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目前自动光学检测系统(Automatic Optical Inspection,AOI)已在表面贴装技术(Curious Mounting Technology,SMT)行业中得到广泛应用。AOI系统自动化编程能力和编程效率,受到越来越高的重视,成为AOI进一步发展亟需解决的问题。为了提高编程效率,本文以设计和工艺规则检查的AOI系统为平台,研究了基于内容的程序数据库图像检索算法,提出了一种基于程序数据库图像检索的快速编程方案。(1)首先分析了程序数据库的数据结构,论述了基于图像检索实现快速编程的可行性;根据红绿蓝三色环形光源,设计了图像特征库模型,分析了基于内容图像检索模型,设计了程序数据库图像检索模型。(2)然后分析了检索图像获取定位偏差,提出了一种图像获取定位方法;分析了图像颜色分布的区域性特征,提出了一种区域划分方案,突出了感兴趣区域的相似性;实验验证了图像获取定位方法的有效性,分析了各区域的权值对检索结果的影响,得出了合理的权值组合。(3)以此为基础,研究了图像特征提取与匹配算法,实现了基于区域内颜色特征的检索算法;在量化颜色空间的基础上,提出了一种基于阈值分割和加权平均的算法,代替传统聚类算法提取主颜色,从而改进了基于主颜色的图像检索算法,对比实验证明了改进后的算法的优越性。(4)最后基于并行计算和哈希原理,提出了一种算法执行和检索查询的优化方案,提高了检索效率;改进了元件库结构,优化了检索流程,实验搭建了并行计算平台,实现了并行程序,实验结果证明了上述方法的有效性。(5)编程实验基于程序数据库图像检索流程,通过快速编程方案,进行了程序编辑和调试实验。实验结果表明,利用程序数据库图像检索可以大大提高AOI编程效率,提高系统自动化程度。本课题源于对自动光学检测技术、人机交互理论和基于内容的图像检索技术的研究,致力于AOI系统性能的优化,并实现了快速编程方案。以期提高AOI系统的易用性和适应能力,为开发未来智能型AOI提供借鉴。