孔作为电路板最重要的组成元素之一,其检测方法对电路板质量有重大影响。采用数字图像处理技术的孔径孔数检测系统由于其准确度高、检测范围大、非接触、灵活等诸多优势,成为电路板自动化检测的重要手段。电路板图像处理算法是孔径孔数检测系统的核心,对系统的精度,效率影响巨大,因此,有重要的研究价值。本文着重研究和分析了孔径孔数检测系统采用的处理算法,并对其结构、组成模块和系统性能等方面进行了介绍。首先,通过对比传统的检测方法,介绍了自动化检测技术的诸多优势,并且详细描述了孔径孔数检测系统的组成模块。其次,本文着重对系统的图像处理算法进行了研究。在预处理阶段,孔类型判别是最重要的组成部分,传统的矩形框检测算法准确度低,不具有旋转不变性。本文通过对椭圆拟合等方法的研究,提出了距离方差法,准确高效地达到了孔类型判断的目的。在图像配准阶段,以往的方法需要使用特殊定位孔,同时对电路板拍摄角度有一定限制,本文对比研究了Hough变换、模板匹配等方法,最终采用了基于随机抽样一致性的图像配准方法,该方法通过在一定限制下随机选取匹配点,并通过粗匹配和精匹配两个阶段完成了变换矩阵的精确计算,无需定位孔、可在任意角度进行配准,完全满足高速检测的配准要求。在待检板和标准板信息对比阶段,本文针对传统的孔面积对比法精度低的缺点,通过对电路板的缺陷类型的研究,设计了逻辑判断算法。通过实验,该方法表现出准确、稳定、可重复性强等特点。将本文算法应用在孔径孔数检测机上,结果显示算法每分钟可检测孔110万个,最小检测孔径为0.1 mm,准确率高达99.5%,指标均符合生产要求,在电路板检测领域具有较高的应用价值。同时,本文采用的距离方差法和基于随机抽样一致性的图像配准法在所查阅的关于孔径孔数检测系统文献中也未见报道。