随着电路复杂程度的日益提高，电路故障的检测越来越困难，电路板检测系统急待改进和提高，以满足大型复杂电子设备维护修理的迫切要求。常规的电路故障检测仪通过电路中关键点、线的电压电流及元器件相关参数的测量，结合对原理电路的理解进行分析、推断，才能诊断出电路板的故障部位或故障元器件，这种方法属接触性测量，费时、费力且影响电路的分布参数，不可能用于高频电路故障的实时检测。因此一种新型的自动红外电路检测系统应运而生，它采用全新的检测原理，是一种非接触性检测，能对大范围内数百只器件的工作状态同时进行快速检测，不需要电路图，不需要操作人员对电路进行深入分析，能在通电后几十秒甚至几秒钟时间内判别出电路中的故障回路或元器件。检测时不会影响电路的频率特性，而且还能将电路中元器件从完好到故障的状态细分为若干个等级，这就使维护人员能及时发现电路故障隐患，避免故障在关键时刻的发生。因此，研究自动红外电路检测在军用、民用设备中电路的设计制造和维护修理中有极其重要的意义。自动红外电路检测系统中，热像处理是一项重要的组成部分。系统中通过热像仪采集的热像是原始图像，它可能含有噪声，而且可能发生扭曲，所以要对它进行去噪声处理和空间畸变纠正等处理，之后才可以与标准图像进行比较、分析，从而判断电路可能的故障。这些操作都属于图像处理的范畴，因此对热像的图像处理是整个系统的关键之一。本论文完成的工作主要集中在以下三个方面：1. 电路板空间位置的确定及配准，具体内容包括两种空间位置确定算法和两种配准算法的研究。空间位置确定算法包括：利用空间旋转公式进行空间位置的确定；利用泰勒级数检测有微小位置偏移的两个图像。配准算法包括：基于灰度配准；基于矩的配准。本文分析了以上算法的原理，对算法做了仿真实验，分析比较了算法的优缺点和适用条件。2. 图像插值算法的研究，具体内容包括零阶插值、一阶插值、三次样条插值和重复插值在图像放大、旋转中的应用，并对其效果进行了比较、分析。对目前尚不成熟的小波插值算法进行一些探讨研究，并进行了仿真实验。<WP=7>3. 标准图像建立算法的研究，具体内容包括图像分割和轮廓提取算法。对阈值分割算法及峰谷法进行分析比较，研究了几种轮廓提取算法，包括腐蚀法，膨胀腐蚀法，腐蚀膨胀法和开、闭运算算法。本文第一章介绍了电路故障红外检测技术的背景、现状和发展以及图像处理技术在其中的应用。第二章介绍了自动红外电路检测仪的原理，包括外热检测原理，PCB板故障分类，分析PCB板故障的可检测性，最后介绍了检测仪的组成原理。第三章研究电路图像位置的确定算法。首先介绍了摄像机的定标，包括摄像机定标的任务和研究主题以及定标方法，并对其进行了仿真实验。然后对两种电路图像位置确定算法及两种图像配准算法进行了研究和分析，并进行了仿真实验。第四章研究了图像插值算法。介绍了图像放大处理中的插值算法的应用，包括零阶插值，一阶插值，三次样条插值，重复插值和小波插值算法，并对它们进行了仿真实验。第五章研究了标准图像建立算法。为了快速、高精度的进行图像匹配，必须对标准图像进行分割并保存轮廓信息，因此对图像的分割、轮廓提取多种算法进行了研究和仿真实验。最后是全文总结。