[发明专利]一种太阳能电池背面电极的分割方法

权利要求书

1.一种太阳能电池背面电极的分割方法，其特征在于，所述分割方法包括以下步骤：

S1、粗定位：利用投影法和多项式拟合法对电池硅片图像中的54个背面电极进行粗定位，经裁剪得到54个尺寸为128×158的粗定位图像I_r,r＝1，2…54，每张粗定位图像包含一个电极；

S2、精定位：基于Sobel算子计算出粗定位图像I_r的梯度图I_c，利用最大值投影法计算梯度图I_c中每行和每列的最大值P_x和P_y，对P_x和P_y计算加权平均值并基于此得到电极精定位图像记为I_d；

S3、边缘分割：根据精定位图像I_d的梯度直方图，选取三个阈值，得到精定位图像I_d对应的二值图像使用种子生长法选择目标边缘点从二值图像中进一步对电极进行边缘分割得到边缘分割结果G₁₂₃；

S4、区域生成：对边缘分割结果G₁₂₃绘制封闭轮廓，得到最终分割出来的太阳能电池背面电极M₃；

其中，所述步骤S1中对电极进行粗定位的过程如下：

S1.1、利用Sobel算子计算电池硅片图像水平和垂直两个方向的梯度，记为G_x和G_y：

其中，I_r为粗定位图像；

S1.2、采用均值投影法，通过计算G_x每一列的均值将G_x投影到Y轴上，记为M_y，通过计算G_y每一行的均值将G_y投影到X轴上，记为M_x；

S1.3、利用三阶多项式拟合M_x，拟合结果记为M_fx，并定义一个中间变量M_p为：

M_p＝maximum(M_x-M_fx,0)

其中，maximum()表示取较大值；

S1.4、定义一个阈值T_m：

其中，n_p是M_p中大于0的个数，M_p(i_T)是一维向量M_p第i_T个值，i_T的取值范围为从1到N_x，写作i_T∈{1,2,…,N_x}，N_x是M_x的长度；

S1.5、利用阈值T_m，将M_p进行二值化得到B_x＝[B_x(1),B_x(2),…,B_x(i_T),…]：

其中B_x(i_T)是一维向量B_x的第i_T个元素；

S1.6、从无缺陷的电池硅片样品中获取电极模板T_p，将T_p视为滑动窗口，在B_x上滑动，计算T_p和B_x交集最大的位置，即可得到电极所在的列位置；

S1.7、重复步骤S1.3-步骤S1.6进行电极行位置的粗定位，根据获取的电极行、列位置对硅片进行裁剪得到粗定位图像I_r。