【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像处理，具体涉及一种基于纳米压印的模具图像处理方法。
技术介绍
1、纳米压印技术作为一种先进的微纳图形制作方法，因其高分辨率、低成本和高通量的特点，在半导体加工和光电子器件加工等领域得到了广泛应用。然而，在纳米压印过程中，由于工艺参数的复杂性，模具往往会出现脱模后图像残留的问题，这严重影响了模具在后续加工过程的质量。而现有模具残留检测方法的基础是采集纳米压印加工完成后模具的图像，通过图像完成模具残留物检测。但现有图像采集过程中会产生大量干扰，使得图像存在噪声，导致图像质量下降，影响检测结果。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决以上问题，提出了一种基于纳米压印的模具图像处理方法。
2、本专利技术的技术方案是：一种基于纳米压印的模具图像处理方法包括以下步骤：
3、s1、采集纳米压印的模具加工图像，对模具加工图像进行遍历，得到描述视觉算子；
4、s2、利用描述视觉算子对模具加工图像进行预处理，得到待监测模具加工图像；
5、s3、将待监测模具加工图像传输至用户终端。
6、进一步地，s1包括以下子步骤：
7、s11、采集纳米压印的模具加工图像；
8、s12、利用滑动窗口对模具加工图像进行z字型扫描，将模具加工图像划分为第一视觉图像和第二视觉图像，将z字型扫描得到的像素点作为描述像素点集合；
9、s13、根据第一视觉图像和第二视觉图像分别得到对应的第一视觉矩阵和第二视觉矩阵；>
10、s14、基于描述像素点集合，得到描述解算；
11、s15、利用第一视觉矩阵、第二视觉矩阵和描述解算，得到描述视觉算子。
12、上述进一步方案的有益效果是：在本专利技术中，模具加工图像为矩形，存在两条对角线，本专利技术简称为左下对角线（右上顶点和左下顶点连接）和右下对角线（左上顶点和右下顶点连接），本专利技术采用z字形扫描，故涉及的是左下对角线。利用滑动窗口对模具加工图像进行z字形扫描，即滑动窗口按照第一行从左至右、左下对角线从上至下以及最后一行从左至右的顺序对模具加工图像进行遍历，将模具加工图像第一行像素点、左下对角线位于的像素点和最后一行像素点作为描述像素点集合。而左下对角线将模具加工图像划分为两个三角区域，即第一视觉图像和第二视觉图像，在三角区域中提取正方形区域，形成方阵，可以利用方阵的行列值来计算描述视觉算子，反映模具加工图像的颜色。
13、进一步地，s13中，在第一视觉图像中提取最大正方形，并将最大正方形中各个像素点的像素值按照像素点位置排列，得到第一视觉矩阵；
14、s13中，在第二视觉图像中提取最大正方形，并将最大正方形中各个像素点的像素值按照像素点位置排列，得到第二视觉矩阵。
15、上述进一步方案的有益效果是：在本专利技术中，由于在呈三角形形状的视觉图像中提取了正方形，并将正方形的像素值按照像素点位置排列，故视觉矩阵呈现方阵形式，可以利用视觉矩阵的行列值与描述解算进行分析。
16、进一步地，s14中，描述解算m计算公式为：；中，b表示滑动窗口的步长，n表示滑动窗口进行z字型扫描的滑动次数，表示滑动窗口在第n次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n-1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n+1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，sign(·)表示符号函数，c表示常数。
17、进一步地，s15中，描述视觉算子a的计算公式为：；式中，ρx表示第一视觉矩阵x的迹，ρy表示第二视觉矩阵y的迹，m表示描述解算，表示向上取整。
18、进一步地，s2包括以下子步骤：
19、s21、对模具加工图像的各个像素点进行lbp编码，得到各个像素点的二进制编码，并将二进制编码转换为十进制数，得到各个像素点的lbp值；
20、s22、将描述视觉算子与模具加工图像中最大灰度值相乘，生成纹理描述值；
21、s23、根据纹理描述值以及各个像素点的lbp值，为模具加工图像计算纹理迁移系数；
22、s24、利用纹理迁移系数，生成待监测模具加工图像。
23、上述进一步方案的有益效果是：在本专利技术中，lbp编码的基本思想是通过比较每个像素与其周围像素的灰度值，将比较结果转化为二进制数，从而描述图像的局部纹理信息，其能灵活地描述图像的局部纹理特征。
24、进一步地，s3中，纹理迁移系数w的计算公式为：；式中，lbpk表示第k个像素点的lbp值，lbpk+1表示第k+1个像素点的lbp值，p表示纹理描述值，k表示模具加工图像的像素点总数。
25、进一步地，s24中，将纹理迁移系数作为马尔科夫模型的平滑系数，利用马尔科夫模型对模具加工图像进行平滑处理，得到待监测模具加工图像。
26、上述进一步方案的有益效果是：在本专利技术中，马尔科夫模型的平滑系数可以帮助模型更好地适应图像数据的变化趋势，从而提高模型的稳定性和预测准确性。马尔科夫模型可以平滑掉图像数据中的噪声和异常值，使图像更加平滑和稳定。
27、本专利技术的有益效果是：本专利技术可以对模具加工图像进行遍历和预处理，利用模具加工图像的像素点特征和纹理特征完成图像分析，使得最终的待监测模具加工图像能够更突出图像中的纹理特征，使图像中的信息和边缘更加清晰；通过分析纹理特征，可以提高模具加工图像的可视化效果，使得图像中的细节更加易于观察和识别，便于终端接收到图像后进行后续的残留物检测等流程。
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1.一种基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述S1包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述S13中，在第一视觉图像中提取最大正方形，并将最大正方形中各个像素点的像素值按照像素点位置排列，得到第一视觉矩阵；
4.根据权利要求2所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述S14中，描述解算M计算公式为：；中，b表示滑动窗口的步长，N表示滑动窗口进行Z字型扫描的滑动次数，表示滑动窗口在第n次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n-1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n+1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，sign(·)表示符号函数，c表示常数。
5.根据权利要求2所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述S15中，描述视觉算子a的计算公式为：；式中，ρx表示第一视觉矩阵x的迹，ρy表示第二视觉矩阵y的迹，M表示描述解算，表示向上取整。<...
【技术特征摘要】
1.一种基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述s1包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述s13中，在第一视觉图像中提取最大正方形，并将最大正方形中各个像素点的像素值按照像素点位置排列，得到第一视觉矩阵；
4.根据权利要求2所述的基于纳米压印的模具图像处理方法，其特征在于，所述s14中，描述解算m计算公式为：；中，b表示滑动窗口的步长，n表示滑动窗口进行z字型扫描的滑动次数，表示滑动窗口在第n次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n-1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，表示滑动窗口在第n+1次滑动时覆盖的所有像素点的像素值均值，sign(·)表示符号函数，c表示常数。
...【专利技术属性】
技术研发人员：冀然，李晓飞，管海清，王晓龙，周雅慧，董滢，
申请(专利权)人：青岛天仁微纳科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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