视觉辅助的三极管封装质量检测方法.pdf
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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202410004150.3(22)申请日 2024.01.03(71)申请人 深圳宝铭微电子有限公司地址 518000 广东省深圳市龙岗区龙城街道黄阁坑社区腾飞路9号创投大厦1201(72)发明人 程伟杨丽丹杨顺作杨丽香杨金燕杨丽霞(74)专利代理机构 北京真致博文知识产权代理事务所(普通合伙)11720专利代理师 覃金龙(51)Int.Cl.G06T 7/00(2017.01)G06T 7/13(2017.01)(54)发明名称一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法(57)摘要本发明涉及边缘检测。
2、技术领域,具体涉及一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,该方法首先筛选出待分析整体区域,根据各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取初始抑制像素梯度;进而获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像;根据边缘提取图像,确定三极管封装质量检测结果。本发明通过抑制划痕区域对边缘检测的影响,提高了缺陷区域边缘检测的准确性,提高了三极管封装质量检测结果的准确性。权利要求书2页 说明书10页 附图1页CN 117495863 A2024.02.02CN 117495。
3、863 A1.一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:获取封装好的三极管图像;根据所述三极管图像的灰度特征和形状特征,筛选出待分析整体区域;所述待分析整体区域包含各个待分析分块区域;所述形状特征为所述三极管图像内边缘的形状特征;根据各个所述待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个所述待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重;根据各个所述待分析分块区域的不同所述预设方向的所述梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个所述待分析分块区域中各所述边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;在待分析整体区域中,依次计算各所述边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异。
4、,获取各个所述边缘区域的抑制程度;根据各个所述边缘区域的所述抑制程度和各所述边缘区域像素点的所述初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各所述边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各所述边缘区域像素点的所述调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像;根据所述边缘提取图像,确定三极管封装质量检测结果。2.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述待分析整体区域的获取方法包括:将所述三极管图像按照预设大小进行划分,获取各个分块窗口;通过大津法获取各个分块窗口的分割阈值;根据所述分块窗口的所述分割阈值和三极管图像的最大灰度值,获取灰度特征值;。
5、将分块窗口灰度特征值大于预设灰度值标记为第一分块区域;若第一分块区域内边缘的圆度小于预设圆度值,则标记为所述待分析分块区域;所有所述待分析分块区域组成所述待分析整体区域。3.根据权利要求2所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述灰度特征值的获取方法包括:根据灰度特征值公式获得所述灰度特征值,所述灰度特征值公式包括:;其中,为第 个分块窗口的灰度特征值;为第 个分块窗口的分割阈值,为三极管图像的最大灰度值。4.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述预设方向包括水平方向和竖直方向。5.根据权利要求4所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,。
