[發明專利]一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法

在審

• 申請號: 202011439593.3
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112541945A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 高會軍;張元明;孫昊;于興虎;楊憲強
• 申請（專利權）人: 寧波智能裝備研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/33
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 于歌

1.一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：采集待貼片元件的二維圖像，將該二維圖像中待貼片元件的所有像素點構成待定位點集；

步驟二：對待定位點集中的所有像素點進行芯片示教，獲得待貼片元件的參數、并利用該參數建立元件數據庫，所述待貼片元件的參數包括：元件尺寸、引腳數量和引腳間距；

步驟三：根據元件數據庫，利用亞像素角點檢測算法提取二維圖像的一次匹配角點；

步驟四：提取一次匹配角點的距離特征向量，并進行距離特征匹配，獲得一次對應關系；

步驟五：在一次對應關系的基礎上，提取元件數據庫中模型Ⅰ型關鍵點的形狀特征，并進行形狀特征匹配，獲得二次對應關系；

步驟六：在二次對應關系的基礎上，利用最小二乘法計算一次匹配貼裝位置與一次匹配旋轉角度，獲得一次匹配關系；

步驟七：利用一次匹配貼裝位置與一次匹配旋轉角度查找Ⅱ型亞像素關鍵點、并進行二次匹配，完成待貼片元件的精確定位。

2.根據權利要求1所述的一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法，其特征在于，步驟二所述建立元件數據庫的具體方法包括：

步驟二一：調整二維圖像中待貼片元件的參數至標準閾值范圍內；

步驟二二：利用二維圖像的兩條對角線將其中的待貼片元件分割為四組；

步驟二三：將每組中每個引腳的內角點作為模型Ⅰ型關鍵點，將所有模型Ⅰ型關鍵點的坐標構成集合M^Ⅰ為模型Ⅰ型關鍵點的總個數，所述內角點為引腳內邊的兩個端點；

步驟二四：將每組中每個引腳的外邊中點作為模型Ⅱ型關鍵點，將所有模型Ⅱ型關鍵點的坐標構成集合M^Ⅱ為模型Ⅱ型關鍵點的總個數；

步驟二五：保存X^Ⅰ和X^Ⅱ并構成元件數據庫，元件數據庫中的數據作為貼片元件貼裝過程中所需的匹配原型。

3.根據權利要求2所述的一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法，其特征在于，步驟三所述利用亞像素角點檢測算法提取二維圖像的一次匹配角點的具體方法包括：

步驟三一：將的距離特征向量中第k個元素作為與之間的歐式距離：

其中，與分別為X^Ⅰ中第i和j個模型Ⅰ型關鍵點的坐標，i,j∈{1,2,...,M^Ⅰ}且i≠j，k∈{1,2,...,(M^Ⅰ-1)}；

步驟三二：利用和距離閾值Dt根據下式獲得二維圖像的一次匹配角點

其中，

4.根據權利要求3所述的一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法，其特征在于，步驟四中獲得一次對應關系的具體方法包括以下步驟：

步驟四一：提取一次匹配角點的距離特征向量DF_l，

步驟四二：引入測試圖像，提取所有模型Ⅰ型關鍵點和測試圖像中亞像素關鍵點的距離特征向量，

步驟四三：根據DF_l定義模型Ⅰ型關鍵點和測試圖像中亞像素關鍵點的M^Ⅰ×(M^Ⅰ-1)維距離特征向量分別為DF_i^I和

步驟四四：當時，模型Ⅰ型關鍵點和測試圖像中亞像素關鍵點在距離特征上匹配，獲得模型Ⅰ型關鍵點和測試圖像中亞像素關鍵點的一次對應關系。

5.根據權利要求4所述的一種二次匹配對應的IC芯片亞像素精度定位方法，其特征在于，DF_l中元素DF_l,i,j的初始值為0、表達式為：

其中，D_l,k為第l個點與第k個點之間的歐氏距離集合，Db_i,j為第i個模型Ⅰ型關鍵點的距離bin中的第j個元素集合。