表面贴装技术是将电子元器件组装在印刷电路板（PCB）上的一种精密组装制造技术。本文以新型表面贴装元器件作为研究对象，主要研究表面贴装过程中元器件的角度和位移的高精度误差检测。本文以图像配准为理论基础，在基于全局灰度的互信息、基于局部特征的最小能量SURF算法和FREAK算法等方面做了以下研究：1．鉴于精密电子制造中部分新型元器件图像灰度信息丰富的特点，本文引入互信息算法应用于精密电子制造中元器件图像配准，通过寻找两幅元器件图像之间的最大互信息值，来得到元器件的角度旋转值。实验结果表明，互信息算法在准确度方面可以达到检测要求，但是由于互信息算法计算量大，其无法满足速度要求。2．针对精密电子制造中元器件种类繁多、特征各异的特点，本文引入了基于特征点配准的SURF算法。该算法是一种快速特征提取的配准算法，适用于多种元器件的特征匹配。由于单独使用SURF算法的精度不高，在SURF算法的检测结果上再采用最小能量法进行细定位。实验结果表明，最小能量SURF算法基本能满足新型元器件的定位要求。3．为了提高配准算法的速度，本文引入了FREAK二进制特征描述子。FREAK描述子在特征生成和特征匹配上有较好的计算速度，但该描述子的匹配精度不如SURF描述子。因此，基于FREAK描述子的配准算法引入RANSAC进行匹配对提纯，减少误匹配对。实验结果表明，FREAK的检测精度达到了生产要求，稳定性良好同时具有较好的实时性。