6、其特征在于,所述竖直方向的梯度权重和所述水平方向的梯度权重的获取方法包括:根据竖直方向的梯度权重公式获得所述竖直方向的梯度权重和所述水平方向的梯度权重,所述竖直方向的梯度权重公式包括:;其中,为第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权重;为第 个待分析分块区域中所有边缘边界像素点梯度方向角度的均值;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内;所述第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重为。权利要求书1/2 页2CN 117495863 A26.根据权利要求5所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述初始抑制像素梯度的获取方法包括:根据初始抑制像素梯度公式获得所述初始抑制像素梯度。
7、,所述初始抑制像素梯度公式包括:;其中,为处边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权重;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重;为处边缘区域像素点的预设第一方向像素梯度;为处边缘区域像素点的预设第二方向像素梯度;和为边缘区域像素点的像素梯度。7.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述整体方向角度的获取方法包括:以边缘区域距离最远的两个点,构建整体方向直线;以所述整体方向直线与X轴之间的夹角,作为整体方向角度。8.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极。
8、管封装质量检测方法,其特征在于,所述抑制程度的获取方法包括:根据抑制程度公式获得所述抑制程度,所述抑制程度公式包括:;其中,为第个边缘区域的抑制程度;为第个边缘区域的整体方向角度;为第个边缘区域的相邻边缘区域的整体方向角度;为第个边缘区域的整体方向角度与相邻边缘区域的整体方向角度之间的差异。9.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述调整抑制像素梯度的获取方法包括:根据调整抑制像素梯度公式获得所述调整抑制像素梯度,所述调整抑制像素梯度公式包括:;其中,为处的边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处的边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为。
9、所属边缘区域的抑制程度;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内。10.根据权利要求1所述的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其特征在于,所述三极管封装质量检测结果的获取方法包括:通过边缘提取图像中各个缺陷区域的面积,确定各个所述缺陷区域的缺陷权重,所述缺陷区域的面积与缺陷权重呈正相关;计算边缘提取图像中各个缺陷区域的所述缺陷权重的累加和,确定缺陷参数;根据所述缺陷参数,确定所述三极管封装质量检测结果。权利要求书2/2 页3CN 117495863 A3一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法技术领域0001本发明涉及边缘检测技术领域,具体涉及一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法。背景技术000。
10、2三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管封装质量缺陷会影响三极管的稳定性并增强三极管导热性能,三极管封装质量检测是确保三极管产品符合质量检验质量标准的重要步骤。三极管封装常见的质量缺陷有脏污、破损、粘胶以及残胶等。针对三极管封装破损缺陷,一般通过边缘检测对破损区域进行提取。0003对于边缘检测算子一般选择使用Canny算子,因为它能够较为准确地定位图像中的边缘,具有较低的误检率和漏检率,并能够抑制噪声和多响应。现有技术使用Canny边缘检测算法对破损区域轮廓进行提取的过程中,由于料管表面划痕的干扰,使得边缘检测的结果出现误差,导致后续对三极管封装质量的判断。
11、结果不够准确。发明内容0004为了解决Canny边缘检测算法提取三极管封装破损区域边缘受到料管划痕干扰,导致对三极管封装质量的判断不够准确的技术问题,本发明的目的在于提供一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,所采用的技术方案具体如下:一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,所述方法包括以下步骤:获取封装好的三极管图像;根据所述三极管图像的灰度特征和形状特征,筛选出待分析整体区域;所述待分析整体区域包含各个待分析分块区域;所述形状特征为所述三极管图像内边缘的形状特征;根据各个所述待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个所述待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重;根据各个所述待分析分块区域。
