随着我国半导体制造业的快速发展以及机器视觉的普及,把机器视觉应用于电路板生产线作为检测手段在国内已经成为一种行业需求。因此对PCB特征尺寸视觉测量技术的研究,具有很大的市场价值和实际意义。处理器是影响视觉测量质量的关键因素之一,它在一定程度上影响着视觉系统的整体性能和性价比的高低。因此,选择速度快、性能高、功耗低、集成度高、并且成本低的TMS320LF2407A DSP作为主处理器。边缘检测算法也是影响视觉测量质量的重要因素,它是特征尺寸测量的执行体,直接影响图像特征提取的速度和质量。因此,选择合适的算法是极其重要的。本文首先介绍了系统方案的确定过程。从系统性能、成本控制等方面比较全面地阐述了方案的可行性,通过比较不同的处理器性能和使用领域,确定了系统主处理器,并且根据系统的最低需求配置了相应的外围芯片和接口电路,从总体上保证了系统的性能。论文稍后详细介绍了硬件电路的设计,并用照片展示了加工制作的电路板实物。不但介绍了各功能模块的电路连接,而且用文字和图表结合的方式阐述了各电路设计中的设计标准、依据,总结了设计中的关键点,有很强的实用性。论文还对特征提取的算法进行了研究。论文通过理论分析和仿真比较的方法确定了PCB特征尺寸视觉测量系统所采用的边缘检测算子,并采用MATLAB仿真得到了电路板灰度图像的边缘检测结果,验证了其可行性。另外,对经典边缘检测算法的归纳介绍也是本章的一个重点,可以作为应用的参考。论文的最后一个重要部分介绍了系统的软件设计。主要采用流程图法阐明了编程的思想、程序的结构和系统处理操作的时序等问题。完成了整个课题的设计工作。