CN116228861A - 探针台标记物定位方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种探针台标记物定位方法、探针台标记物定位装置、电子设备及存储介质，属于标记物定位技术领域，其中，探针台标记物定位方法包括：获取探针台标记物的二值图；判断二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；若是，则基于符合圆形特征的连通域定位探针台标记物；若否，则判断二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于符合圆弧特征的连通域定位探针台标记物。该方法是对圆形的探针台标记物进行二次识别，首先通过圆形特征能够识别完整度较高的探针台标记物，其次通过圆弧特征能够识别完整度较低的探针台标记物，该方法通过二次识别能够提高探针台标记物的识别率。

Description

探针台标记物定位方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于标记物定位技术领域，具体涉及一种探针台标记物定位方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

探针台主要应用于半导体行业、光电行业、集成电路以及封装的测试。测试过程通过探针卡作为测试接口，主要对晶圆上的裸芯进行扎针测试，通过连接测试机和芯片，进行信号传输以对芯片参数进行测试。由于晶圆上的晶粒非常小，通常是微米级别，这对探针台的定位精度要求非常高，影响探针台定位精度的因素有很多，例如机械精度、图像像素精度等。为了确保探针台***定位准确，我们通常需要对视觉***进行标定，其涉及到像素标定和相机标定。通过像素标定能确定图像坐标和物理坐标的转换比例，通过图像中像素坐标按照比例转换成物理坐标，确定图像中目标的物理位置，确保视觉***和机械***之间的定位精度。通过相机标定能确定多个相机之间的位置关系，确保视觉***之间的定位精度，如其中一个相机拍摄晶圆表面，另一个相机拍摄探针，晶圆表面的视觉***和探针的视觉***分别是两个独立的视觉***，而探针需要扎入到晶圆进行测试，通过相机标定，能建立联系，确保扎针定位精度。

常规的视觉***标定采用标定板的方式，由于标定板尺寸比较大占空间，且标定计算效率较低不够灵活。通过在相机光路上增加标记物，采用标记物识别的方式进行自动标定，能有效的增加视觉标定的灵活性，提升标定效率和识别率。标记物的形式有很多中，且不同的标记物形态识别方式会有差异，最常用的为圆形标记物，但圆形标记物识别没有一套公开的具有较强鲁棒性的识别方法。

发明内容

本申请的目的是提供一种探针台标记物定位方法、装置、电子设备及存储介质以解决现有的探针台标记物识别率低的问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种探针台标记物定位方法，该方法可以包括：

获取探针台标记物的二值图；

判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

若是，则基于所述符合圆形特征的连通域定位所述探针台标记物；

若否，则判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于所述符合圆弧特征的连通域定位所述探针台标记物。

在本申请的一些可选实施例中，判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域包括：

从所述二值图中获取第一特定连通域；

提取所述第一特定连通域的轮廓凸包；

对所述轮廓凸包进行拟合圆处理得到第一拟合圆心像素值和第一拟合半径；

判断所述第一拟合圆心像素值是否处于第一预设像素区间得到第一判断结果；

判断所述第一拟合半径是否处于第一预设半径区间得到第二判断结果；

所述第一判断结果和所述第二判断结果均为是，则所述第一特定连通域符合圆形特征。

在本申请的一些可选实施例中，从所述二值图中获取第一特定连通域包括：

从所述二值图中获取像素面积处于第一预设面积区间的第一初始连通域；

获取所述第一初始连通域的第一最小包围矩；

将所述第一最小包围矩的长宽比小于第一预设比值的所述第一初始连通域作为所述第一特定连通域。

在本申请的一些可选实施例中，判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域包括：

判断所述二值图中是否存在符合圆弧位置特征的连通域，若是，则进一步判断所述符合圆弧位置特征的连通域是否符合圆弧形态特征，若是，则所述符合圆弧形态特征的连通域符合圆弧特征。

