[发明专利]一种基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法与装置

权利要求书

1.一种基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过芯片设计手册获取芯片的设计参数，得到芯片关键点的位置信息；

(2)以芯片元件的中心为模板坐标系的原点，建立模板坐标系；

(3)根据步骤(1)得到的芯片关键点的位置信息，在步骤(2)建立的模板坐标系中标定芯片关键点的位置；

(4)采集待定位元件图片，以待定位元件的中心为原点，建立元件图片坐标系；对待定位元件图片进行高斯滤波，并进行角点检测，得到角点位置；

(5)利用步骤(4)中获得的角点位置，提取亚像素点，获得每个亚像素点位置；

(6)利用步骤(5)中获得的亚像素点位置与步骤(3)中标定的芯片关键点进行配准，计算芯片的旋转角度和平移量，完成芯片关键点的定位。

2.根据权利要求1所述的基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：所述设计参数包括芯片的大小、引脚所在位置；选取芯片每条边最外侧引脚的角点作为关键点，根据芯片的设计手册，获取关键点与芯片竖直方向和水平方向中心对称轴的距离，获取所有关键点的位置信息，建立关键点点集K。

3.根据权利要求1所述的基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，首先输入步骤(1)得到的元件引脚的关键顶点信息；根据步骤(2)建立的模板坐标系，选取坐标系原点为元件中心，将关键点点集K中的一个关键点k与芯片竖直方向中心对称轴的距离l_kx作为横坐标，该关键点k与芯片水平方向中心对称轴的距离l_ky作为纵坐标，关键k坐标记为k(l_kx，l_ky)；k∈{I，II，Ⅲ…}，将关键点绘制在模板坐标系中，完成元件的关键顶点位置的标定。

4.根据权利要求1所述的基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，所述步骤(4)具体包括以下子步骤：

(4.1)采集待定位元件图片，以待定位元件的中心为原点，建立元件图片坐标系；

(4.2)对步骤(4.1)选取元件图像缩放s倍，再进行高斯滤波；

(4.3)对步骤(4.2)高斯滤波后的图像根据窗口函数进行可能角点的提取；

(4.4)对步骤(4.3)中查找到的可能角点进行筛选，得到角点位置。

5.根据权利要求4所述的基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，所述步骤(4.3)具体为：对高斯滤波后的图像先进行灰度处理，绘制窗口函数，公式如下：

其中，w(x，y)表示为二元高斯函数，u表示该窗口每次向水平方向移动u个像素，v表示该窗口每次向竖直方向移动v个像素；利用该窗口函数对灰度处理后的图像进行扫描，当窗口函数扫描到点p(x_P，y_p)存在E(u，v)大于设定阈值时，则该点p(x_P，y_p)为可能角点。

6.根据权利要求4所述的基于高斯滤波利用芯片关键点的定位方法，其特征在于，所述步骤(4.4)中筛选过程具体为：创建可能角点点集M，所述点集M包含所有可能角点p的有效信息，包括角点坐标p(x_P，y_p)与窗口函数E(u，v)；

再计算任意两个可能角点之间的距离，公式如下：

其中，为第一角点横坐标，为第二角点横坐标，为第一角点纵坐标，为第二角点纵坐标。

若存在该距离l_P≤2倍引脚宽度，则比较此两个可能角点的E(u，v)，筛除E(u，v)小的可能角点，记筛除后可能角点的点集为准确点集H，得到所有的角点位置。