PCB圖畫的收集是AOI設備進行檢測的關鍵步驟之一，收集的圖畫信息將會用在今后的圖畫處理模塊中。
圖畫的收集設備
圖畫收集設備，完結的使命是將光信號轉化成能夠記載的電信號，能完結這類光電變換功用的有CCD（Charge Coupled Device,電荷耦合器材）類器材，CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）類設備和PSD（Position Sensitive Detector,半導體方位敏感檢出器）設備等。咱們設備選擇CCD作為圖畫收集設備。
CCD類器材相關于CMOS類器材，具有低噪聲和高靈敏度的特色。CCD分為面陣（Area Arrays）型CCD和線陣（Linear Arrays）型CCD，咱們選用的是面陣型的。面陣型CCD圖畫傳感器由感光區、信號存儲區和輸出搬運部分組成，感光區能夠感觸目標物體的光源，并轉化成電荷，然后通過移位寄存器輸出電信號。由于CCD是面陣型的，所以需要通過水平緩筆直兩個移位寄存器輸出電信號。
輸出的電信號就是CCD收集的圖畫信號。
圖畫體系及灰度圖
一般的圖畫都是由各種的點構成的，這些點被稱為像素（pix），這些點的調集就形成了一整幅圖畫。關于五顏六色的圖畫有RGB、CMY、YUV、YcbCr幾個體系。RGB是最常用的五顏六色體系，核算機體系一般運用RGB體系，是運用紅色（RED）、綠色（GREEN）和藍色（BLUE）三原色彩疊加得到各種色彩，這三種色彩被分為256級（當然還能夠分成更多的等級，如512，1024等），經組合可得1600萬種色彩。而CMY為減色體系，分別為青色（Cyan）、品紅（Magenta）、黃色（Yellow）三種色彩，CMY體系一般用于印刷工業。這兩個體系的其對應聯系如圖所示。
RGB、CMY聯系圖從上面的聯系圖中，能夠看到白色為（255，255，255），黑色為（0，0，0），這樣從白色到黑色的連線上的點是R=G=B，這些點只有亮度信息，能夠成為灰度信號。咱們把只含亮度信號，沒有色彩信號的圖畫，成為灰度圖，就是咱們平常看到是非照片。
在AOI設備中運用是非CCD進行圖畫收集，得到的就是灰度圖。這是由于對PCB上的瑕疵只需是非信號就能表明，并且是非CCD的解析度也遠較五顏六色CCD高，相同面積的CCD靶面上，是非圖畫的解析度是五顏六色圖畫的三倍以上。這樣，咱們今后說到的任何圖畫信號都是灰度的是非圖畫。
從上述的描繪能夠得知，關于一個灰度點，能夠有三個元素（x，ｙ，Ｄ）來表明，其間ｘ和ｙ為該點的平面坐標，Ｄ為該點的灰度值，在０到255之間．這樣，一幅數字圖畫是一個二維的陣列，陣列元素值被稱為灰度值（亮度值）。關于陣列中的任意一個像素的能夠用如下公式表明：
f (x y)＝Ｄ(x y)
ｘ，ｙ表明點的坐標，Ｄ表明這一點的灰度值。咱們收集的圖畫一般用這種方法來存儲的。
圖畫的收集
圖畫的核算方法是以像素（pix）來核算的，pix的換算聯系為１mm=48pixes。咱們設備選用的CCD攝像頭，收集到的一幀（frame）圖畫的像素為4008pix×2672pix。
這樣編程時，對一幀圖畫的像素能夠有這樣的界說：
#define XAXIS 4008
#define XAXIS 2672
在設備中作業臺上，要完結一次一切PCB板的圖畫收集，共要收集６幀圖畫，把這６幀圖畫檢測完結后，即完結一次的PCB的檢測流程。
再來看一下，咱們從攝像頭里，收集到的圖畫信號是怎樣的格局。從攝像頭里，讀取到的圖畫結構為Ｃ鋤ｅｒａＤａｔａ幸ｂｕ膿，這是一個線性存儲的圖畫單元。咱們在一幀圖畫中座標（ｘ，ｙ）處的像素點的灰度值Ｄ，能夠用公式來得到：
Ｄ＝buffer[x+y*XAXIS]
了解圖畫像素的存儲結構后，咱們再看一下與圖畫收集相關的結構。
struct Capture{
int i;//X方向的位移
int j;//Y方向的位移
int rowC;//一幀圖畫的總的行數
int colC;//一幀圖畫的總的列數
int bufferNo;//存儲圖畫的緩存編號
CameraData*buffer;//存儲圖畫的結構
｝；
在CCD移動和拍照時，首先要查看CCD的幀存儲器里是否有圖畫信號能夠讀取，用布爾值fcancapture來查看是否有掃描到的圖畫信號，如果有則把圖畫的基本信息放入Capture的結構之中。
if (fcancapture){//查看是否有圖畫幀
num=getAvailFrame();//取可用的像素幀數
if (mum!=0){
Capture cp;//界說Capture類結構cp，并開端給cp的結構賦值
cp.buffer=buff[num-1];
cp.bufferNo=num;
cp.i=si;
cp.j=sj;
cp.colC=columnCount;
cp.rowC=rowCount;
cap[num]=cp;
int pxdst=pxd_goSnap(1,num);//取移動狀況
Sleep(170);//延時等候CCD曝光
fcanmoveall=true;//康復移動
fcancapture=false;//中止捕捉下一幀
｝
｝
收集后得到一幀完好的PCB圖畫（4008pix×2672pix）
aoi設備檢測圖畫的收集和轉化小結
AOI設備的圖畫收集進程，能夠分為硬件的馬達驅動開發，和圖畫讀取的兩個部分；這一章是上一個AOI設備馬達操控的后續打開內容。
圖畫讀取就是從CCD中收集出圖畫的灰度信號值，并最終被存儲在CameraData*buffer的緩沖區內。關于一次收集，咱們在作業臺上要收集６幀圖畫，為此體系樹立一個結構Capture來操控圖畫信號的讀取，該結構會操控幀圖畫在作業臺上的方位，以及隊伍信號值。
咱們將馬達的驅動和信號的讀取，這兩部分肯機地結合起來，就完結了AOI設備的圖畫收集模塊的規劃，并完成了該模塊的功用。