在本申请的一些可选实施例中，判断所述二值图中是否存在符合圆弧位置特征的连通域包括：

从所述二值图中获取第二特定连通域；

基于所述第二特定连通域绘制圆弧检索图；

沿所述第二特定连通域对所述圆弧检索图进行分割得到独立分块；

从所述圆弧检索图中获取中心采样点和角采样点，其中，所述角采样点包括左上角采样点、左下角采样点、右上角采样点和右下角采样点；

基于所述独立分块的个数、所述中心采样点的位置分布和所述角采样点的位置分布判断所述第二特定连通域是否符合圆弧位置特征。

在本申请的一些可选实施例中，基于所述独立分块的个数、所述中心采样点的位置分布和所述角采样点的位置分布判断所述第二特定连通域是否符合圆弧位置特征包括：

当所述独立分块的个数为二时，所述第二特定连通域符合圆弧位置特征；

当所述独立分块的个数为三时，若所述圆弧检索图同时满足下述条件，则所述第二特定连通域符合圆弧位置特征：所述圆弧检索图中最大的独立分块中包含所述中心采样点和不超过一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

当所述独立分块的个数为四时，若所述圆弧检索图同时满足下述条件，则所述第二特定连通域符合圆弧位置特征：所述圆弧检索图中最大的独立分块中包含所述中心采样点和一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

当所述独立分块的个数为小于二或大于四时，所述第二特定连通域不符合圆弧位置特征。

在本申请的一些可选实施例中，从所述二值图中获取第二特定连通域包括：

对所述二值图进行形态学膨胀得到膨胀图；

从所述膨胀图中获取像素面积处于第二预设面积区间的第二初始连通域；

获取所述第二初始连通域的第二最小包围矩；

获取所述第二最小包围矩的长边长度和短边长度；

获取所述第二初始连通域与所述第二最小包围矩的面积比；

将所述长边长度大于预设长边长度、所述短边长度大于预设短边长度且所述面积比大于预设面积比的所述第二初始连通域作为所述第二特定连通域。

在本申请的一些可选实施例中，进一步判断所述符合圆弧位置特征的连通域是否符合圆弧形态特征包括：

对所述二值图进行边缘检测得到边缘检测图；

将所述符合圆弧位置特征的连通域映射到所述边缘检测图上进行定位，并获取位于所述符合圆弧位置特征的连通域的边缘点集；

对所述边缘点集进行拟合圆处理得到第二拟合圆心像素值和第二拟合半径；

判断所述第二拟合圆心像素值是否处于第二预设像素区间得到第三判断结果；

判断所述第二拟合半径是否处于第二预设半径区间得到第四判断结果；

所述第三判断结果和所述第四判断结果均为是，则所述符合圆弧位置特征的连通域符合圆弧形态特征。

在本申请的一些可选实施例中，对所述边缘点集进行拟合圆处理包括：

采用最小二乘法获取所述边缘点集的拟合圆函数。

在本申请的一些可选实施例中，获取探针台标记物的二值图包括：

对探针台标记物图像进行灰度化处理得到探针台标记物灰度图；

对所述探针台标记物灰度图进行阈值分割得到所述二值图。

在本申请的一些可选实施例中，阈值分割采用如下任意一种分割方法：局部自适应阈值分割法、大津法、最大熵阈值分割法、迭代阈值分割法。

在本申请的一些可选实施例中，判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域前还包括：

通过中值滤波滤除所述二值图中的噪点。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种探针台标记物定位装置，包括：

获取模块，用于获取探针台标记物的二值图；

数据处理模块，用于判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

若是，则基于所述符合圆形特征的连通域定位所述探针台标记物；

若否，则判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于所述符合圆弧特征的连通域定位所述探针台标记物。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，该电子设备可以包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，处理器被配置为执行指令，以实现如第一方面的任一项实施例中所示的探针台标记物定位方法。

