[發明專利]一種含局部連接性約束的IC芯片點集配準方法

有效

• 申請號: 202110361599.1
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113034559B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 高會軍;張元明;孫昊;劉偉華;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: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T5/20;G06T7/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

一種含局部連接性約束的IC芯片點集配準方法，屬于貼片機集成電路芯片貼裝技術領域，本發明為解決受點集中噪聲和離群點的影響導致非剛性點集配準難度大、精度和魯棒性低的問題。本發明方法包括以下步驟：步驟一、使用貼片機視覺檢測系統對準備貼裝的集成電路芯片進行全局拍照，采集得到一組二維點數據作為待配準點；步驟二、對待配準點預處理得到參考點集；步驟三、創建高斯核Gram矩陣G；步驟四、設計k連接矩陣C；步驟五、計算權重矩陣A；步驟六、初始化期望最大化算法的相關參數；步驟七、提取目標點集Y中的每個點形狀上下文特征；步驟八、迭代更新模板點集直至收斂，獲得最終配準的結果點集，根據最終的配準結果點集對待貼裝芯片進行貼裝作業。

技術領域

本發明屬于貼片機集成電路芯片貼裝技術領域。

背景技術

隨著計算機視覺應用的發展，點集配準技術在模式識別、計算機視覺等領域得到了廣泛關注和研究。點集配準技術的迅猛發展推動了如人臉識別、立體匹配和形狀識別等問題的解決。根據空間變換的差異，點集配準技術大致可分為三類：剛性變換點集配準、仿射變換點集配準和非剛性變換點集配準。相較于前兩種配準問題，非剛性變換情況下的點集配準是一個更具有挑戰性的研究熱點。許多研究者專注于解決非剛點集配準問題，也推出了眾多應用。由于在非剛性點集配準中，點集的實際非剛性變換通常是未知的，因而選擇合適的非剛性建模方法對問題的求解至關重要，同時，點集中噪聲和離群點的存在也進一步增加了非剛性點集配準的難度。因此，理想的點集配準算法應當可以得到正確的點對應關系和空間變換關系，并且能夠抑制噪聲和離群點的影響，尤其是在電子工業設備產業中，所應用的二維點配準技術應該極大地提高貼片機檢測芯片的精度與效率。

發明內容

本發明目的是為了解決受點集中噪聲和離群點的影響導致非剛性點集配準難度大、精度和魯棒性低的問題，提供了一種含局部連接性約束的IC芯片點集配準方法。

本發明所述一種含局部連接性約束的IC芯片點集配準方法，該方法包括以下步驟：

步驟一、使用貼片機視覺檢測系統對準備貼裝的集成電路芯片進行全局拍照，采集得到一組二維點數據作為待配準點；

步驟二、對步驟一中采集得到的待配準點進行預處理，得到的點數據作為參考點集；

步驟三、由步驟二中得到的參考點集創建高斯核Gram矩陣G；

步驟四、根據步驟三中構造的高斯核Gram矩陣G設計k連接矩陣C；

步驟五、使用步驟四中設計的k連接矩陣C計算權重矩陣A；

步驟六、根據步驟五中得到的權重矩陣A初始化期望最大化算法的相關參數；

步驟七、使用步驟六中初始化的參數為目標點集Y中的每個點提取形狀上下文(SC)特征；

步驟八、利用步驟七中得到的形狀上下文特征，迭代更新模板點集直至收斂，獲得最終配準的結果點集，根據最終的配準結果點集對待貼裝芯片進行貼裝作業。

優選地，步驟二的具體過程為：

步驟二一、使用統計濾波器和半徑濾波器對步驟一中采集得到的待配準點進行刪除，得到濾波后的數據點；

步驟二二、將步驟二一中得到的濾波后的點以矩陣的形式保存為一個數據集，做為參考點集。

優選地，步驟三的具體過程為：

步驟三一、定義空間變換關系f為初始位置x加上一個分布函數v(x)，如下式所示：

f(x)＝x+v(x)

步驟三二、參考點集經過空間變換關系f映射后所得到的變換點集U可表示為U＝f(x_i)＝X+v(X)；X為參考點集{x_i，i＝1，2，...，m}，v(X)為參考點集的分布函數；