[发明专利]一种柔性IC基板点线面缺陷的快速分类方法

权利要求书

1.一种柔性IC基板点线面缺陷的快速分类方法，其特征在于，包括：

根据点线面缺陷图像检测步骤，得到缺陷检测结果；

采用点线面智能分类步骤，对缺陷检测结果进行分类，得到分类结果；

所述根据点线面缺陷图像检测步骤，具体为：

依次采集单幅柔性IC基板图像，通过图像拼接得到整块IC基板图像，选取无缺陷的标准基板图像建立匹配模板，将待检测IC基板图像与匹配模板进行匹配得到缺陷检测结果；

所述依次采集单幅柔性IC基板图像，通过图像拼接得到整块IC基板图像，具体为：

采用“Z”字型方法获取单幅柔性IC基板图像，所采集的图像需保留50％的重叠区域；

采用相位相关法，检测两幅待拼接图像之间的相对位移，通过相对位移对准图像，得到拼接图像；

对拼接重叠边界进行图像融合，通过计算两幅图像重叠区域的加权平均值，然后对拼接图像边界进行融合得到整块IC基板图像；

所述将待检测IC基板图像与匹配模板进行得到检测结果，具体为：

将拼接好的待检测IC基板图像与标准模板进行Mark点对准，求待检测图像与标准模板图像灰度值之差的绝对值，若其阈值大于设定阈值，则置1，否则置0；

运用形态学开运算，保留面积区域大于设定值S的连通域，所获得的N个连通域即为缺陷检测结果，通过二值图像的连通域信息得到缺陷的形状，大小和位置信息；

所述采用点线面智能分类步骤，对缺陷检测结果进行分类，得到分类结果，具体为：

提取缺陷的面积、周长及体态比特征，将提取的m维形状特征输入训练好的模糊分类器内，得到分类结果；

所述模糊分类器的设计过程如下：

对训练数据进行预处理，具体将缺陷检测结果的面积、周长及体态比特征进行倍率归一化处理；

建立三个IF-THEN模糊规则，具体为：

(1)IF面积S比较小AND周长C比较小AND体态比T比较小，THEN属于点缺陷；

(2)IF面积S比较大AND周长C比较大AND体态比T很大，THEN属于线缺陷；

(3)IF面积S很大AND周长C很大AND体态比T比较大，THEN属于面缺陷；

设置输入隶属度函数，采用S型和高斯函数组合；

设置输出隶属度函数，采用三角形和∑函数组合；

确认隶属度函数参数，由三个模糊规则得，模糊运算的结果为：

Q(v)＝max_r(Q_i(v))＝max_r{min_s{μ_i(z)，μ_o(z，v)}}

其中，r＝{1,2,3}，s＝{S，C，T}，z表示特征参数的输入值，μ_i(z)是在特定输入下由输入隶属度函数得到的标量值，μ_o(z,v)是在特定输入下由输出隶属度函数得到的标量值，Q_i(v)表示由模糊规则和一个特定输入导致的模糊输出；Q(v)为最终的模糊输出结果；

采用重心法进行去模糊，得到最终结果：

其中K为模糊规则数；

将提取的m维形状特征输入训练好的模糊分类器内，得到分类结果，具体为：

将缺陷的面积、周长及体态比特征分别输入确定的隶属度函数，得到μ_i(z)，计算μ_i(z)与μ_o(z,v)并集，即取最小值，得到由规则产生的模糊输出Q_i(v)；

取Q_i(v)的与集，即取最大值，得到最终的模糊输出Q(v)；

采用重心法进行去模糊化，得到分类结果。

2.根据权利要求1所述的快速分类方法，其特征在于，所述分类结果是将缺陷结果按照面积、形状划分为点、线及面类型，其中短路、开路、针孔、多铜、残铜、线路异物、缺口划分为点缺陷类型，过蚀刻、欠蚀刻、划痕、折痕、线伤、线路锯齿划分为线缺陷，大面积的铜面异色、线路氧化、脏污划分为面缺陷。

3.根据权利要求1所述的快速分类方法，其特征在于，计算连通域的像素个数Si，为面积特征参数；

计算连通域进行边缘检测，得到轮廓特征，该轮廓特征为周长特征参数；

每个连通域求最下外接矩形，计算外接矩形的体态比Ti＝ai/bi，其中ai、bi分别为第i个区域最小外接矩形的长和宽。