根据本申请实施例的第四方面，提供一种存储介质，当存储介质中的指令由信息处理装置或者服务器的处理器执行时，以使信息处理装置或者服务器实现如第一方面的任一项实施例中所示的探针台标记物定位方法。

本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本申请实施例提供的探针台标记物定位方法是对圆形的探针台标记物进行二次识别，首先通过圆形特征能够识别完整度较高的探针台标记物，其次通过圆弧特征能够识别完整度较低的探针台标记物，该方法通过二次识别能够提高探针台标记物的识别率。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例中一种探针台标记物定位方法流程示意图；

图2是本申请一示例性实施例中步骤S101的流程示意图；

图3是本申请一示例性实施例中的探针台标记物灰度图；

图4是本申请一示例性实施例中的探针台标记物二值图；

图5是本申请一示例性实施例中步骤S501的流程示意图；

图6是本申请一示例性实施例中中值滤波后的探针台标记物二值图；

图7是本申请一示例性实施例中步骤S102的流程示意图；

图8是本申请一示例性实施例中的第一特定连通域；

图9是本申请一示例性实施例中的第一特定连通域的轮廓凸包；

图10是本申请一示例性实施例中步骤S1021的流程示意图；

图11是本申请一示例性实施例中步骤S104的流程示意图；

图12是本申请一示例性实施例中步骤S1042的流程示意图；

图13是本申请一示例性实施例中的第二特定连通域；

图14是本申请一示例性实施例中取反后的圆弧检索图；

图15是本申请一示例性实施例中步骤S10421的流程示意图；

图16是本申请一示例性实施例中步骤S10425的流程示意图；

图17是本申请一示例性实施例中独立分块为二的第二特定连通域；

图18是本申请一示例性实施例中独立分块为三的第二特定连通域；

图19是本申请一示例性实施例中独立分块为四的第二特定连通域；

图20是本申请一示例性实施例中步骤S1042的流程示意图；

图21是本申请一示例性实施例中的符合圆弧位置特征的连通域；

图22是本申请一示例性实施例中的边缘点集；

图23是本申请一示例性实施例中步骤S10423的流程示意图；

图24是本申请一示例性实施例中一种探针台标记物定位装置结构示意图；

图25是本申请一示例性实施例中电子设备结构示意图；

图26是本申请一示例性实施例中电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本申请进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本申请的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本申请的概念。

在附图中示出了根据本申请实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

经研究发现圆形标记物的成像受到光照的均匀性的影响，可能会存在圆边缘缺损的现象，传统的圆识别方法通常检测圆的边缘直接进行圆拟合，圆边缘缺损可能导致拟合失败无法找到圆，进而造成标记物识别失败或者识别偏差，同时，常规的圆形标记物识别仅识别圆，没有对圆进行筛选，因此可能会造成错误识别，为了解决这个问题，本申请提出了一种探针台标记物定位方法、探针台标记物定位装置、电子设备及存储介质。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的探针台标记物定位方法、探针台标记物定位装置、电子设备及存储介质进行详细地说明。