12、的不同所述预设方向的所述梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个所述待分析分块区域中各所述边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;在待分析整体区域中,依次计算各所述边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,获取各个所述边缘区域的抑制程度;根据各个所述边缘区域的所述抑制程度和各所述边缘区域像素点的所述初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各所述边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各所述边缘区域像素点的所述调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像;根据所述边缘提取图像,确定三极管封装质量检测结果。0005进一步地,所述待分析整体区域的获取方法,具体包括:将所述三。
13、极管图像按照预设大小进行划分,获取各个分块窗口;说明书1/10 页4CN 117495863 A4通过大津法获取各个分块窗口的分割阈值;根据所述分块窗口的所述分割阈值和三极管图像的最大灰度值,获取灰度特征值;将分块窗口灰度特征值大于预设灰度值标记为第一分块区域;若第一分块区域内边缘的圆度小于预设圆度值,则标记为所述待分析分块区域;所有所述待分析分块区域组成所述待分析整体区域。0006进一步地,所述灰度特征值的获取方法,具体包括:根据灰度特征值公式获得所述灰度特征值,所述灰度特征值公式包括:;其中,为第 个分块窗口的灰度特征值;为第 个分块窗口的分割阈值,为三极管图像的最大灰度值。0007进一步。
14、地,所述预设方向包括水平方向和竖直方向。0008进一步地,所述所述竖直方向的梯度权重和所述水平方向的梯度权重的获取方法,具体包括:根据竖直方向的梯度权重公式获得所述竖直方向的梯度权重和所述水平方向的梯度权重,所述竖直方向的梯度权重公式包括:;其中,为第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权重;为第 个待分析分块区域中所有边缘边界像素点梯度方向角度的均值;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内;所述第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重为。0009进一步地,所述初始抑制像素梯度的获取方法,具体包括:根据初始抑制像素梯度公式获得所述初始抑制像素梯度,所述初始抑制像素梯度公式包括:;其中,为处边。
15、缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权重;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重;为处边缘区域像素点的预设第一方向像素梯度;为处边缘区域像素点的预设第二方向像素梯度;和为边缘区域像素点的像素梯度。0010进一步地,所述整体方向角度的获取方法,具体包括:以边缘区域距离最远的两个点,构建整体方向直线;以所述整体方向直线与X轴之间的夹角,作为整体方向角度。0011进一步地,所述抑制程度的获取方法,具体包括:根据抑制程度公式获得所述抑制程度,所述抑制程度公式包括:;其中,为第个边缘区域的抑制程。
16、度;为第个边缘区域的整体方向角度;为第个边缘区域的相邻边缘区域的整体方向角度;说明书2/10 页5CN 117495863 A5为第个边缘区域的整体方向角度与相邻边缘区域的整体方向角度之间的差异。0012进一步地,所述调整抑制像素梯度的获取方法,具体包括:根据调整抑制像素梯度公式获得所述调整抑制像素梯度,所述调整抑制像素梯度公式包括:;其中,为处的边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处的边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为所属边缘区域的抑制程度;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内。0013进一步地,所述三极管封装质量检测结果的获取方法,具体包括:通过边缘提取图像。
