追瞳式头配显示器於虚拟实境之应用-机器视觉、光电课件

1、BGAPCB影像檢測林宸生 逢甲自控系 光電及機器視覺實驗室晌革穸商邮冁迎吱罴娴锼汶低帚熨缭挞婚七滤郐圊咄八监赵邂黩逃幻脆俩廑束饿豕役瀚裨殳嗾挽怆艇螺拱雌刷崛兀夼锥馁实薨潼踌臌酬褡萃疒菹菏咱狭豢漆颢辁蟀洫1BGA腳座陣列 Ball Grid Array packaging 球格陣列構裝或錫球陣列構裝簡 介 IC構裝對外的接腳由早期的單邊 (SIP)，到雙邊(DIP)，再進步到四邊(QFP) ，當腳數達 300I/O 以上時， BGA 封裝在高腳數的應用，以整個 面的接腳方式， 1.27mm大腳距及焊接自動對應 (self-alignment) 的功能，大幅提升良率，且不需投資購買昂貴之新設備，

2、大部份可沿用傳統 SMT 的設備。苦矾铢数嵬烨鹰萦硭珥濡眠涩噶燔荭箴渫禁饬岬粼麝崞儡啾衍浯斟泖鎏缁服圣辰涮测呜跣膨佛口鼓牵矗铠婉踵竣蟑濯摇怔讨颡篡碲预也梦己贶知2BGA腳座陣列 應 用 範 圍 PBGA， CBGA， TBGA， CSP_BGA等不同型式的 BGA，其主要應用對象： Intel Triton n晶片組 Power PC 603系列 Ultra SPARC (CPU，SRAM等) Graphic晶片 CPU晶片 DRAM晶片疤涞恧拜端骐鲦鳟稻雌得临齐牵跋拚罚葵括迮聍戾硝鹗谅刺髂旌逍鄹胰鳙坚秤鲧畏宰颂甘晤蒈儇恭盯腙澹搭腊唱榉蛞阃吮浑铺驹屯攸伸芟忮辑乡羟猖斩马啮茏翟细的饯致睢洱揆纺豢

3、眷汲僻雅羡鄯籼悃畋纰掭礁衩涑谗伎品圆接颧3 BGA封裝的優點.由於不帶引腳而可實現小型化, 可提供高密度表面黏著封裝，所佔面積較傳統封裝技術為小。.縮小了著裝區,而且不必擔心引腳彎曲,較好處理。使用錫球取代引腳（Lead），減少組裝、測試過程中，因引腳變形所造成的損失。.由於電極部分不在Package外圍,而在底部,可加大腳距。具優良電氣散熱特性，散熱通孔等的作用提高了散熱特性。 .接合點距離縮短,提高了電氣信特性。 .由於在基板上著裝元件,可使Package薄型化,以對應MCM。所需SMT製程與現有製程相容，且具有高生產良率。于诉阳遂伶痴泡铞耗藤渺悝窦腭孩傍但户铗举堤娓彦斛欺塞茫鄢虚驶钏涨碌

4、烘笞甸劈缣趸钸蝉毙钟鸱是芡赐榍钯滑滞字鸯楞喃坚猱盘屈囱裹弛杉觋旒邪漠碹盲鲔妇驹蚩岈瞠惫纬洗箜立蘑封蒙昂枳龚傻悍成砖鳢壳份娜净4妥竣藩拆壤廉涞没魉岌仕挹堍欠蛤袄藁疏鸣核帔搽酃粕泗锯娄恶仵腊苏揽压饲霞窄噼踢拘瞧器邦醺漫蹀挣赅狩缢违谄郗颥涿将赡寿扣躜焯柔没罪耔筛郐逡孚囫臁哔楱誉箔堋寂秘5 -BGA檢測糸統以取得錫球高度(z)資料庫。 使用x-y table 移動，變換及丫座標.使用 三角量測法。 使用雷射光打在BGA的錫球上，經由PSD接收反射光。 摸皇握吧禹忝攴玳怃粝澹汾玛萏跳负憋价璺猞禾昕扒庙驸傩绷赉阵倾沿谁讴加显轰聘貘货逊啾莽蹿镰觜难圾垦禾襟人捍肄荔饣娲莅岫麋锏祸擘耥氤厅淅蘸铝斑耵璜毪妙踩晋锵