如图1所示，在本申请实施例的第一方面，提供了一种探针台标记物定位方法，该方法可以包括：

步骤S101：获取探针台标记物的二值图；

步骤S102：判断二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

步骤S103：步骤S102的判断结果为是，则基于符合圆形特征的连通域定位探针台标记物；

步骤S104：步骤S102的判断结果为否，则判断二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域；

步骤S105：步骤S104的判断结果为是，则基于符合圆弧特征的连通域定位探针台标记物。

步骤S106：步骤S104的判断结果为否，则返回定位失败提醒。

本实施例提供的探针台标记物定位方法用于探针台相机标定，使用时，在相机光路上设置圆形的探针台标记物，再通过相机获取探针台标记物的图像，由探针台标记物的图像转换得到的二值图由第一像素值和第二像素值组成。其中，第一像素值大于第二像素值。第一像素值可以为255，第二像素值可以为0。二值图中，像素值为第一像素值且相连的像素点组成连通域，连通域的数量可以为多个。本实施例中的连通域用于表征探针台标记物。首先通过圆形特征识别，从二值图中筛选圆形的连通域，得到完整度较高的探针台标记物，输出圆心的坐标完成探针台标记物的定位。圆形特征识别失败时，说明二值图中不存在完整的圆，进一步通过圆弧特征识别，从二值图中筛选圆弧形的连通域，得到完整度较低的探针台标记物，输出圆弧的圆心坐标完成探针台标记物的定位。本实施例提供的一种探针台标记物定位方法通过二次识别提高了识别算法的鲁棒性，在探针台标记物成像存在圆边缘缺损的情况下，仍然能够通过圆弧特征进行探针台标记物定位，增强了定位算法的鲁棒性，提高了探针台标记物定位的成功率。

如图2所述，在一些实施例中，步骤S101可以包括：

步骤S1011：对探针台标记物图像进行灰度化处理得到探针台标记物灰度图；

步骤S1012：对探针台标记物灰度图进行阈值分割得到二值图。

本实施例中，通过探针台相机获取圆形的探针台标记物图像，如图3所示，对探针台标记物图像进行灰度化处理得到探针台标记物灰度图，本实施例中，由彩色图像转换为灰度图像的操作称为图像灰度化。如图4所示，可以通过阈值分割得到二值图。二值图用于表征标记物的轮廓，二值图为黑白图像，二值图中每个点的像素值为0或者255。本实施例可以根据实际使用场景选取如下任意一种现有的阈值分割方法，例如，大津法、最大熵阈值分割法、迭代阈值分割法。本实施例中的阈值分割方法为局部自适应阈值分割法，采用局部自适应阈值分割法分割探针台标记物图像上偏暗的区域，有助于提升对光照变化的适应性和对脏污干扰的抗性，使得提取的探针台标记物轮廓更加饱满，提升探针台标记物识别的稳定性和精准性。

如图5所示，在一些实施例中，步骤S102之前还包括：

步骤S501：通过中值滤波滤除二值图中的噪点。

本实施例中的中值滤波是一种非线性平滑技术，如图6所示，将二值图中每一像素点的灰度值设置为该点某邻域窗口内的所有像素灰度值的中值，得到中值滤波后的二值图，将经过中值滤波的二值图作为二值图进行后续处理。本实施例通过中值滤波能够去除噪点干扰，在后续处理中降低圆或圆弧错误识别的概率，提高圆或圆弧的识别准确率，进而提高探针台标记物的定位精度。

如图7所示，在一些实施例中，步骤S102可以包括：

步骤S1021：从二值图中获取第一特定连通域；

步骤S1022：提取第一特定连通域的轮廓凸包；

步骤S1023：对轮廓凸包进行拟合圆处理得到第一拟合圆心像素值和第一拟合半径；

步骤S1024：判断第一拟合圆心像素值是否处于第一预设像素区间得到第一判断结果；

步骤S1025：判断第一拟合半径是否处于第一预设半径区间得到第二判断结果；

步骤S1026：第一判断结果和第二判断结果均为是，则第一特定连通域符合圆形特征。

如图8所示，本实施例中，第一特定连通域为可能为圆形的连通域，用于表征圆形的探针台标记物。如图9所示，对第一特定连通域提取轮廓凸包，凸包的含义为：设S为欧几里得空间的任意子集，包含S的最小凸集称为S的凸包。本实施例中，通过提取轮廓凸包有助于对圆的缺损进行修复。提取轮廓凸包上的点作为拟合圆函数计算点，计算拟合出的圆函数的半径和圆心。本实施例不对拟合圆的方法进行限定，可根据实际使用场景选择现有的拟合圆方法，可选用圆拟合方法包括但不限于：最小二乘法、最小间隔法、最小外接法、最大内切法、固定半径法、RANSAC。第一预设像素区间用于表征探针台标记物中心的像素值，第一像素区间可以为小于180。第一预设半径区间用于表征探针台标记物的半径，第一预设半径区间可以为探针台标记物的半径±4个像素。第一判断结果和第二判断结果均为是，则第一特定连通域同时满足半径和圆心像素两个识别条件，第一特定连通域即符合圆形特征。