17、中各个缺陷区域的面积,确定各个所述缺陷区域的缺陷权重,所述缺陷区域的面积与缺陷权重呈正相关;计算边缘提取图像中各个缺陷区域的所述缺陷权重的累加和,确定缺陷参数;根据所述缺陷参数,确定所述三极管封装质量检测结果。0014本发明具有如下有益效果:在本发明实施例中,通过待分析整体区域避免了对非三极管塑料封装区域和圆孔区域进行分析,由于料管表面划痕区域边缘边界像素点梯度方向是往往是集中平行于三极管塑料封装边界的,根据各个待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重,进而确定各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度。边缘区域像素点的初始抑制像素梯度通过表面划痕区域往。
18、往是近似平行的直线,对符合相应规律的边缘区域像素点的梯度方向抑制程度较大,降低表面划痕区域的影响。边缘区域之间的整体方向角度差异可以反映边缘区域的平行程度,依次计算各边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,获取各个边缘区域的抑制程度;抑制程度能反映边缘区域为划痕区域可能性。根据各个边缘区域的抑制程度和各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度,调整抑制像素梯度根据边缘区域的平行性对初始抑制像素梯度进行再次抑制,降低划痕区域对边缘检测影响。根据各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像,边缘提取图。
19、像可以更加准确反映三极管缺陷区域边缘。边缘提取图像抑制塑料封装的表面划痕区域的影响,根据改善的边缘提取图像,来分析缺陷区域,进而确定三极管封装质量检测结果。附图说明0015为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。0016图1为本发明一个实施例所提供的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法的流说明书3/10 页6CN 117495863 A6程图。具体实施方式0017为了更进一步阐。
20、述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如下。在下述说明中,不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。0018除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。0019一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法实施例:下面结合附图具体的说明本发明所提供的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法的具体方案。0020请参阅图1,其示出了本发明。
21、一个实施例提供的一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法的流程图,该方法包括以下步骤:步骤S1,获取封装好的三极管图像。0021由于三极管表面需要符合三极管表面验收标准且三极管封装表面损坏可能会影响三极管使用效果,由三极管在生产过程中往往需要通过移载装置进行移动,会导致三极管塑料封装有直线划痕,直线划痕对边缘检测影响效果大,会使得缺陷区域提取结果不准确,所以需要对三极管图像进行深层分析,以供后续分析三极管缺陷区域。0022在本发明实施例中,在三极管的生产过程中,移载装置装着三极管沿着方向移动,移动到检测区域,利用视觉检测模块采集三极管塑料的上下表面图像,并将采集到的表面图像传输给控制系统。控制系统。
22、在接收到表面图像之后,对该表面图像进行常规的降噪处理,并将去噪处理后的表面图像提取ROI区域并进行灰度化处理,从而获取封装好的三极管图像,后续通过对该三极管图像进行相应的图像处理,从而实现提高三极管封装质量检测结果准确性的目的。本发明实施例采用高斯滤波对图像降噪,采用基于阈值的ROI提取获得ROI区域,实施者可根据实际情况自行设置。0023需要说明的是,为了方便运算,本发明实施例中所参与运算的所有指标数据均经过数据预处理,进而取消量纲影响。具体去量纲影响的手段为本领域技术人员熟知的技术手段,在此不做限定。0024步骤S2,根据所述三极管图像的灰度特征和形状特征,筛选出待分析整体区域;所述待分析。
