自動對準系統(tǒng)圖像處理技術(shù)的研究.pdf

1、視覺自動對準技術(shù)是集成電路后封裝設(shè)備中的一項重要單元技術(shù)。視覺自動對準系統(tǒng)由光學照明系統(tǒng)、光學成像系統(tǒng)、CCD攝像器件、圖像處理軟件和運動控制系統(tǒng)等部分組成，其中圖像處理算法對視覺自動對準系統(tǒng)的精度起著決定性的作用。本文研究了相關(guān)的圖像處理算法，實現(xiàn)由粗到精的高精度視覺對準定位，全文主要包括以下幾個方面的內(nèi)容： (1)根據(jù)機器視覺原理和自動對準技術(shù)，建立了自動對準系統(tǒng)的構(gòu)架，實現(xiàn)圖像自動采集，自動定位的目的。 (2)根據(jù)

2、自動對準系統(tǒng)精度的需要，對CCD攝像機的比例系數(shù)、光學中心以及系統(tǒng)的像素轉(zhuǎn)換當量等參數(shù)進行了標定。 (3)分析了定位標記的作用和特征，將其分為兩類，一類是粗定位標記，另一類為精定位標記。同時，運用一系列圖像處理技術(shù)，例如：灰度直方圖分析、圖像平滑、域值分割、有效區(qū)域提取(ROI)、邊緣提取等，將兩組定位標記分別提取出來。 (4)結(jié)合圖像定位標記的分類，運用圖像匹配算法實現(xiàn)由粗到精的自動對準過程。首先，利用形心與

3、重心匹配算法找到粗定位標記，實現(xiàn)粗定位；然后對粗定位后圖像進行ROI提取，在ROI區(qū)域采用當前視覺測量的一種較先進的點模式匹配的方法實現(xiàn)精確定位。在實現(xiàn)精定位之前，為了有效突出定位標記的特征，提高整個系統(tǒng)的定位精度和定位效率，運用基于空間矩的亞像素邊緣提取方法，實現(xiàn)定位標記邊緣的亞像素級跟蹤提取，再利用SUSAN角點提取的方法對亞像素級的邊緣進行特征點的有效提取。 (5)運用仿真分析的方法對邊緣提取的精度和匹配的精度進行了實驗分