本文關鍵詞：基于微焦點X射線的PCB焊點自動檢測系統的研究

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【摘要】：自動X射線檢測技術(AXI)是應用X射線成像原理對工業(yè)品的缺陷進行自動檢測,在電子工業(yè)方面有著很高的應用價值,尤其是對PCB焊接質量檢測有著很大的優(yōu)勢。本文主要針對微焦點X射線管的結構、成像系統的布置和圖像檢測算法做了深入的研究。本文首先介紹了X射線自動PCB焊點檢測設備的基本結構。首先從微焦點X射線管的結構,包括燈絲設計和電磁透鏡的聚焦設計,系統地闡述了使用微焦點X射線管是實現PCB精確檢測的技術前提。其次介紹了由多組不同角度的影像增強器和CCD工業(yè)相機構成的實時圖像采集系統。本文通過對微焦點X射線管的結構創(chuàng)新,并采用的多組多角度成像系統可實現對被檢測物體的全面分析,最大程度上修正了其他因素對X射線成像質量的影響,降低了同類設備較高的誤報率。本文選用FPGA作為圖像預處理的設備,并且使用Matlab進行圖像處理,完成了原始圖像的預處理,并根據X射線的圖像特性設計了包括直方圖均衡化,灰度分段線性拉伸,中值濾波,高斯濾波,幀疊加濾波等方法對圖像進一步處理。再根據圖像二值化,自動找邊等結果來進行圖像的測量和計算,利用閾值的設置來進行自動判別。本文最后總結了該系統的整個設計,論述該設計的合理性和獨創(chuàng)性,并對相關領域未來的發(fā)展趨勢做出展望。
【關鍵詞】：X射線 自動檢測 微焦點 FPGA 圖像處理
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41;TN407
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 X射線成像技術的背景8-10
• 1.2 X射線自動PCB檢測技術的發(fā)展現狀及主要問題10-11
• 1.3 本文研究的目的和主要內容11-13
• 第二章 微焦點X射線的成像特性13-24
• 2.1 X射線的成像性質13-16
• 2.2 微焦點X射線管成像系統的結構16-22
• 2.3 本章小結22-24
• 第三章 微焦點X射線實時圖像采集系統24-34
• 3.1 影像增強器及CCD相機模組的選取24-28
• 3.2 數字圖像采集接口28-30
• 3.3 實時圖像采集系統整體結構30-34
• 第四章 基于FPGA的硬件圖像處理系統34-47
• 4.1 FPGA概述34-38
• 4.2 FPGA與GIGE的接口設計38-42
• 4.3 FPGA的主程序設計42-46
• 4.4 本章小結46-47
• 第五章 數字圖像處理及算法功能的實現47-65
• 5.1 數字圖像處理的概念47-49
• 5.2 數字圖像的增強49-52
• 5.3 數字圖像的濾波52-55
• 5.4 自動檢測的程序原理55-64
• 5.5 本章小結64-65
• 第六章 總結與展望65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻68-69

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