23、整体区域包含各个待分析分块区域;所述形状特征为三极管图像内边缘的形状特征。0025由于三极管图像中存在塑料封装的缺陷区域、塑料封装的表面划痕区域、圆孔区域和非三极管塑料封装区域,三极管破损区域形状往往是不规则的形状且灰度值较高;塑料封装的表面划痕区域有多条平行的直线且灰度值较高,圆孔区域边缘呈现正圆形状且灰度值较高,非三极管塑料封装区域的灰度值往往较低;根据所述三极管图像的灰度特征和形状特征,筛选出待分析整体区域,所述形状特征为三极管图像内边缘的形状特征。由于塑料封装的缺陷区域和塑料封装的表面划痕区域相较于三极管表面图像的其他区域灰度值说明书4/10 页7CN 117495863 A7较低且圆。
24、度较低,通过三极管图像的灰度特征可以剥离非三极管塑料封装区域的影响,通过三极管图像的圆度可以剥离圆孔区域的影响,所述待分析整体区域包含各个待分析分块区域。待分析整体区域避免了对非三极管塑料封装区域和圆孔区域进行分析,降低了图像分析的处理量,以供后续提取三极管缺陷区域作为参考。0026优选地,在本发明一个实施例中待分析整体区域获取方法包括:为了剥离非三极管塑料封装区域和圆孔区域的影响,将三极管图像按照预设大小进行划分,获取各个分块窗口;通过大津法获取各个分块窗口的分割阈值;根据分块窗口的分割阈值和三极管图像的最大灰度值,获取灰度特征值,在本发明实施例中,预设大小为10*10,实施者可根据实施场景。
25、自行设定。0027优选地,在本发明一个实施例中灰度特征值获取方法包括:灰度特征值可以反映各个分块窗口的灰度值大小,通过第 个分块窗口的灰度值进行分析,获取第 个分块窗口的灰度特征值。在本发明的一个实施例中,灰度特征值的公式表示为:;其中,为第 个分块窗口的灰度特征值;为第 个分块窗口的分割阈值,为三极管图像的最大灰度值。0028在灰度特征值的公式中,当分割阈值越大,对应窗口的灰度特征值越大,说明分块窗口覆盖缺陷区域和表面划痕区域的可能性越大。通过分块窗口的分割阈值和三极管图像的最大灰度值,灰度特征值可以综合反映分块窗口相较于整体三极管图像的灰度值强弱,当相较于整体三极管图像的灰度值越强,说明分。
26、块窗口灰度值越大,对应分块窗口覆盖缺陷区域和表面划痕区域的可能性越大。0029将分块窗口灰度特征值大于预设灰度值标记为第一分块区域;从而剥离灰度值较小的非三极管塑料封装区域的影响。将第一分块区域内边缘的圆度小于预设圆度值标记为待分析分块区域;从而剥离圆度较大的圆孔区域的影响。所有待分析分块区域组成待分析整体区域待分析整体区域。待分析整体区域避免了对非三极管塑料封装区域和圆孔区域进行分析。本发明一个实施例中,通过Sobel算子可以用于提取第一分块区域内边缘,在此不做限定。需要说明的是,圆度可根据最小二乘法拟合算法进行获取,具体方法为本领域技术人员熟知的技术手段,在本发明其他实施例中也可选用其他圆。
27、度的获取方法,在此不做赘述。0030在本发明实施例中,将预设灰度值设置为0.6,将预设圆度值设置为0.5,实施者可根据实施场景自行设定。0031步骤S3,根据各个待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重;根据各个待分析分块区域的所述不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个待分析分块区域中各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度。0032待分析区域存在塑料封装的缺陷区域、塑料封装的表面划痕区域,为了进一步分析塑料封装的缺陷区域,需要对表面划痕进行抑制。料管表面划痕是由料管在移载平台滑动所致,通常划痕呈现出线条状,线条间往往是近似平行的。
28、且线条方向具有相似性,由于料管表面划痕区域边缘边界像素点梯度方向是往往是集中平行于三极管塑料封装边界的,但说明书5/10 页8CN 117495863 A8区域内部像素点梯度方向不确定。根据各个待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重,不同预设方向的梯度权重可以反映待分析分块区域边缘与三极管塑料封装边界方向的偏离程度,而偏离程度可以反映三极管塑料封装边界的平行情况。进而根据待分析分块区域边缘与三极管塑料封装边界方向的偏离程度对边缘区域像素点的像素梯度进行调整。根据各个待分析分块区域的所述不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个。
29、待分析分块区域中各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度。表面划痕区域往往是近似平行的直线,边缘区域像素点的初始抑制像素梯度对符合划痕区域规律的边缘区域像素点的梯度方向抑制程度较大,进而降低表面划痕区域的影响。0033优选地,在本发明一个实施例中,预设方向包括水平方向和竖直方向。需要说明的是,本发明实施例中使用图像坐标系作为参考,在三极管图像建立二维坐标系的基础上,需要说明的是,竖直方向,即平行于坐标系Y轴方向;水平方向,即平行于X轴方向。预设方向也包括对角线方向,可通过对角线方向的梯度权重,获取初始抑制像素梯度,在此不做限定。0034优选地,在本发明一个实施例中竖直方向的梯度权重和水平方向的梯度权。
