本發(fā)明涉及PCB生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種PCB在線檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

PCB(Printed circuit board，印制電路板)，是電子元器件電氣連接的提供者。PCB板是根據(jù)由CAD軟件產(chǎn)生的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化而來的CAM數(shù)據(jù)，利用激光光繪機(jī)在菲林底板上刻蝕導(dǎo)電線路的印刷電路板。實(shí)際生產(chǎn)的PCB板由于工藝水平的限制，與設(shè)計(jì)電路圖之間存在一定的誤差，因此需要對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的PCB板進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)方法分為在線檢測(cè)和離線檢測(cè)兩種。在線檢測(cè)因?yàn)榫哂袡z測(cè)結(jié)果反饋及時(shí)、能過實(shí)現(xiàn)過程控制、能夠防止二次損壞的優(yōu)點(diǎn)，成為一種較為常用的檢測(cè)方法。

在現(xiàn)有的在線檢測(cè)中，使用的視覺檢測(cè)設(shè)備采集PCB板的低分辨灰度圖像，分辨率大概為635-1270ppi，隨著PCB板生產(chǎn)工藝的發(fā)展，低分辨率圖像已經(jīng)無法滿足越來越高的檢測(cè)精度要求。采集并使用高分辨率彩色圖像進(jìn)行在線檢測(cè)能夠提高檢測(cè)精度，但是，高分辨率彩色圖像必定會(huì)造成數(shù)據(jù)量大增，在線檢測(cè)的高實(shí)時(shí)性要求和大數(shù)據(jù)處理速度的緩慢之間存在沖突。

可見，如何解決上述沖突，是能否利用高分辨率彩色圖像進(jìn)行PCB在線檢測(cè)的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種PCB在線檢測(cè)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)PCB在線檢測(cè)中，高實(shí)時(shí)性與高分辨率彩色圖像的大數(shù)據(jù)處理速度緩慢的沖突問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：

一種PCB在線檢測(cè)方法，應(yīng)用于圖像采集工作站，包括以下步驟：

實(shí)時(shí)采集當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率彩色圖像，所述分辨率至少為1270ppi；

對(duì)所述高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，得到并儲(chǔ)存所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)：將所述高分辨率彩色圖像按圖像內(nèi)不同顏色分層，形成層內(nèi)圖像和層間圖像，對(duì)每一層內(nèi)圖像均進(jìn)行極限有損壓縮，對(duì)每一層間圖像均進(jìn)行原始無損壓縮；

向集成控制工作站發(fā)出預(yù)處理完成信號(hào)，以便所述集成控制工作站向空閑的圖像處理工作站實(shí)時(shí)發(fā)出處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)，使得各個(gè)圖像處理工作站形成分布式數(shù)據(jù)處理架構(gòu)，其中，所述預(yù)處理完成信號(hào)是指已經(jīng)得到所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)，所述空閑的圖像處理工作站為當(dāng)前沒有進(jìn)行圖像處理任務(wù)或當(dāng)前處理任務(wù)最少的圖像處理工作站。

優(yōu)選的，在上述PCB在線檢測(cè)方法中，還包括，根據(jù)檢測(cè)精度和PCB板的尺寸，確定所述圖像采集工作站的個(gè)數(shù)以及與所述圖像采集站配合的圖像處理工作站的個(gè)數(shù)。

優(yōu)選的，在上述PCB在線檢測(cè)方法中，所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)攜帶有PCB板的產(chǎn)品序列號(hào)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，在上述PCB在線檢測(cè)方法中，所述對(duì)所述高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，得到所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)后，圖像數(shù)據(jù)量為壓縮前的五分之一。

同時(shí)，本發(fā)明還提供一種PCB的在線檢測(cè)方法，應(yīng)用于圖像處理工作站，包括以下步驟：

接收來自所述集成控制工作站的處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)；

從圖像采集工作站中獲取所述壓縮數(shù)據(jù)，對(duì)所述壓縮數(shù)據(jù)解壓，得到當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率彩色圖像的解壓數(shù)據(jù)；

獲取所述當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的CAM設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述解壓數(shù)據(jù)和CAM設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板是否為合格產(chǎn)品。

再者，本發(fā)明還提供PCB的在線檢測(cè)方法，應(yīng)用于集成控制工作站，在接收到圖像采集工作站的預(yù)處理完成信號(hào)后，根據(jù)各個(gè)圖像處理工作站的當(dāng)前工作任務(wù)數(shù)量，向空閑的圖像處理工作站實(shí)時(shí)發(fā)出處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)，所述空閑的圖像處理工作站為當(dāng)前沒有進(jìn)行圖像處理任務(wù)當(dāng)前處理任務(wù)最少的圖像處理工作站。

由以上技術(shù)方案可見，本發(fā)明提供的PCB在線檢測(cè)方法，采集的是高分辨率彩色圖像，對(duì)數(shù)據(jù)處理速度要較高的要求，最好能夠?qū)崿F(xiàn)采集到當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率的圖像的同時(shí)，該高新分辨率的圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)就能夠被處理的速度。但是高分辨率彩色圖像的數(shù)據(jù)處理量較大，一定會(huì)造成數(shù)據(jù)處理的緩慢，最終影響在線檢測(cè)的速度，但是在線檢測(cè)時(shí)邊生產(chǎn)邊檢測(cè)的，這樣的話，生產(chǎn)的速度也會(huì)受到影響。

