印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)元器件缺陷检测是其生产过程中的必经环节。但是,目前国外的PCB板元器件缺陷自动光学检测设备价格高昂,国内此类设备还不够成熟,因此大多数电子企业仍然采用人工目检的方式进行检测,但是由于人工作业强度高易疲劳,容易造成漏检和误检,且效率低,因此,研发一款低成本、高效率的PCB板元器件缺陷检测设备成为电子企业的迫切需求。基于此,本文对PCB板元器件在线实时检测系统进行研究,实时获取插件线上的PCB图像,并对获取的图像进行处理、分析,进而得到PCB板元器件缺陷的检测结果。本文的主要工作内容如下:(1)研究PCB板拼接算法,为解决快速匹配拼接算法得到的图像存在明显拼痕的问题,通过研究ORB特征点匹配算法并分析其优缺点,本文提出了基于限定区域改进的ORB拼接算法,减小了拼接误差。该算法通过限制采样区域提高特征点采集效率,且约束特征点匹配距离进而加速特征点的匹配,提高拼接效率;(2)通过对PCB板元器件特性的研究,将元器件归纳为两类:极性元件与非极性元件。为解决彩色元器件阈值分割时对模板元器件信息依赖性强的问题,本文提出了基于颜色通道差分的阈值分割算法,仅通过自身三通道的灰度均值差异进行差分,降低模板依赖性;针对白色及高亮元件与底板白色丝印不易分割的问题,本文提出了基于BCG的阈值分割算法,提高了元器件与丝印的对比度,进而实现有效分割;针对二极管极性检测时灰度模板匹配不佳的问题,本文提出了基于目标外形特征的几何匹配算法,该算法融合边缘曲线提取与几何特征提取的特点,具有良好的匹配效果;电解电容极性检测时,针对传统最小二乘法对缺陷圆拟合不佳的问题,本文提出了基于亚像素边缘的最小二乘法圆拟合算法,解决凸、凹缺陷圆的拟合问题;(3)通过对DM码与QR码的研究,根据DM码具有丰富黑白块的特征设计了基于角点密度的DM码定位算法,并结合暗通道原理解决了成像过程中的过曝问题,增强了图像对比度,提高了识别率;针对QR码的定位符设计基于回字定位符的QR码定位算法,并结合多阈值分割算法解决了高元器件对QR码造成的阴影导致阈值分割不佳的问题;(4)测试结果分析及数据记录,对本系统的功能进行测试验证,统计每一个模块的准确率,并将检测数据以Excel的形式记录于本地,并通过局域网将数据传输至服务器中的数据库,并对数据进行整理和分析。