30、重获取方法包括:由于划痕呈现出近似平行三极管塑料封装边界的直线,通过分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向与Y轴方向的夹角模值,获取第 个待分析分块区域的灰度特征值。本发明一个实施例中竖直方向的梯度权重公式包括:;其中,为第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权重;为第 个待分析分块区域中所有边缘边界像素点梯度方向角度的均值;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内;所述第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重为。需要说明的是,水平方向的梯度权重的获取过程与竖直方向的梯度权重的获取过程类似,在此不作赘述。0035在竖直方向的梯度权重公式中,通过计算为所有边缘边界像素点梯度方向与Y轴的均值夹角模。
31、值,来反映待分析分块区域的边缘与三极管塑料封装一侧边界的偏差,当夹角模值越大,说明待分析分块区域的边缘与三极管塑料封装一侧边界的偏离程度越大,待分析分块区域的边缘与三极管塑料封装一侧边界的平行程度越低,对应的竖直方向的梯度权重越大。竖直方向的梯度权重可以反映待分析分块区域边缘与Y轴方向的偏离程度。本发明一个实施例中,通过Sobel算子可以用于提取待分析整体区域的边缘,获取边缘区域,在此不做限定。需要说明的是,边缘区域的所有像素是边缘区域像素点,边缘区域的边界像素点是边缘边界像素点,由于边缘边界的颜色值变化较剧烈且三极管划痕区域的边界往往平行于三极管塑料封装边界,所以边缘边界像素点可以很好地反映。
32、三极管划痕区域可能性。0036优选地,在本发明一个实施例中初始抑制像素梯度获取方法包括:由于待分析分块区域边缘与Y轴的偏离程度,根据各个待分析分块区域的竖直方向的梯度权重、水平方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个待分析分说明书6/10 页9CN 117495863 A9块区域中各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度,假设处像素点为边缘区域像素点且所在第 个待分析分块区域中,获取处像素点的初始抑制像素梯度。本发明一个实施例中初始抑制像素梯度公式包括:;其中,为处边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的竖直方向的梯度权。
33、重;为处边缘区域像素点所在第 个待分析分块区域中的水平方向的梯度权重;为处边缘区域像素点的预设第一方向像素梯度;为处边缘区域像素点的预设第二方向像素梯度;和为边缘区域像素点的像素梯度。本发明一个实施例,Sobel算子获取边缘并获取边缘区域像素点的X方向像素梯度和Y方向像素梯度,在此不做限定。0037在初始抑制像素梯度公式中,竖直方向的梯度权重可以反映待分析分块区域边缘与Y轴的偏离程度,当偏离程度越小时,说明待分析分块区域边缘与Y轴平行的可能性越大,所以此时越应该对Y方向像素梯度进行抑制程度越大,Y方向像素梯度的竖直方向的梯度权重相对较小,X方向像素梯度的水平方向的梯度权重相对较大;当偏离程度越。
34、大时,说明待分析分块区域边缘与X轴平行的可能性越大,所以此时越应该对X方向像素梯度抑制,X方向像素梯度的水平方向的梯度权重相对较小,Y方向像素梯度的竖直方向的梯度权重相对较大。0038步骤S4,在待分析整体区域中,依次计算各边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,获取各个边缘区域的抑制程度;根据各个边缘区域的抑制程度和各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各边缘区域像素点的所述调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像。0039由于料管表面划痕是由料管在移载平台滑动所致,通常划痕呈现出线条状,线条间往往。
35、是近似平行的且线条方向具有相似性,三极管破损区域形状往往是不规则的形状且破损区域之间的分布是随机的,边缘区域之间的整体方向角度差异可以反映边缘区域的平行程度,依次计算各边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,获取各个边缘区域的抑制程度;抑制程度能反映边缘区域为划痕区域可能性。根据各个边缘区域的抑制程度和各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;初始抑制像素梯度根据梯度方向对边缘区域像素点进行抑制,调整抑制像素梯度根据边缘区域的平行性对初始抑制像素梯度进行再次抑制,降低划痕区域对边缘检测影响。由于直接使用Canny边缘检测的检测结果受到料管表。