如图10所示，在一些实施例中，步骤S1021可以包括：

步骤S10211：从二值图中获取像素面积处于第一预设面积区间的第一初始连通域；

步骤S10212：获取第一初始连通域的第一最小包围矩；

步骤S10213：将第一最小包围矩的长宽比小于第一预设比值的第一初始连通域作为第一特定连通域。

本实施例中，像素面积为二值图中白色像素点的个数，第一初始连通域为二值图中相连接的白色像素点组成的区域。第一预设面积区间用于表征探针台标记物的面积，本实施例中，第一预设面积区间可以为200±10像素。基于第一预设面积区间能够排除不连续的噪点的干扰，提取出连续的探针台标记物。本实施例中的第一最小包围矩为最小旋转包围矩，获取最小旋转包围矩的较长的边为长边，较短的边为短边，长边与短边的比值为长宽比。长边与短边长度相同时长宽比为1。本实施例中，长宽比越接近1第一初始连通域越接近圆形。第一预设比值可以为1.1，当长宽比小于第一预设比值时，第一初始连通域可能为圆形。本实施例基于第一最小包围矩的长宽比能够初步筛选出可能为圆形的第一初始连通域，进而减少后续筛选的运算量，提高圆形的识别效率。

如图11所示，在一些实施例中，步骤S104可以包括：

步骤S1041：判断二值图中是否存在符合圆弧位置特征的连通域；

步骤S1042：步骤S1041的判断结果为是，则进一步判断符合圆弧位置特征的连通域是否符合圆弧形态特征；

步骤S1043：步骤S1042的判断结果为是，则符合圆弧形态特征的连通域符合圆弧特征。

步骤S1044：步骤S1041或步骤S1042的判断结果为否，则返回定位失败提醒。

本实施例提供的探针台标记物定位方法基于圆弧位置特征和圆弧形态特征分两步进行圆弧识别，能够通过二次筛选提高圆弧识别的效率和精度。

如图12所示，在一些实施例中，步骤S1042可以包括：

步骤S10421：从二值图中获取第二特定连通域；

步骤S10422：基于第二特定连通域绘制圆弧检索图；

步骤S10423：沿第二特定连通域对圆弧检索图进行分割得到独立分块；

步骤S10424：从圆弧检索图中获取中心采样点和角采样点，其中，角采样点包括左上角采样点、左下角采样点、右上角采样点和右下角采样点；

步骤S10425：基于独立分块的个数、中心采样点的位置分布和角采样点的位置分布判断第二特定连通域是否符合圆弧位置特征。

本实施例中，如图13所示，从二值图中提取可能为圆弧的连通域作为第二特定连通域。圆弧检索图的边缘为第二特定连通域的最小包围矩，圆弧检索图仅包括0和255两种像素值，其中，第二特定连通域为像素值为255的白色区域。本实施例中，如图14所示，可以将圆弧检索图取反，取反后的圆弧检索图中，连续的白色像素点组成的区域为独立分块。在一些实施例中，还包括对独立分块进行预处理，删除像素面积小于100的独立分块得到预处理后的独立分块。通过预处理能够排除小的噪点的干扰。进一步基于独立分块的个数、中心采样点的位置分布和角采样点的位置分布能够判断第二特定连通域是否可能为圆弧。