基于這樣的需求，本發(fā)明提供的PCB在線檢測(cè)方法，采用了將高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)對(duì)所述高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，得到并儲(chǔ)存所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)的方式，具體是指：將所述高分辨率彩色圖像按圖像內(nèi)不同顏色分層，形成層內(nèi)圖像和層間圖像，對(duì)每一層內(nèi)圖像均進(jìn)行極限有損壓縮，對(duì)每一層間圖像均進(jìn)行原始無損壓縮，使得數(shù)據(jù)處理量得到有效減少，又能滿足圖像處理對(duì)圖像質(zhì)量的要求。

但是數(shù)據(jù)產(chǎn)生的頻率與壓縮前是相同的，如果同一時(shí)刻數(shù)據(jù)處理總能力不變的話，數(shù)據(jù)處理的速度還是會(huì)制約在線檢測(cè)的實(shí)時(shí)反饋速度，因此本發(fā)明提供的PCB在線檢測(cè)方法，通過增加圖像處理工作站的數(shù)量，使得不斷實(shí)時(shí)生成的壓縮數(shù)據(jù)分配至不同的圖像處理工作站進(jìn)行并發(fā)處理，即前一壓縮數(shù)據(jù)和后一壓縮數(shù)據(jù)可能會(huì)分配至不同的圖像處理工作站，前一壓縮數(shù)據(jù)的處理速度就不會(huì)影響后一壓縮數(shù)據(jù)的處理速度。也就是說圖像采集工作站和分布式圖像處理工作站相配合，能夠解決大數(shù)據(jù)處理緩慢與在線實(shí)時(shí)性要求高的沖突。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種PCB在線檢測(cè)方法的工作場(chǎng)景示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種PCB在線檢測(cè)方法的工作流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

參見圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種PCB在線檢測(cè)方法的工作場(chǎng)景示意圖。如圖1所示，在線檢測(cè)中需要用到若干圖像采集設(shè)備，然后把采集到的高分辨率彩色圖像發(fā)送至若干個(gè)圖像采集工作站中，分辨率至少為1270ppi，即至少在一個(gè)像素20-50微米級(jí)。圖像采集工作站主要負(fù)責(zé)圖像采集及數(shù)據(jù)壓縮工作，可以根據(jù)PCB產(chǎn)品檢測(cè)需求，數(shù)量任意擴(kuò)展；圖像處理工作站主要負(fù)責(zé)圖像數(shù)據(jù)處理工作，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)量及處理能力，數(shù)量也可以任意擴(kuò)展，其與采集設(shè)備的數(shù)量相適應(yīng)。各自具體的數(shù)量與檢測(cè)精度要求和/或PCB板的尺寸有關(guān)。例如：400cm寬的pcb板，在20微米級(jí)分辨率下，采用6個(gè)采集設(shè)備(其中3個(gè)處理正面，3個(gè)處理背面，每個(gè)采集設(shè)備最大寬度為8k像素)，8個(gè)處理設(shè)備；如果600cm寬的pcb板，20微米級(jí)分辨率，則采用8個(gè)采集設(shè)備，12個(gè)處理設(shè)備；如果400cm寬的pcb板，在10微米分辨率下，采用12個(gè)采集設(shè)備，16個(gè)處理設(shè)備。集成控制工作站主要負(fù)責(zé)任務(wù)的分配、處理結(jié)果匯總工作

請(qǐng)結(jié)合參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種PCB在線檢測(cè)方法的工作流程示意圖,如圖2所示，

在步驟S01中，實(shí)時(shí)采集當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率彩色圖像，所述分辨率至少為1270ppi；圖像采集工作站由多個(gè)采集設(shè)備構(gòu)成，因此一個(gè)PCB產(chǎn)品的圖像橫向分散在各采集設(shè)備上，縱向上各設(shè)備采集多幀圖像。

本發(fā)明提供的PCB在線檢測(cè)方法，采集的是高分辨率彩色圖像，對(duì)數(shù)據(jù)處理速度要較高的要求，最好能夠?qū)崿F(xiàn)采集到當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率的圖像的同時(shí)，該高新分辨率的圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)就能夠被處理的速度。但是高分辨率彩色圖像的數(shù)據(jù)處理量較大，一定會(huì)造成數(shù)據(jù)處理的緩慢，最終影響在線檢測(cè)的速度，但是在線檢測(cè)時(shí)邊生產(chǎn)邊檢測(cè)的，這樣的話，生產(chǎn)的速度也會(huì)受到影響。但是，PCB產(chǎn)品呈現(xiàn)在高分辨率彩色圖像上，具有圖文簡(jiǎn)單，顏色種類少，各顏色種類劃分清晰的特點(diǎn)。因此，可以在在步驟S02中，對(duì)所述高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，得到并儲(chǔ)存所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)，具體是指：將所述高分辨率彩色圖像按圖像內(nèi)不同顏色分層，形成層內(nèi)圖像和層間圖像，對(duì)每一層內(nèi)圖像均進(jìn)行極限有損壓縮，對(duì)每一層間圖像均進(jìn)行原始無損壓縮。這種壓縮組合既可以有效地降低數(shù)據(jù)量，又能滿足圖像處理對(duì)圖像質(zhì)量的要求，即指清晰、噪聲少，失真少，圖像盡可能還原真實(shí)PCB產(chǎn)品，保證本發(fā)明利用高分辨圖像來提高檢測(cè)精度的出發(fā)點(diǎn)。所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)攜帶有當(dāng)前在測(cè)PCB板的產(chǎn)品的唯一序列號(hào)數(shù)據(jù)，以便確認(rèn)檢測(cè)結(jié)果。對(duì)所述高分辨率彩色圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，得到所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)后，圖像數(shù)據(jù)量可以達(dá)到為壓縮前的五分之一。