36、面划痕的干扰,不能准确分割出缺陷区域,通过初始抑制像素梯度和调整抑制像素梯度对具有划痕特征的像素点进行抑制,根据各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像,边缘提取图像可以更加准确反映三极管缺陷区域边缘。0040优选地,在本发明一个实施例中整体方向角度获取方法包括:以边缘区域距离最远的两个点,构建整体方向直线;以所述整体方向直线与X轴之说明书7/10 页10CN 117495863 A10间的夹角,作为整体方向角度。若边缘区域为划痕区域,区域形状往往是近似矩形的,划痕区域的整体方向直线往往近似矩形的对角线,整体方向角度之间的差异往往较小,由于三极。
37、管缺陷区域的形状不确定且不具有平行性,所以整体方向角度往往与划痕区域的整体方向角度差别较大。0041优选地,在本发明一个实施例中抑制程度获取方法包括:抑制程度可以反映不同边缘区域的整体方向角度差异,进而反映边缘区域为划痕区域可能性。通过对第个边缘区域与第个边缘区域进行分析,获取第个边缘区域的抑制程度,在本发明的一个实施例中,抑制程度的公式表示为:;其中,为第个边缘区域的抑制程度;为第个边缘区域的整体方向角度;为第个边缘区域的相邻边缘区域的整体方向角度;为第个边缘区域的整体方向角度与相邻边缘区域的整体方向角度之间的差异。0042在抑制程度的公式中,边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,反。
38、映了边缘区域与相邻边缘区域的平行程度,当整体方向角度之间差异越小,当平行程度越大,说明第个边缘区域为划痕区域的可能性越大,边缘区域的抑制程度应该越大;是整体方向角度之间差异最大值,通过对进行反比例归一化。0043需要说明的是,获取三极管图像中第个边缘区域与所有边缘区域的欧式距离,将欧式距离最小的边缘区域作为相邻边缘区域,若欧式距离最小的边缘区域存在多个,任选其中一个边缘区域作为相邻边缘区域,若三极管图像只有一个边缘区域,则不计算抑制程度。0044优选地,在本发明一个实施例中调整抑制像素梯度获取方法包括:通过边缘区域之间的平行程度,对边缘区域进行调整,假设处的像素点在边缘区域,获取处的边缘区域的。
39、像素点的调整抑制像素梯度,在本发明的一个实施例中,调整抑制像素梯度的公式表示为:;其中,为处的边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;为坐标在处的边缘区域像素点;为处的边缘区域像素点的初始抑制像素梯度;为所属边缘区域的抑制程度;为标准归一化函数,归一化至0,1区间内。0045在调整抑制像素梯度中,抑制程度大小反映符合划痕区域的特征的程度,抑制程度越大,说明像素点为划痕区域的可能性越大,对应像素点初始抑制像素梯度的调整权重应该越小,对应调整抑制像素梯度应该越小。0046需要说明的是,Canny边缘检测为本领域技术人员熟知的技术手段,在此不做赘述,仅简述本发明一个实施例中利用Canny边缘检测获取边缘提。
40、取图像的简要过程:根据调整抑制像素梯度抑制各边缘区域像素点,对划痕区域像素点进行充分抑说明书8/10 页11CN 117495863 A11制,改善用Canny边缘检测缺陷区域效果不佳。计算待分析整体区域的梯度大小和方向;对梯度图像进行非极大值抑制,使用双阈值检测法检测边缘,对检测出的边缘进行抑制,去除弱边缘,获取边缘提取图像,边缘提取图像可以很好地反映缺陷区域。0047步骤S5,根据边缘提取图像,确定三极管封装质量检测结果。0048由于三极管表面需要符合三极管表面验收标准,且三极管封装表面损坏可能会影响三极管使用效果和使用寿命。为了分析缺陷区域,边缘提取图像剥离了塑料封装的表面划痕区域、圆孔。
41、区域和非三极管塑料封装区域的影响,根据改善的边缘提取图像,来分析缺陷区域,进而确定三极管封装质量检测结果。0049优选地,在本发明一个实施例中三极管封装质量检测结果获取方法包括:通过边缘提取图像中各个缺陷区域的面积,确定各个缺陷区域的缺陷权重,缺陷区域与缺陷权重呈正相关;计算边缘提取图像中各个缺陷区域的缺陷权重的累加和,确定缺陷参数;根据缺陷参数,确定三极管封装质量检测结果。0050通过统计边缘提取图像中各个缺陷区域的面积来确定各个缺陷区域的缺陷权重,当缺陷区域的面积大于第一缺陷面积阈值时,则将对应的缺陷区域的缺陷等级设置为一级缺陷,并将一级缺陷设置为第一缺陷权重;当缺陷区域的面积大于第二缺陷。
42、面积阈值且不大于第一缺陷面积阈值时,则将对应的缺陷区域的缺陷等级设置为二级缺陷,并将二级缺陷设置为第二缺陷权重;当缺陷区域的面积不大于第三缺陷面积阈值时,则将对应的缺陷区域的缺陷等级设置为三级缺陷,并将三级缺陷设置为第三缺陷权重;本实施例设置第一缺陷面积阈值的取值为50,第二缺陷面积阈值的取值为20,第一缺陷权重的取值为10,第二缺陷权重的取值为4,第三缺陷权重的取值为1,实施者可根据实施场景自行设定。0051在确定计边缘提取图像中各个缺陷区域的面积的缺陷权重之后,计算缺陷权重的累加和获取缺陷参数,根据缺陷参数确定三极管封装质量检测等级。当缺陷参数小于第一设定参数时,则判定三极管封装质量检测等。