如图15所示，在一些实施例中，步骤S10421可以包括：

步骤S104211：对二值图进行形态学膨胀得到膨胀图；

步骤S104212：从膨胀图中获取像素面积处于第二预设面积区间的第二初始连通域；

步骤S104213：获取第二初始连通域的第二最小包围矩；

步骤S104214：获取第二最小包围矩的长边长度和短边长度；

步骤S104215：获取第二初始连通域与第二最小包围矩的面积比；

步骤S104216：将长边长度大于预设长边长度、短边长度大于预设短边长度且面积比大于预设面积比的第二初始连通域作为第二特定连通域。

本实施例中，通过形态学膨胀能够将断开的圆弧尽可能地进行连接，实现圆弧的修复，便于后续进行圆弧识别。第二预设面积区间可以为400±10像素。像素面积为第二初始连通域由二值图中相连的白色像素点组成，第二初始连通域中白色像素点个数。第二最小包围矩较长的边为长边，较短的边为短边。第二初始连通域中像素点的个数为第二初始连通域的面积，长边和短边的乘积为第二最小包围矩的面积。本实施例中，预设长边长度可以为80像素，预设短边长度可以为20像素，预设面积比可以为0.4。长边长度大于预设长边长度、短边长度大于预设短边长度且面积比大于预设面积比的第二初始连通域可能为圆弧。本实施例将经过将通过形态学膨胀的连通域按照尺寸和形态进行筛选，能够初步筛选出可能为圆弧的第二特定连通域，减少后续筛选的运算量，提高圆弧识别的效率。

如图16所示，在一些实施例中，步骤S10425可以包括：

步骤S104251：当独立分块的个数为二时，第二特定连通域符合圆弧位置特征；

步骤S104252：当独立分块的个数为三时，若圆弧检索图同时满足下述条件，则第二特定连通域符合圆弧位置特征：圆弧检索图中最大的独立分块中包含中心采样点和不超过一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

步骤S104253：当独立分块的个数为四时，若圆弧检索图同时满足下述条件，则第二特定连通域符合圆弧位置特征：圆弧检索图中最大的独立分块中包含中心采样点和一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

步骤S104254：当独立分块的个数为小于二或大于四时，第二特定连通域不符合圆弧位置特征。

本实施例中，第二特定连通域为圆弧时包括三种情况，如图17所示，当独立分块的个数为二时能够直接判定第二特定连通域为圆弧，其中，中心采样点A位于较大的独立分块上，每个独立分块各包含一个角采样点B，剩余的两个角采样点B在第二特定连通域上。如图18所示，当独立分块的个数为三时，中心采样点A在最大的独立分块上，最大的独立分块上有1个或0个角采样点B，其他分块上各包含一个角采样点B，即可判定第二特定连通域为圆弧，剩余的一个角采样点B在第二特定连通域上。如图19所示，当独立分块的个数为四时，中心采样点A在最大的独立分块上，每个独立分块均包含一个角采样点B即可判定第二特定连通域为圆弧。不符合上述三种情况时可判定第二特定连通域不是圆弧。

如图20所示，在一些实施例中，步骤S1042可以包括：

步骤S10421：对二值图进行边缘检测得到边缘检测图；

步骤S10422：将符合圆弧位置特征的连通域映射到边缘检测图上进行定位，并获取位于符合圆弧位置特征的连通域的边缘点集；

步骤S10423：对边缘点集进行拟合圆处理得到第二拟合圆心像素值和第二拟合半径；

步骤S10424：判断第二拟合圆心像素值是否处于第二预设像素区间得到第三判断结果；

步骤S10425：判断第二拟合半径是否处于第二预设半径区间得到第四判断结果；

步骤S10426：第三判断结果和第四判断结果均为是，则符合圆弧位置特征的连通域符合圆弧形态特征。

本实施例中，如图21所示，符合圆弧位置特征的连通域为经过膨胀的圆弧区域，经过膨胀的圆弧区域与边缘检测图上的圆弧轮廓坐标是对应的关系，因此，可以基于符合圆弧位置特征的连通域进行定位，如图22所示，只提取位于符合圆弧位置特征的连通域上的边缘点集，即白色像素点。本实施例中，第二预设半径区间用于表征探针台标记物半径，圆心像素值用于表征探针台标记物圆心像素值，第二预设半径区间可以为探针台标记物半径±4像素，圆心像素值可以为180。当第三判断结果和第四判断结果均为是，说明识别到圆形的探针台标记物，第二拟合圆心为探针台标记物坐标。

