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作者：张欣欣1,2;张滋黎2,3;沈小燕1;孟繁昌2,3
单位：1.中国计量大学计量测试与仪器学院;2.中国科学院微电子研究所;3.中国科学院大学
摘要：芯片凸点高度测量图像中的图像特征分割是基于图像处理技术进行芯片凸点高度测量的重要步骤。针对传统阈值分割方法对光照不均的凸点高度测量图像分割失效的问题，提出一种基于改进Unet的芯片凸点高度测量图像分割算法。基于凸点扫描实验图像制作图像分割数据集，首先对含有光条、光斑和凹槽等特征的凸点扫描图像进行人工识别、框选和二值化处理作为标签图。之后以Unet结构为基础,引入Sobel卷积层强化边缘区域的高通滤波,锐化光条图像边缘，提升Unet网络特征提取能力和图像分割性能。最后将利用改进的Unet图像分割算法进行图像分割的效果与传统阈值分割法和传统Unet法进行对比实验。实验结果表明，改进的Unet图像分割算法可以准确高效地分割芯片凸点，平均Dice相似系数达到0.97,mIOU为0.97、精度为0.98、召回率为0.98，其分割性能优于其他分割算法，可有效解决光照不均条件下的图像分割失效问题。
关键词：图像分割;改进Unet;凸点光条图像;Sobel算子
基金资助：国家重点研发计划（2023YFF0716500）
