[发明专利]晶圆掺杂物的图像分割方法、系统、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种晶圆掺杂物的图像分割方法，其特征在于，所述方法包括：

获取晶圆图像；

构建区域型变分水平集模型；

将晶圆图像输入区域型变分水平集模型，利用区域型变分水平集模型的总体能量泛函对晶圆图像进行分割，输出得到晶圆掺杂物的图像；

所述区域型变分水平集模型的总体能量泛函，如下式：

其中，Ω表示图像空间；φ(x,y)表示水平集函数；u₀(x,y)表示图像像素点；

表示演化曲线光滑项，u₁表示该光滑项的权重系数；

表示区域光滑性保持项，u₂表示该保持项的权重系数；

表示演化曲线保真项，c_1i表示演化曲线内部拟合值，c₂表示演化曲线外部的图像拟合值，α₂表示图像熵系数，α₂≥0，τ_out表示闭合演化曲线外部的图像熵；

表示正则项，w表示该正则项的权重系数；

所述保持项和保真项中的H_ε(φ)表示正则平滑函数，所述光滑项中的δ_ε(φ)表示函数H_ε(φ)的导数，ε为常数。

2.根据权利要求1所述的图像分割方法，其特征在于，所述将晶圆图像输入区域型变分水平集模型，利用区域型变分水平集模型的总体能量泛函对晶圆图像进行分割，输出得到晶圆掺杂物的图像，具体包括：

将晶圆图像输入区域型变分水平集模型；

根据晶圆图像，设置总体能量泛函的各项参数，以及聚类数目和闭合演化曲线外部的图像熵窗口大小；

初始化水平集函数；

计算聚类中心点值、闭合演化曲线外部的图像熵、演化曲线内部的权重系数以及演化曲线外部的权重系数；

计算演化曲线内部拟合值和演化曲线外部的图像拟合值；

更新水平集函数；

判断演化曲线是否稳定，若演化曲线稳定，则分割结束，输出得到晶圆掺杂物的图像，若演化曲线不稳定，则重新计算聚类中心点值、局部熵信息、演化曲线内部的权重系数以及演化曲线外部的权重系数，直到演化曲线稳定。

3.根据权利要求1-2任一项所述的图像分割方法，其特征在于，H_ε(φ)和δ_ε(φ)如下式：

4.根据权利要求1-2任一项所述的图像分割方法，其特征在于，所述保真项中，表示演化曲线内部的保真项，表示演化曲线外部的保真项，D₁表示演化曲线内部的权重系数，D₂表示演化曲线外部的权重系数；

所述演化曲线内部的保真项中，c_1i的计算如下式：

c_1i＝α₁k_i+(1-α₁)u₀^*

其中，k_i表示第i类聚类中心点值，i＝1,2,...,K，u₀^*表示原图像经过均值滤波后的图像信息，α₁表示权值，取值范围为0-1；

所述演化曲线外部的保真项中，c₂的计算如下式：

其中，τ_out如下式：

其中，N表示图像中的灰度等级；P_i表示灰度值为i的像素在图像中所占百分比，取值范围为0-1。

5.根据权利要求4所述的图像分割方法，其特征在于，在演化曲线内部，D₁＝max|u₀(x,y)-m₁|，m₁为演化曲线内部的灰度中值；在演化曲线外部，D₂＝max|u₀(x,y)-m₂|，m₂为演化曲线外部的灰度中值。