FIX 传统分割算法介绍

说明

FIX 提供一套传统算法，FIX Threshold 和 FIX EM

FIX Threshold 使用场景

• 原理
  • 锡膏：简单的 Thresholding，直接按照灰阶进行分割
  • 气孔：首先采用去除背景算法之后，再做单纯的灰阶，
• 使用场景
  • 锡膏：背景简单的锡膏，无渐变，如：切片 BGA
  • 气孔：都是是小气孔的情况，如： QFN，Mic 等
  • 对气孔轮廓要求高的场合
  • 对微弱气孔有要求的场合

 

FIX EM

• 原理
  • 实时学习，构建概率外观模型（锡膏/气孔/背景），进行分割
• 使用场景
  • 处理较复杂背景的锡膏
  • 有超大气孔的情况
  • 气孔直径跨度非常大的情况，从小气孔，到超大气孔

 

FIX EM 锡膏气孔分割参数说明

• 图像设置
  • 白锡膏和黑气孔
    • 2D 图像中，不需要勾选此项，因为气孔一般是白的。
    • 3D 切片中，需要勾选此项，因为空洞一般是黑的。
  • 双边滤波
    • d: 领域直径（diameter)，用于计算滤波的像素领域直径，值越大，计算范围越大，效果更平滑，但计算更慢。
    • c: 颜色空间的标准差（color)，控制颜色差异。
      • 值越大，允许更大的灰度差异参与平均，图像会更模糊。
      • 值越小，灰度稍有不同的像素会被忽略，边缘保持更好。
    • s: 空间距离的标准差（space)，控制空间距离的权重
      • 值越大，更远的像素也会参与平均，模糊范围更大。
      • 值越小，只会和近邻像素平均，模糊范围更小。
• 锡膏设置
  • 仅保留最大轮廓
    • 常常用来去除一些杂物，或者芯片。
  • 不填充锡膏孔洞
    • 默认分割会填充孔洞，因为有些气孔比较大，会被分割出来。但碰到 Mic 环等锡膏内部的空洞不参与锡膏计算时，勾选此项。
  • 无锡膏区域填充
    • 当手动添加一个 ROI 做为无锡膏区域时，这个无锡膏区域默认填充为 0，但无锡膏区域和周围锡膏区分不足时，可以改为 255 亮度填充，起到更好的学习效果。
  • 平滑轮廓
    • 把分割出来的轮廓平滑一些，去除轮廓上的凹陷。比如，有一个气泡在锡膏轮廓上，平滑轮廓后，会把这个气泡封入锡膏轮廓，这样就可以分割出这个空洞，否则这个空洞就会被跳过，因为我们只计算锡膏内的气泡。
    • k: 高斯内核，表示离散采样点的数据，即窗口宽度，即轮廓上有多少个点参与计算。越大，参与平滑的领域越宽，计算复杂度增加，能封上的空洞直径越大。。
    • s: 高斯分布标准差，即扩散程度。值越大，曲线被更强的平滑，越小，则保持原有细节。
  • EM Thresholding
    • 一般点击“自动”，会把滚动条归0，实现自动分割。
    • 拖动滚动条，代表着用户提供确定的部分锡膏，指导算法进行学习。
• 气孔设置
  • 气孔粗略半径
    • 一般为 10 ~ 30 之间，默认 20
  • EM Thresholding
    • 手动时，代表用户提供确定的部分气孔，指导算法进行学习。

 

 

FIX Threshold 锡膏气孔分割参数说明

• 锡膏设置
  • 和 FIX EM 中参数基本一样
  • 滚动条的值，代表了实际的灰阶，没有做任何附加功能处理。
• 气孔设置
  • 算法首先进行背景去除
  • 滚动条的值，对去除背景后的图像，进行实际灰阶的分割。
  • 增加了气孔相似度，对比气孔周边环形区域是否一致，主要去除拐角部分假气泡。
  • 增加了最小灰度、最大灰度选项，按字面意思理解即可。

 

 

 

 

适用场景(3D)：

• BGA
  • 说明：外观简单， 
  • 锡膏：FIX Threshold / FIX EM
  • 气孔：FIX Threshold
•  

 

 

其它说明

MIC 圆环的锡膏分割

• 锡膏：FIX EM
  • 做 Mic 时，选择“不填充锡膏孔洞”，默认是填充的。另外，在 Mic中心，放置一个小圆形 ROI，设置“无锡膏区域”，即可学习到特征。
• 气孔: FIX Threshold
  • FIX Threshold 更加细节处理边缘。对气泡直径跨度小的图像，非常友好。

 

 

 

增加了一个锡膏能量检测

通过调节内核，来计算锡膏的能量。

 

正常 BGA，中心有浸润，能力变化较强

 

不正常 BGA，中心没有浸润，冷焊