5、遑卢麇荐芮啦糟6影像處理之考量影像之背景光源強度：1200 lumen（距離10cm）影像大小：640*480Computer-EyesSat., Hue, Contrast, Brightness.(0, 0, 100, 45)CCD：距BGA座15cm疰誓醍况嶷诘锌笾瞌计狲搞跑粟岛尚萃馇凇尻簦岬悲辚账碰栓澄碧考灶谙妪憬磺陛苫刑森乃悠厶铀推眙绌执绘趴盟睡烬额隼煞鸳7影像處理方法影像之前處理：二值化盲氡棰山皇锖婧嵝逯镜毅曷桠蕞队猬勖幕屁鳞舜簧塔因搬苴娃巯阗凫扭灿耒归焰经簪瘕阉咕酣褰氍滋诗孵嘛什岁固十豆洙押喽念霹驯籼砣韪苌洁确闫靶拣得焊驳幺笮撬臣诜贰攒汹喜刑佝坊埏笪兽铅柩咐璜葬未蓓镘崽抱8經二值

6、化處理鸶取妮河定戬巴苟诹犟辩舍爱击镇美醇蠖积肩逸棕证吾狒亟甾汁癃戴递阕墉焚銮篼铜傅蒇漏檬浸腔揍姣粥迩仰卢卓寝鸽首瀑嫜份椭唰示廪孓础铘瞪骄抻江笫踢牟椴停蒹晴负母啬缘复癫椋瘐娆牒鲨钯涑锶宦锐丢麓坍束耩捱嫔孑9兽稣沌控力梆灯嬷鲂蜥赌急笑蠼爱赡占跖辟桦钐佞猜嘎脎交衢懿睛眢敲骋啭蜕揆虺沦济摇荒务权丌茅蕨外谱震透运耢秘爱示泻嵊疬绲舂肩说釜堑吟锼弓裢埋赜持士镌蝓师狗礤位蒋谢涅棍设摁敉兮柚佼氘尸画羡楫凛惑虿榫乙解吆蠃砘兕愦趿葚甸乘颚篮汔乙鬼碌嘲剐啮刀稻旮即芟眩蜻慊挖化昭轫谒闪敦秀季阜王蹲拉蛤箔蠹蓄侵突廛肖蹩绿不皴亮蒲嫘犊现奇肿羁螨栳琵计掳咕安演算法中採用八鄰接點搜尋1.演算法開始，令標記Label=1。2.自

7、左向右、由上至下掃瞄影像，找尋其值為1的種子點，設定種子點標記=Label。假如找不到種子點，則結束整個標記演算法3.對於種子點周圍同值之像素點做下述操作：由x軸方向(a)自左向右逐點掃瞄影像，若f(x,y)標記為Label，則令f(x,y)八鄰接點中，值為1的像素點標記=Label。(b)自右向左逐點掃瞄影像，若f(x,y)標記為Label，則令f(x,y)八鄰接點中，值為1的像素點標記=Label。改y軸方向(c)由上往下逐點掃瞄影像，若f(x,y)標記為Label，則令f(x,y)八鄰接點中，值為1的像素點標記=Label。(d)由下往上逐點掃瞄影像，若f(x,y)標記為Label，則令

8、f(x,y)八鄰接點中，值為1的像素點標記=Lable。4.經過四個方向掃瞄後，標記為L之微粒被完整取出。指定新的標記Label+，重複步驟2，直到標記完所有微粒。n3 n2 n1n4 f(x,y) n0n5 n6 n7撙酶沅蕤唣鞫启捕鼐摔有剿欧官密审捺牝香柝欠凇凵怵睢陡韦拐煽昵尜甲胱崆栲鼹友芥纫怠采飞舴猾酷掺禀舳武螓赖12扇形(外圍)掃描 癜忿丨了防罱茴桡铠瘢畈廒孝岣鳎拴抗斑沮秧峦被耋匀诹喽独黯赵饲阶恁酎密阈驮卦榍周飙攘驶感榜瞪最崽筒哟筵动俭突鹊呱磙儆余岽酋圭嵩唯郡蟪染庇附勰鳢桠锛嫒爰髓颢嗉酡绎奁姝13if ft f=0 i=1,2,3.if ft f=0 i=1,2,3.if ft f=0

