[发明专利]一种薄膜剖面图像的膜厚采集方法

权利要求书

1.一种薄膜剖面图像的膜厚采集方法，所处理的图像是以薄膜测厚仪输出并能显示在一显示器上的用以显示被检测薄膜的横向剖面厚度的图像，所述图像包括分别以不同颜色表示的一条膜厚曲线、坐标轴和与坐标轴平行的辅助线，以及用以标示所述膜厚曲线基准厚度值、坐标刻度值、厚度平均值的字符，其特征在于，包括如下步骤：

b1)检测并确保所述薄膜剖面图像为目标图像：将所述薄膜剖面图像与标准膜厚图像进行对比，检测两者在像素(0，0)附近一定范围的RGB分量特征是否接近，如果接近则说明当前采集的图像为目标界面图像；否则，利用背景减除法提取出前景，再次判断前景图像在像素(0，0)附近一定范围的RGB分量特征，如果接近标准图像则认为该前景为目标界面图像；

预处理，根据所述薄膜剖面图像中的颜色特征及区域特征获取含有目标原始膜厚曲线的第二ROI区域；

b2)对第二ROI区域的目标图像进行灰度化和滤波处理；

b3)根据颜色分量和坐标特征获取非连续膜厚曲线图像g1和辅助点阵图像g2；

b4)对两幅图像g1和g2，分别进行Otsu阈值分割和双阈值分割后得到二值化图像g1′和g2′；

b5)将g1′和g2′二者相合并生成一条连续完整且无交叉的膜厚曲线图像g；

b6)基于所获取的薄膜剖面图像中的基准厚度值、坐标刻度值、厚度平均值，对所生成膜厚曲线上每个点，将其在图像中的像素坐标变换为所对应的厚度值。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜剖面图像的膜厚采集方法，其特征在于，所述步骤b3)中所述颜色分量特征为以B分量为主、由RGB分量加权求和而得到。

3.根据权利要求1所述的一种薄膜剖面图像的膜厚采集方法，其特征在于，所述步骤b4)中所述双阈值分割包括如下处理：

首先，对目标图像，按Otsu阈值法取分割阈值tg1，使得图像g1的目标和背景两个区域之间的灰度值方差最大；

然后，对图像g2，分别统计所有小于tg1的像素点的灰度值均值tg2和所有大于tg1的像素点的灰度值均值tg3；

以所述tg1和tg3为对图像g2进行分割的双阈值。

4.根据权利要求1所述的一种薄膜剖面图像的膜厚采集方法，其特征在于，所述步骤b6)中包括如下处理：

基于所提取的基准厚度值、坐标刻度值、厚度平均值，对所述曲线上每个点，按以下方法将其在图像中的像素坐标变换为所对应的厚度值：

t_i＝t_J+(m_y-m_y₀)/w*1％，

式中，t_J为基准值，t_i为每个像素点对应的厚度值，m_y为其像素纵坐标，m_y₀为横坐标轴的像素纵坐标，w为曲线图像中纵坐标方向上每1％刻度长对应的像素个数。