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自动光学检测是一门集光学、电子、自动控制于一体的自动化技术。随着表面封装技术的发展,已广泛的应用于电路板检测中。图像作为AOI系统中测量数据的主要来源,其质量问题严重影响系统的测量准确性。在电路板检测中,电路板表面反射率差异较大会导致图像过饱和现象,影响图像质量。为了解决AOI测量系统中的图像质量问题,本文设计了基于LCoS高动态图像采集系统,并提出了两种图像自适应调整方法。论文的主要研究成果有:(1)设计了一种用于AOI的高动态图像采集方案。构建了由CCD与LCoS相结合的高动态图像采集系统。(2)研究了基于统计分析系统反射曲线标定方法、基于空间映射理论的LCoS控制掩膜与采集图像间像素对应关系。建立了AOI高动态采集系统反射曲线简化模型,研究了基于统计分析系统反射曲线标定方法,该方法可以简单快速实现系统反射曲线标定。建立了LCoS控制掩膜与采集图像间像素间空间映射模型,实验表明该模型的反算最大误差不超过0.25个像素。(3)根据标定的LCoS调整曲线,研究了高动态图像获得方法。提出了基于LCoS调制曲线的图像重构方法,利用权重函数对重构图像与原始图像融合进行数据融合,统计分析重构图像特点,提出了适用于本系统的权重函数。实验表明融合后高动态图像既具有高品质低亮度区域又具有超过相机动态范围的高亮度过饱和区域。(4)研究了基于PID控制器图像自适应调整方法及基于映射函数的光条图像自适应调整方法。设计了PID控制器,以反馈次数及图像质量为评价标准,对PID控制器参数与稳定性条件进行了整定。提出利用计算机与系统标定结果模拟反馈过程,将达到稳态时LCoS控制掩膜直接传输给LCoS芯片实现图像自适应调整方法。实验表明,该方法可以实现图像自适应调整,调整后图像过饱和区域的图像信息熵与图像平均梯度得到提高。提出利用光条图像的高动态数据直接映射出LCoS掩膜的方式实现光条图像的自适应调整方法,研究了适用于光条图像的LCoS掩膜映射函数。实验表明,该方法可以有效的抑制光条投射中的散射、反射现象,调制后光条图像横截面更为贴近高斯分布。