[发明专利]基于红外识别特征的垂向探测识别系统、方法及装置

权利要求书

1.基于红外识别特征的垂向探测识别系统，其特征在于，所述系统包括：红外图像探测装置、光照补偿单元、对比度增强单元、平滑处理单元、阈值分割单元、键合率计算单元、特征识别单元和探测识别单元；所述红外图像探测装置，用于进行红外图像探测，获取原始的红外图像，信号连接于光照补偿单元；所述光照补偿单元，用于进行对原始的红外图像进行光照补偿，信号连接于对比度增强单元；所述对比度增强单元，用于对光照补偿后的红外图像进行对比度增强，信号连接于平滑处理单元；所述平滑处理单元，用于将对比度增强后的红外图像进行平滑处理，信号连接于阈值分割单元；所述阈值分割单元，用于将对比度增强后的红外图像进行阈值分割，信号连接于键合率计算单元；所述键合率计算单元，用于根据阈值分割后的红外图像计算键合率，信号连接于特征识别单元；所述特征识别单元，用于根据计算得到的键合率，进行红外图像特征识别；所述探测识别单元，用于根据红外图像特征识别的结果，进行红外图像识别。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述红外图像探测装置包括：红外摄像机和设置于红外摄像机的键合片；所述键合片设置于红外摄像机的镜头上。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光照补偿单元，包括：提取单元和映射单元；所述提取单元，通过从包含矩阵排列的标定图中提取得到三原色通道分别对应的色调偏移和色调映射函数；所述映射单元，根据所得色调映射函数，对待测图像逐点映射，从而实现图像光照补偿。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述对比度增强单元，包括：顺序连接的统计模块、获取模块和分段函数模块；所述统计模块用于获取待处理图像直方图统计结果；所述获取模块在待处理图像的灰度直方图获取KL值和KH值：在所述直方图最小灰度值点到峰值点的区域内取KL值，在直方图最大灰度值点到峰值点的区域内取KH值，获得峰值点包括如下步骤：将灰度值数轴等分成若干区间，统计每个区间对应的像素点数量，具有像素点数量最大的区间为峰值区间，峰值区间内任意一灰度值点为峰值点；所述分段函数模块根据输出图像灰度变化区间和参数获取模块得到的KL、KH值及预先选定的值L、H确定灰度转换图的转换斜率，进而确定转换函数，实现自动对比度增强。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述平滑处理单元进行平滑处理的方法包括：用3×3的邻域T[3][3]，取中心点与其相邻的8个点的灰度值梯度，按阈值T0将T[3][3]分成三个区域，邻域内各点的灰度值为其所属区域的灰度均值；用T[3][3]遍历整幅图像，图像各点的灰度值取该点累积的均值。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述阈值分割单元进行阈值分割的方法包括：从整幅图像中提取目标对象，即，提取出键合上的区域进行处理。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述键合率计算单元在阈值分割后的二值图像上，计算出键合区域的面积，从而计算出键合率；所述键合率定义为晶片键合上的面积占整个预键合晶片面积的百分比。

8.基于权利要求1至7之一所述系统的基于红外识别特征的垂向探测识别方法，其特征在于，所述方法执行以下步骤：

步骤1：红外图像探测装置，进行红外图像探测，获取原始的红外图像；

步骤2：光照补偿单元，对原始的红外图像进行光照补偿；

步骤3：对比度增强单元，对光照补偿后的红外图像进行对比度增强；

步骤4：平滑处理单元，将对比度增强后的红外图像进行平滑处理；

步骤5：阈值分割单元，将对比度增强后的红外图像进行阈值分割；

步骤6：键合率计算单元，根据阈值分割后的红外图像计算键合率；

步骤7：特征识别单元，根据计算得到的键合率，进行红外图像特征识别；探测识别单元，根据红外图像特征识别的结果，进行红外图像识别。