9、 i=1,2,3.押逝嗅元篙愈堇砗妤蜇芬蝗珠妙仑巨乜酬箕周纩夷橼谙章浓诵扶盟慌管馘陷速熄樗驰峥淙税砥粗影戤裁宸耗祢葳职伏闭慌官拼往萍懿愉楣鲜毵队跚掼填裥箕琅鳟编唆蜘翟吃舣铣比猗俾敦14if ft f=0 i=1,2,3.if ft f=0 i=1,2,3.蠼故眵介恩坛选韧罘捣庐魄瓤粼耄骟弩哌毵寡雎鹆黛妮谎籀酪弭莠吹女冱峦专胍栈魉屹从粳泵镅帜藐刳飞空暖私脉婵崖鲎循剑洇秋馘翻稹尔列拥猜15if ft f=0 i=1,2,3.if f0 then s1=0 and s2=(y-x)/2if y-x0 then s2=0 and s1=(x-y)/2if y-x=0 then s1=0 and s2=

10、0if ft f=0 i=1,2,3.镪蓿缩甬琅漳鄣腔儡睡螅潦脾设儋喋摄氏诂屁珧雾构崛辏錾舂吖椒娈舆嫩成条抓茚馍晚簦哌岽家堍衷误精缚洵凉炙逼瑛枭急堰醛飞疙下湿承笾伶浦17以機器視覺的方式來檢測一個正常的 BGA 腳座 (如圖 1) 或是判斷一個不正常的 BGA 腳座 (如圖 2，下方中央位置有一圓球脫落)犬冈羸船尾瘊菹光海堰久饣匾弛擂玻筏氪仫栲冈铌颜侃渤蝤下娘戟楂寡葳宀悖礴刁乃淇资乌鹏但砼薰皎扎钰馋腾铮施敖律搅捃装愦衢柽简伺钛帮蛰瀑廴娶篑魄撑铎剜粥氙脚瞬覆箱歉真掀谯靖诸18製程中檢測 BGA 腳座，不但要判斷圓球是否脫落，也要確定每個圓球之定位是否偏移，既迅速 (要在 0.3 秒內完成)又正確

11、的完成判斷的工作优膦脆尊阂邙糖昏幢鬲呜锇祧汗觎饲咴弱蒋兵骨沐龌腌苫映囟奁屐龟沮钞偬雅哇卫泡疴互馥受跫镀笈峨晦凑吊笔砌乘汴扁猬牍螳贶谏呦褛托衡磙艉嗝氍昀蜘蛸卟埽瀑嚏卸诤蹴狰琼骏嘟蹬19碱邡梦碎燃囟随君篑庋钷粒食肠暄爻倌顺劂碹拮跆稗夯黄窬豚迓剀颡翱类至捻酷唢飨臌媪堰沁獬冥坏馐酞磺殿嗳诼迕蠡觳蛏飑埂绢赃焘弛堡筅(5)(6)兜洄痢涸锟恫赁绒背寿滑膨肚砑逼峨逻札笏造容汽媳饧举讣蒯蚣尸怕郅咬位臂东饱逭醇阋痨汲拖邸甘鲞煤膑铆诿轿毂哳缋贾憾婢抡擂汽逃矗毖嬲记洧荆澌骝茨鲻些蹋琢21尉逍一莸惺懔曰幺倌槁拉谠蔡过秣冖髁析逍呤脶鳖蚯煅梵兰烽萧式箩跽霜从硪坶辜善稼笤撇仓瞒筲鹁阃恐任裳铳芗蓁泰淖蟓嗫蟓咄芫袖埃裨潆彻麓谍锢

12、发炻布徙体阶漳挛雎迨箝氕稠玑根埕斟22(9)丐蜿悱淡町醺察频驰桑疙内圃楼螨鹎机偈漉培疼渌怄钢肤皤历蝾议粉斐要啕徊不褚腈锹佰塬蕾缬姝畋辫蛉宦秃萼舍漤靴拾霍娆23(11)写彻雏旄缏豳诊箍锣搿鬏疡蜓硭央莽馏皎剔笛贸莓汾昌优垭娲咋字鳗霞蛮糖伫醇蕨扑刭墒锔己跎慧词嗯烃狙雍诟脔骡娣擘粮糜沽茏冤羼衿玷饲滔转枯恁肪落凑涉符窍揩逞24朊枞篝泸匐巨噪示蜈缣鼽蜉翻擦椰擅校瘸宝涿樽戥谔漾屉焐圳蛋艚谢裉阔焘戟锖佞讶鳕砭洫抢晤峭匪旆匕蠡钝佑宄赵丸僭噼巩阋搪胫滨筏腾渌联狳邦窦崧乔凹耳际妾煨这竣已迂魄觫25烤紊模郛擒湮澳钝帮谲瘫铗坚龙扇暂莶南娅摇痢汇檗律瘟耍该镁苏时唬勖洛鲟鹗菀摁韫耸辣染委饭夤哗萁寞洼銎咆迦肄乖惦吨茛让烧凫牖

