[发明专利]一种多LED晶片定位算法

说明书

本发明公开一种多LED晶片定位算法，涉及LED晶片定位技术领域，步骤包括：CCD相机按照一定的步骤拍摄LED晶片盘上的局部图像作为待定位图像，每拍摄一次就对定位待定位图像上的LED晶片进行定位；在对每一幅待定位图像进行LED晶片定位时，采用基于边缘梯度匹配算法，从图像金字塔顶部进行匹配定位，再逐层映射并精确定位直到金字塔底层得到最终定位；在金字塔顶层进行匹配定位的过程中，首先对待定位图像的一行LED晶片或者一列LED晶片进行精确定位，再根据测得的这一行中各LED晶片的行坐标或者这一列中各LED晶片的列坐标进行当前待定位图像中剩余晶片的具体定位。本发明在现有技术基础上，提高了LED晶片定位算法的速度、准确度，有较好的鲁棒性。

技术领域

本发明涉及LED晶片定位技术领域，具体涉及一种多LED晶片定位算法。

背景技术

在LED晶片生产过程中，需要对LED晶片进行分选，整个过程包括对LED晶片进行扫描和定位以及分选摆放。对于LED晶片的定位，通常使用CCD相机和软件，利用机器视觉技术实现芯片精确定位。在吴晓.基于图案匹配LED芯片定位系统[J].半导体技术2013,38(7)；556-559.中，仅进行一次全幅精匹配来实现精确定位，在LED晶片分类平台的高速启停而产生的震动下，以及受到摩擦力的干扰下，会造成定位误差；文献Xia Junbo.Templatematching algorithm based on gradient search[C]//International Conference onMechatronics and Control(ICMC),2014:1462-1475.中，为了提高模板匹配的跟踪性能，提出基于梯度搜索的圆模板匹配方法，采用灰度匹配值和差分匹配值共同设定匹配值。但是处理时间不能满足视觉伺服系统的要求。由于LED晶片的特殊性，LED晶片的尺寸小，数量多，在LED分选平台中，需要同时考虑到精确度与匹配速度，因此，现有的方法均不合适。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种适用于多晶片的定位技术，并提高匹配速度。

本发明的技术方案如下：

一种多LED晶片定位算法，包括如下步骤：

CCD相机按照一定的步骤拍摄LED晶片盘上的局部图像作为待定位图像，每拍摄一次就对定位待定位图像上的LED晶片进行定位；

在对每一幅待定位图像进行LED晶片定位时，采用基于边缘梯度匹配算法，从图像金字塔顶部进行匹配定位，再逐层映射并精确定位直到金字塔底层得到最终定位；

在金字塔顶层进行匹配定位的过程中，首先对待定位图像的一行LED晶片或者一列LED晶片进行精确定位，再根据测得的这一行中各LED晶片的行坐标或者这一列中各LED晶片的列坐标进行当前待定位图像中剩余晶片的具体定位。

进一步地，在图像匹配过程中，待匹配图像的选取步骤如下：

A.相机对准LED晶片盘的中央，拍摄待匹配图像，检测图像；

B.检测完成后，待匹配图像持续右移一定距离，每移动一次，检测一次，直到到达LED晶片盘的边缘；

C.待匹配图像上移一定距离一次，检测图像；

D.检测完成后，待匹配图像持续左移相应距离，每移动一次，检测一次，直到到了LED晶片盘的边缘；

E.重复步骤C和步骤D，直到检测到LED晶片盘的上半部分所有待匹配图像选取完成；

在上述过程中，待匹配图像的移动是根据LED晶片盘底部的电机移动而实现的，电机移动带动LED晶片盘移动，使CCD相机的拍摄到的待匹配图像的位置移动；

所述相应距离是根据待匹配图像的大小来提前设定的，保证每次拍摄到的待匹配图像后，检测到的LED晶片位置没有重复部分；