[发明专利]用于微纳光学元件的图像分割方法及自动检测方法

权利要求书

1.一种用于识别经切割的微纳光学元件的图像分割方法，包括：

获取微纳光学元件及包围所述微纳光学元件的切割道的灰度图像，计算灰度梯度，得到所述灰度图像的梯度图像；以及

根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围。

2.如权利要求1所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围，包括：

设定一梯度阈值，利用该梯度阈值对所述梯度图像进行二值化，其中提取所述梯度图像中梯度值大于所述梯度阈值的像素以形成二值化图形。

3.如权利要求2所述的图像分割方法，其中，所述设定一梯度阈值，包括：

根据所述二值化图形调整所述梯度阈值，使得所述二值化图形不包括所述切割道内部的区域。

4.如权利要求2或3所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围，还包括：

获取所述微纳光学元件的设计尺寸，基于所述设计尺寸对所述二值化图形进行筛选，得到筛选区域；以及

在所述筛选区域中提取所述微纳光学元件的有效范围。

5.如权利要求4所述的图像分割方法，其中，所述在所述筛选区域中提取所述微纳光学元件的有效范围包括：将所述筛选区域内的所述二值化图形的外轮廓拟合成矩形，以作为所述微纳光学元件的有效范围。

6.如权利要求2所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围，还包括：

基于一膨胀半径对所述二值化图形进行图像形态学膨胀，得到膨胀后的二值化图形；以及

基于一腐蚀半径对所述膨胀后的二值化图形进行图像形态学腐蚀，得到腐蚀后的二值化图形，所述腐蚀半径等于所述膨胀半径。

7.如权利要求6所述的图像分割方法，其中，所述膨胀半径不大于所述切割道的宽度的一半。

8.如权利要求6所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围还包括：获取所述微纳光学元件的设计尺寸，基于所述设计尺寸对所述膨胀后的二值化图形进行筛选，得到筛选区域；

所述对所述膨胀后的二值化图形进行图像形态学腐蚀在所述筛选区域中进行；并且

所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围还包括：将所述腐蚀后的二值化图形的外轮廓拟合成矩形，以作为所述微纳光学元件的有效区域。

9.如权利要求6所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围还包括：

获取所述微纳光学元件的设计尺寸，基于所述设计尺寸对所述腐蚀后的二值化图形进行筛选，得到筛选区域；以及

在所述筛选区域中将所述腐蚀后的二值化图形的外轮廓拟合成矩形，以作为所述微纳光学元件的有效区域。

10.如权利要求6-9中任一项所述的图像分割方法，其中，所述根据所述梯度图像获取所述微纳光学元件的有效范围还包括：对所述膨胀后的二值化图形进行图像形态学腐蚀之前，对所述二值化图形进行填充处理。

11.如权利要求4、8或9所述的图像分割方法，其中，所述基于所述设计尺寸对所述二值化图形进行筛选包括：

根据所述设计尺寸形成筛选窗口；以及

移动所述筛选窗口，当所述筛选窗口内的二值化图形没有延伸到所述筛选窗口外时，将此时筛选窗口的区域作为筛选区域。

12.一种用于经切割的微纳光学元件的自动检测方法，包括：

对经切割的多个微纳光学元件进行图像采集，获得原始图像；

基于所述原始图像，执行如权利要求1-11中任一项所述的图像分割方法，获取单个的微纳光学元件的有效范围；以及

在所述微纳光学元件的有效范围内，进行自动光学检测，以识别所述微纳光学元件的缺陷。