即使采取了上述壓縮組合，但是數(shù)據(jù)產(chǎn)生的頻率與壓縮前是相同的，如果同一時(shí)刻數(shù)據(jù)處理總能力不變的話，數(shù)據(jù)處理的速度還是會(huì)制約在線檢測(cè)的實(shí)時(shí)反饋速度，因此本發(fā)明提供的PCB在線檢測(cè)方法，通過增加圖像處理工作站的數(shù)量，使得不斷實(shí)時(shí)生成的壓縮數(shù)據(jù)分配至不同的圖像處理工作站進(jìn)行并發(fā)處理，即前一壓縮數(shù)據(jù)和后一壓縮數(shù)據(jù)可能會(huì)分配至不同的圖像處理工作站，前一壓縮數(shù)據(jù)的處理速度就不會(huì)影響后一壓縮數(shù)據(jù)的處理速度。也就是說圖像采集工作站和分布式圖像處理工作站相配合，能夠解決大數(shù)據(jù)處理緩慢與在線實(shí)時(shí)性要求高的沖突。

在步驟S03中，向集成控制工作站發(fā)出預(yù)處理完成信號(hào)，以便所述集成控制工作站向空閑的圖像處理工作站實(shí)時(shí)發(fā)出處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)，使得各個(gè)圖像處理工作站形成分布式數(shù)據(jù)處理架構(gòu)，其中，所述預(yù)處理完成信號(hào)是指已經(jīng)得到所述高分辨率彩色圖像的壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)，所述空閑的圖像處理工作站為當(dāng)前沒有進(jìn)行圖像處理任務(wù)或當(dāng)前處理任務(wù)最少的圖像處理工作站。

在線檢測(cè)開始后，默認(rèn)圖像處理工作站中各個(gè)處理設(shè)備的初始狀態(tài)均為空閑，當(dāng)某設(shè)備分配一個(gè)圖像處理工作時(shí)，其計(jì)數(shù)器加1，完成一個(gè)圖像處理工作時(shí)，其計(jì)數(shù)器減1。通過各個(gè)處理設(shè)備的計(jì)數(shù)器數(shù)值即能判斷哪個(gè)空閑或較空閑，空閑即計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)為0。一般處理圖像處理設(shè)備個(gè)數(shù)都事先計(jì)算好的，不會(huì)出現(xiàn)都忙碌狀態(tài)出現(xiàn)。如果偶有出現(xiàn)，則圖像處理任務(wù)處于排隊(duì)等待狀態(tài)；如果忙碌狀態(tài)較嚴(yán)重，可以提示報(bào)警，適當(dāng)降低檢測(cè)速度來為緩解處理壓力。

在步驟S04中，集成控制工作站在接收到圖像采集工作站的預(yù)處理完成信號(hào)后，根據(jù)各個(gè)圖像處理工作站的當(dāng)前工作任務(wù)數(shù)量，向空閑的圖像處理工作站或當(dāng)前處理任務(wù)最少實(shí)時(shí)發(fā)出處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)

在步驟S05中，接收來自所述集成控制工作站的處理所述壓縮數(shù)據(jù)的信號(hào)。

在步驟S06中，從圖像采集工作站中獲取所述壓縮數(shù)據(jù)，對(duì)所述壓縮數(shù)據(jù)解壓，得到當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的高分辨率彩色圖像的解壓數(shù)據(jù)。

在步驟S07中，獲取所述當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板的CAM設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

在步驟S08中，根據(jù)所述解壓數(shù)據(jù)和CAM設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前通過圖像采集工作站的PCB板是否為合格產(chǎn)品。并將判斷結(jié)果交由集成控制工作站進(jìn)行匯總，得到在線檢測(cè)結(jié)果。

綜上所述，在本發(fā)明提供的PCB在線方法，圖像采集工作站對(duì)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)實(shí)心壓縮，減小數(shù)據(jù)處理量，且與分布式圖像處理工作站相配合，分布式處理有效地增強(qiáng)了并發(fā)處理能力，具有好的擴(kuò)展性，解決了大數(shù)據(jù)處理緩慢詬病，滿足了在線檢測(cè)的實(shí)時(shí)性要求。

以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。