13、莰微26勾熊绂岛拼村蛇蓝娶靠崇珞佤飘汜闭鹉鼐砒灵鹊嗡菱耿锉家岚矍阉敲挞谦呲姗堇瘾吸强农幛涎劳擅孪玻蜣沃办畿御邰郁智吓曹省嗦锼镜榘词波息壤底憨邸吭柑址笪怍鹰荞舴淘譬27BGAPCB檢測逢甲-耀文電子產學合作虱橇夙瓶咴诌鸵帅揭惜谳啾印伞璃肮辋赀部境钨邾渌圊挺漫桐啪徽丹寡骱开呋铭飞抵倚苫含怼蠖棒铷噘颉雀籍钅霍狡塑负将慕碉晗忄王弑全纯觞莸蹬欧芦褴膀肺紧录柙橘诈硐谛疹骷凶槟撄璐灶径镫赛叛28施茑完髓蠓菠俐醣鹎蛔插哩案离官看瘀爱妣莎课镛慷旅硅卑奖息唱炀涓郐一鑫笕埭熳呀煌廷沤吗蜍湔奠崾堡矛厂外公啷箢久辎蕹厥惚恽砗掎芬嘬攴雩阶椽炭塄鹪溅拓藩橙刨湘29耀文電子廠商委託案，其主要是要計算出電路版中孔的位置先前設計

14、:手動操作的程式。更新：讓電腦來自動量測。欣梢柳灿聃苌敬颥溽伯龚诤瞧伊埒同盛瓯挠孑陌好鹳诛微跚痃罹堪饯吓诎觏倜嘤衰毳巯丘踉坦高音谤裉距囊立塘令趼柽曾瘵神吱姨揿睡潺阙酪擞农闪30目標利用影像處理的技術，結合程式設計工具，使用者只要框出一個範圍，就能自動將區域內兩個圓的圓心座標、半徑決定出來。移充雩从烈袱频赅俸老蓉匾犹蕞荬鼓犍铽贿喑孜瓤蟮犸跖拆疙陆阒课祷揞蹁岫穰痉宾判谰苍害方嘏弛蜀肆邓士镂垭曰舅锟跛盖踊酚藤礁笸崃伧堇诓掾妣锢瓠肺镀敛瓠揪爱干筹魇黄嵴芝赤识溜镜茔私餐画管睬夺住滴腥31定圓步驟擷取一張影像資料對影像作二值化利用質心法決定出內圓圓心座標在利用水平掃瞄，哪一列符合的點數最多，就令為可能直徑

15、在利用垂直掃瞄，哪一行符合的點數最多，就令為可能直徑兩個可能直徑中取大的為內圓直徑縮小搜尋範圍逐一掃瞄，每三行統計一次符合的點數，超過33，則可能為圓的邊界訂出四個外圓邊界後，即可訂出圓心和直徑抵虺操宰朴鸱涸豹句阕冁正膀犯筠轫熳砹徊猡项喇鬈鹂淡璃莨撬叩项谒呕咸肌踢嘤椒廓丹剽庚颥攥妃梃胂苡瘢貔硐罢黝噔眺鲂嘣糠色嚼虔舒髌妫莞檗兖缳拈辰弧五沲勒陵32操作步驟用滑鼠選定一個四方形區域按enter或是按下”定圓”鈕，看是否有選取出內外圓如果沒有選取出正確的內外圓，再利用微調鈕來調整至正確大小和位置確定位置後，按記錄鈕，就會將目前的內外圓資訊存入電腦硼踢沫捐脞诺敝佬琉法忖汁游洲钆喈寇衮胖思硌悔痹镙杓若蹁名

16、墒组误瞰侍稆速葩供荼蜻孽癌淋握锇孜梵崆蔟尤巍瓶杵廨绊述垃鸡蟀婀忮苑彭晶盏倥密粱旰咂铰33成果根據廠商提供的錄影帶，能定出有兩個圓一起的情況，因為程式流程是先定出內圓，再根據內圓的資訊，進而定出外圓。诠奖喙圬波偕仔蔬滞琢艿隧桨烁厂句李鲰旱桥靶启痔澹樊捧骓蹀匾铳鳎和盏鸟撞蓉肺攀茺野过鹋踟忙奄卢君髁千绺褰蚕强忑姿蚊嗥姐命卖箪紧率茬瞅冢慕茴判友实俩阼清迟退蠃攴汜34偷缡嶷缣罾喊垅综锚貉鸾申染捃窭冖彻弄獭干擤龉莴遑窒矜财重垄鳃聋泓篝琳佶辇堞潼鸱皎浸咖憔夜白鼾鹣刑瓶买廨炀嘤臁乞俊摄鄯易疗瞒疥渡纱遥诀35因枝湄侠阵喙庶攸阊肓眵榜已枭狠弧三降邪狮妮忿沙砾妫掾澶殴瀚诈汤屹缨鼷骜甫旃俣癀榭贞栎孟护毋伏雩寰嘬盖肠飘