如图23所示，在一些实施例中，步骤S10423可以包括：

步骤S104231：采用最小二乘法获取边缘点集的拟合圆函数。

本实施例提供的种探针台标记物定位方法在初步圆识别失败时，设置判断规则对圆弧进行检测，对残缺的圆弧进行重新拟合，得到新的圆心和半径并进行判别，显著提高了探针台标记物识别的成功率和稳定性。

在本申请实施例的第二方面，提供了一种探针台标记物定位装置，如图24所示，包括：

获取模块241，用于获取探针台标记物的二值图；

数据处理模块242，用于判断二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

若是，则基于符合圆形特征的连通域定位探针台标记物；

若否，则判断二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于符合圆弧特征的连通域定位探针台标记物。

本申请实施例中的探针台标记物定位装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的探针台标记物定位装置能够上述任一实施例提供的一种探针台标记物定位方法实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

可选地，如图25所示，本申请实施例还提供一种电子设备1100，包括处理器1101，存储器1102，存储在存储器1102上并可在所述处理器1101上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器1101执行时实现上述探针台标记物定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

图26为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1200包括但不限于：射频单元1201、网络模块1202、音频输出单元1203、输入单元1204、传感器1205、显示单元1206、用户输入单元1207、接口单元1208、存储器1209、以及处理器1210等部件。

本领域技术人员可以理解，电子设备1200还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理***与处理器1210逻辑相连，从而通过电源管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图26中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。

应理解的是，本申请实施例中，输入单元1204可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)12041和麦克风12042，图形处理器12041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1206可包括显示面板12061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板12061。用户输入单元1207包括触控面板12071以及其他输入设备12072。触控面板12071，也称为触摸屏。触控面板12071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备12072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。存储器1209可用于存储软件程序以及各种数据，包括但不限于应用程序和操作***。处理器1210可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1210中。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述探针台标记物定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。

本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述探针台标记物定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为***级芯片、***芯片、芯片***或片上***芯片等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (15)

1.一种探针台标记物定位方法，其特征在于，包括：

获取探针台标记物的二值图；

判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

若是，则基于所述符合圆形特征的连通域定位所述探针台标记物；

若否，则判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于所述符合圆弧特征的连通域定位所述探针台标记物。

2.根据权利要求1所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域包括：

从所述二值图中获取第一特定连通域；

提取所述第一特定连通域的轮廓凸包；

对所述轮廓凸包进行拟合圆处理得到第一拟合圆心像素值和第一拟合半径；

判断所述第一拟合圆心像素值是否处于第一预设像素区间得到第一判断结果；

判断所述第一拟合半径是否处于第一预设半径区间得到第二判断结果；

所述第一判断结果和所述第二判断结果均为是，则所述第一特定连通域符合圆形特征。

3.根据权利要求2所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，从所述二值图中获取第一特定连通域包括：

从所述二值图中获取像素面积处于第一预设面积区间的第一初始连通域；

获取所述第一初始连通域的第一最小包围矩；

将所述第一最小包围矩的长宽比小于第一预设比值的所述第一初始连通域作为所述第一特定连通域。

4.根据权利要求1所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域包括：

判断所述二值图中是否存在符合圆弧位置特征的连通域，若是，则进一步判断所述符合圆弧位置特征的连通域是否符合圆弧形态特征，若是，则所述符合圆弧形态特征的连通域符合圆弧特征。

5.根据权利要求4所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，判断所述二值图中是否存在符合圆弧位置特征的连通域包括：

