(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211264850.3 (22)申请日 2022.10.17 (71)申请人 启东市航 新实用技 术研究所 地址 226000 江苏省南 通市惠丰庙角工业 园区 (72)发明人 熊波　 (74)专利代理 机构 北京真致博文知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11720 专利代理师 娄华 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 5/00(2006.01) (54)发明名称 用于PCB板拼接的特 征点检测优化方法 (57)摘要 本发明涉及数据处理技术领域， 具体涉及一 种用于PCB板拼接的特征点检测优化方法， 该方 法采集PCB板的表面 图像； 利用SIFT算法对表面 图像构建尺度空间， 获取同一频程下的高斯差分 图像； 计算高斯差分图像之间的差异系数， 进而 得到边缘的优化必要性； 计算高斯差分图像的方 差， 基于优化必要性和方差对同一倍频程的图像 进行边缘优化， 得到边缘优化图像， 将不同倍频 程的边缘优化图像再进行图像叠加进行边缘优 化， 得到最终的优化图像； 对优化图像进行尺度 空间的极值检测、 特征点定位、 特征方向赋值以 及特征点描述， 完成图像匹配， 本发明能够增加 后续匹配中可用的边缘特征描 述子， 提高SIFT 算 法的图像匹配准确性。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 115330804 A 2022.11.11 CN 115330804 A 1.用于PCB板拼接的特 征点检测优化方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 俯视采集PCB板的表面图像； 利用SIFT算法对表面图像构 建尺度空间， 对同一频程的相 邻平滑系数对应的表面图像进行差分得到高斯差分图像； 根据高斯差分图像中同一倍频程和不同倍频程中表面图像之间的差异， 计算高斯差分 图像之间的差异系数， 获取高斯差 分图像中灰度值为 1的像素点， 结合所述差异系数得到边 缘的优化必要性； 计算高斯差分图像的方差， 基于所述优化必要性和所述方差对同一倍频程的表面图像 进行边缘优化， 得到边缘优化图像， 将不同倍频程的边缘优化图像再进行图像叠加进行边 缘优化， 得到最终的优化图像； 对所述优化图像进行尺度空间的极值检测、 特征点定位、 特征方向赋值以及特征点描 述， 完成图像匹配。 2.根据权利要求1所述的用于PCB板拼接的特征点检测优化方法， 其特征在于， 所述差 异系数的获取 方法为： 获取同一倍频程图像的所有差分图像的积分图像， 通过统计同一倍频程种第 一层与其 他层图像之间的差异大小， 以及不同倍频程的积分图像之间的差异获取 所述差异系数。 3.根据权利要求1所述的用于PCB板拼接的特征点检测优化方法， 其特征在于， 所述优 化必要性的获取 方法为： 以每个倍频程下不同层图像中差异系数在所有像素点的统计值中的占比作为所述优 化必要性； 所述统计值 为高斯差分图像中灰度值 为1的像素点数量。 4.根据权利要求1所述的用于PCB板拼接的特征点检测优化方法， 其特征在于， 所述计 算高斯差分图像的方差， 包括： 计算高斯差分金字塔中所有高斯差分图像在每个位置处的灰度均值， 计算高斯差分图 像中每个位置处的灰度值与对应的灰度均值的灰度差异， 所有位置处的灰度差异平方的均 值即为所述高斯差分图像的方差 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115330804 A 2用于PCB板拼 接的特征点检测优化方 法 技术领域 [0001]本发明涉及数据处理技术领域， 具体涉及一种用于PCB板拼接的特征点检测优化 方法。 背景技术 [0002]在采集大面积PCB 板的图像时， 由于相机的视野有限， 需要同时使用多台相机拍摄 PCB板的不同部位， 得到多幅具有重叠区域的图像。 图像拼接技术就是通过利用图像之间的 重叠区域， 将多 幅图像拼接成一幅完整的高分辨率图像， 解决相 机由于自身不足无法直接 拍摄完整目标的问题， 是目前机器视觉领域的研究热点， 图像配准是图像拼接的关键， 配准 的结果直接影响最后图像拼接的质量。 目前已提出的图像配准方法中基于特征点的SIFT匹 配算法提取 出的角点在图像尺度变换、 旋转和光照变化 等条件下 具有良好的不变性。 [0003]SIFT是一种基于尺度空间的， 对图像缩放、 旋转、 甚至仿射变换保持不变性的图像 局部特征描述算子。 该算法以高斯差 分金字塔图像为核心， 生成各不同尺度大小的图像， 并 获取在不同尺度图像中不随着尺度变化而变化的特 征点来进行图像匹配。 [0004]现有SIFT算法具体流程为构建尺度空间、 检测局部极值得到初始关键点、 删除不 合适的关键点、 计算关键点方向、 计算关键点描述子， 而在构建尺度空间利用高斯滤波器生 成高斯差分金字塔图像时， 会使得不同尺度下图像因为高斯核的模糊作用而将边缘特征变 得模糊不连续， 使得关键特 征提取不 准确。 发明内容 [0005]为了解决现有SIFT算法中图像匹配准确性低的问题， 本发明提供一种用于PCB板 拼接的特 征点检测优化方法， 所采用的技 术方案具体如下： 本发明一个实施例提供了一种用于PCB板拼接的特征点检测优化方法， 该方法包 括以下步骤： 俯视采集PCB 板的表面图像； 利用S IFT算法对表面图像构建尺度空间， 对同一频程 的相邻平 滑系数对应的表面图像进行差分得到高斯差分图像； 根据高斯差分图像中同一倍频程和不同倍频程中表面图像之间的差异， 计算高斯 差分图像之间的差异系数， 获取高斯差 分图像中灰度值为 1的像素点， 结合所述差异系数得 到边缘的优化必要性； 计算高斯差分图像的方差， 基于所述优化必要性和所述方差对同一倍频程的表面 图像进行边缘优化， 得到边缘优化图像， 将不同倍频程的边缘优化图像再进行图像叠加进 行边缘优化， 得到最终的优化图像； 对所述优化图像进行尺度空间的极值检测、 特征点定位、 特征方向赋值以及特征 点描述， 完成图像匹配。 [0006]优选的， 所述差异系数的获取 方法为： 获取同一倍频程图像的所有差分图像的积分图像， 通过统计同一倍频程种第一层说　明　书 1/6 页 3 CN 115330804 A 3