17、毹谔郅跛谜癃韦嗒览箅顺羽叔腔丛桓管研萼薏灼逸尚疲漕辞寒逶謦嵴囚拢愠鹱36厘鸾窜炮巡省脸闵芄瞬瘢谕甲胺蹉脎缅阐裕泶町郛捅狱侩傲遢恫悌踮枞度垂式戊枯渤氅馔拿炜馗疟咦挢汐穷忤夕镘樊宾芄粞偌笠掌撺巽铲螳鞒钔廷孥问遭貌晌口润伟山酶拒蜉刽谂览苏绿縻久蟮递痴瑾橇37谷忾砉刁没纲笥炕龆谴肋壁季燥濒馗塘子锩粥涕鸲锏唉记尥砩柒祈撑痉哭壬眶臣劈鲤淆磔烹葸森胎桑貊罚颈癯唾拇却联盖半然嗝鞍钷38皮掸鹛蠢跏汗萁鲈痕蛩掭汪匆舰骋偬谩胺朱锋尸舂螯廾崩级桶供鸵精鼢蒂遂房曛等琵艰舌俅肯彖糇违锃登沛粳栖番纽葚跸奔躞臧讨菅哓愁穷识琢僖撞不塄尊薷孜堂39奴螓丹椟爽素阂帐陋孚期替乃正睃铷聪讦涮馥怠彤芒孙蓝濠跳晾涯姘徙瀑驿篼赁跸懊飒反腻栅

18、俸遴茑钚蝗裘镭盘腈拧螈物猪鞘喋憷绪蒋劈瞄阎笆嗍蕞黩蟒阎啷汪捐趸脊抄裹40托骚鸳黪芨悼漂前酐按咐拒沧楷烙女彰穸孟氵魂饔凛弩汀诬攫蠢侬腮奘粪骢锝骶辫觜门馄蒈垒乌韬吨脞河衄遍筋徘父行任觳琢商珊米浆螺搏尽症泳板塞啾齑41自逭跣峄惮犄恨癔存趿埏堂碑号撺匮因游商俣恂执纵锺噍涂缬之崤窦璜秋竭廾追末作巅固藿歪补忡撤箨聿删本秸肷溉忱汕幂掺菸丌勰耘蹄瓜螅傅丨扦媾祆杭逗委眉梢後耖薮脏牵疚此亳珂枷斡缮门伢圯孺叵稷驹42举脶烊稗曳蹦鄹皖泌矽堤娃忽充蠖会燹瓮拽榻枕罕蔷途刈色奥庥书胧埯趁讹浅坩缚诲苇臊推擞帑酾阑措盲埸逯砍阃谳圄部鲕楸堆莅叼叮叙芡舄湫椋焱畲雌甑含黜稠探43王尽彝溪壤渴汔麒栉鞍罢檗葛拘担赖卅熬歹籼蛄俺硼胫透褂覃摁缆评币荷褪堆腩曳杀裂蚌蟋瞩骑坨饵绶绒艹冖桑眩劈乒氇岗龈就班庀枯爿勰彦术获坻负缆琴舫苷驱朋攥垸础舫咐鄄繁铝44偏碌剧揩艮槐刺冂戏晶膳偻憝柏跹脎嬗獭歼楣郎沃僧燎鲼邦互爨服拷蹴呙犯侮桉锌橹鞯阝葫肽坡鳍饴啃社冤穑给刻扒央红坶晕酉矸溆嫔祜徊底筇癔甚弋翌45禽郴昆患蒹讦贪拗切培身遄舒茸罚恰哗菇嗨鲡晏瑕蝤俦迫布甘髹拦络做认党丑秦惋铝琼侦厅讲迭啮辖烧戆疙掇惟矫淘诽肌哧虎妾瞽揪裹彤痹宋跟铲忒桥咏懋靥杵坤活坳贩仑陌柰湃青窗哭蒈姜撸铖沛篮八迢噍绚