从所述二值图中获取第二特定连通域；

基于所述第二特定连通域绘制圆弧检索图；

沿所述第二特定连通域对所述圆弧检索图进行分割得到独立分块；

从所述圆弧检索图中获取中心采样点和角采样点，其中，所述角采样点包括左上角采样点、左下角采样点、右上角采样点和右下角采样点；

基于所述独立分块的个数、所述中心采样点的位置分布和所述角采样点的位置分布判断所述第二特定连通域是否符合圆弧位置特征。

6.根据权利要求5所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，基于所述独立分块的个数、所述中心采样点的位置分布和所述角采样点的位置分布判断所述第二特定连通域是否符合圆弧位置特征包括：

当所述独立分块的个数为二时，所述第二特定连通域符合圆弧位置特征；

当所述独立分块的个数为三时，若所述圆弧检索图同时满足下述条件，则所述第二特定连通域符合圆弧位置特征：所述圆弧检索图中最大的独立分块中包含所述中心采样点和不超过一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

当所述独立分块的个数为四时，若所述圆弧检索图同时满足下述条件，则所述第二特定连通域符合圆弧位置特征：所述圆弧检索图中最大的独立分块中包含所述中心采样点和一个角采样点，其余的独立分块各包含一个角采样点；

当所述独立分块的个数为小于二或大于四时，所述第二特定连通域不符合圆弧位置特征。

7.根据权利要求5所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，从所述二值图中获取第二特定连通域包括：

对所述二值图进行形态学膨胀得到膨胀图；

从所述膨胀图中获取像素面积处于第二预设面积区间的第二初始连通域；

获取所述第二初始连通域的第二最小包围矩；

获取所述第二最小包围矩的长边长度和短边长度；

获取所述第二初始连通域与所述第二最小包围矩的面积比；

将所述长边长度大于预设长边长度、所述短边长度大于预设短边长度且所述面积比大于预设面积比的所述第二初始连通域作为所述第二特定连通域。

8.根据权利要求4-7任一项所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，进一步判断所述符合圆弧位置特征的连通域是否符合圆弧形态特征包括：

对所述二值图进行边缘检测得到边缘检测图；

将所述符合圆弧位置特征的连通域映射到所述边缘检测图上进行定位，并获取位于所述符合圆弧位置特征的连通域的边缘点集；

对所述边缘点集进行拟合圆处理得到第二拟合圆心像素值和第二拟合半径；

判断所述第二拟合圆心像素值是否处于第二预设像素区间得到第三判断结果；

判断所述第二拟合半径是否处于第二预设半径区间得到第四判断结果；

所述第三判断结果和所述第四判断结果均为是，则所述符合圆弧位置特征的连通域符合圆弧形态特征。

9.根据权利要求8所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，对所述边缘点集进行拟合圆处理包括：

采用最小二乘法获取所述边缘点集的拟合圆函数。

10.根据权利要求1所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，获取探针台标记物的二值图包括：

对探针台标记物图像进行灰度化处理得到探针台标记物灰度图；

对所述探针台标记物灰度图进行阈值分割得到所述二值图。

11.根据权利要求10所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，阈值分割采用如下任意一种分割方法：局部自适应阈值分割法、大津法、最大熵阈值分割法、迭代阈值分割法。

12.根据权利要求1所述的一种探针台标记物定位方法，其特征在于，判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域前还包括：

通过中值滤波滤除所述二值图中的噪点。

13.一种探针台标记物定位装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取探针台标记物的二值图；

数据处理模块，用于判断所述二值图中是否存在符合圆形特征的连通域；

若是，则基于所述符合圆形特征的连通域定位所述探针台标记物；

若否，则判断所述二值图中是否存在符合圆弧特征的连通域，若是，则基于所述符合圆弧特征的连通域定位所述探针台标记物。

14.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的一种探针台标记物定位方法。

15.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的一种探针台标记物定位方法。

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