV&HSB色彩模型-------------------- 22
2.6 HLS色彩模型------------------------ 24
第三章 基本影像處理----------------------- 27
3.1 二值化----------------------------- 28
3.2 邊緣偵測--------------------------- 30
3.3 細線化----------------------------- 32
3.4 連通成分的標示--------------------- 35
3.5 雙線性內插法----------------------- 38
3.6 影像投影--------------------------- 41
第四章 研究方法與步驟--------------------- 43
4.1 擷取影像--------------------------- 45
4.2 電路板自動定位--------------------- 47
4.3 找出待測元件的位置----------------- 53
4.4 特徵辨識--------------------------- 57
4.4.1 平均值與變異值--------------------- 57
4.4.2 不變矩----------------------------- 58
4.4.3 歐幾里德距離----------------------- 60
第五章 實驗結果--------------------------- 62
5.1 實驗安排--------------------------- 62
5.2 檢測元件缺陷的方法----------------- 64
5.3 辨識結果--------------------------- 69
第六章 結論------------------------------- 89
參考文獻 ----------------------------------- 91
個人資料 ----------------------------------- 94

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