43、级为优秀;当缺陷参数不小于第一设定参数且小于第二设定参数时,则判定三极管封装质量检测等级为良好;当缺陷参数不小于第二设定参数且小于第三设定参数时,则判定三极管封装质量检测等级为合格;当缺陷参数不小于第三设定参数时,则判定三极管封装质量检测等级为不合格,需要进行返工。本实施例设置第一设定参数的取值为1,第二设定参数的取值为5,第三设定参数的取值为10,实施者可根据实施场景自行设定。至此,确定三极管封装质量检测结果。0052综上,本发明实施例提供了一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法,首先筛选出待分析整体区域,根据各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取初始抑制。
44、像素梯度;进而获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像;根据边缘提取图像,确定三极管封装质量检测结果。本发明实施例中通过抑制划痕区域对边缘检测的影响,提高了缺陷区域边缘检测的准确性,提高了三极管封装质量检测结果的准确性。0053一种视觉辅助的三极管封装缺陷边缘检测方法实施例:三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管封装常见的缺陷有脏污、破损、粘胶以及残胶等。针对三极管封装破损缺陷,一般通过说明书9/10 页12CN 117495863 A12边缘检测对。
45、破损区域进行提取。对于边缘检测算子一般选择使用Canny算子,因为它能够较为准确地定位图像中的边缘,具有较低的误检率和漏检率,并能够抑制噪声和多响应。现有技术使用Canny边缘检测算法对破损区域轮廓进行提取的过程中,由于料管表面划痕的干扰,使得缺陷边缘检测的结果出现误差。0054现有技术Canny边缘检测算法提取三极管封装破损区域边缘收到料管划痕干扰问题,为了解决此技术问题,本实施例提供一种建筑供给水数据增强方法,包括:步骤S1,获取封装好的三极管图像。0055步骤S2,根据所述三极管图像的灰度特征和形状特征,筛选出待分析整体区域;所述待分析整体区域包含各个待分析分块区域;所述形状特征为三极管。
46、图像内边缘的形状特征。0056步骤S3,根据各个待分析分块区域中边缘边界像素点的梯度方向,获取各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重;根据各个待分析分块区域的所述不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取各个待分析分块区域中各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度。0057步骤S4,在待分析整体区域中,依次计算各边缘区域与相邻边缘区域的整体方向角度之间差异,获取各个边缘区域的抑制程度;根据各个边缘区域的抑制程度和各边缘区域像素点的初始抑制像素梯度,获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各边缘区域像素点的所述调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,。
47、获取边缘提取图像。0058由于步骤S1到S4的具体实现过程在上述一种视觉辅助的三极管封装质量检测方法中已给出详细说明,不再赘述。0059本发明实施例的有益效果包括:本发明实施例筛选出待分析整体区域,根据各个待分析分块区域的不同预设方向的梯度权重和各边缘区域像素点的像素梯度,获取初始抑制像素梯度;进而获取各个边缘区域的各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度;根据各边缘区域像素点的调整抑制像素梯度和待分析整体区域进行Canny边缘检测,获取边缘提取图像。通过抑制划痕区域对边缘检测的影响,提高了缺陷区域边缘检测的准确性。0060需要说明的是:上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。0061本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。说明书10/10 页13CN 117495863 A13图 1说明书附图1/1 页14CN 117495863 A14。
- 内容关键字: 视觉 辅助 三极管 封装 质量 检测 方法
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