一种用于引线键合视觉定位的图像质量评估方法

李文俊，胡 泓，李峥嵘

(1.哈尔滨工业大学(深圳)机电工程与自动化学院，广东 深圳 518000；2.深圳市大族光电设备有限公司，广东 深圳 518000)

0 引言

引线键合是芯片封装邻域中用于芯片互连的技术，对视觉定位的精度和效率都有很高的要求。引线键合机在工作过程中，由于邦头的高速运动和震动，会导致图像采集设备出现松动，采集到的图像出现失焦模糊和运动模糊的现象，或者由于引线键合机照明系统没有调节在最佳的照明状态，还会产生光照不适的失真图像。这些质量较差的图像将直接影响到图像的视觉定位精度，对焊接质量产生很大的影响。

本文将图像质量评估的方法引入到引线键合的视觉定位系统中，使用生成对抗网络生成采集图片的伪参考图，将无参考图像质量评估的问题转化为有参考图像质量评估的问题进行解决。然后对采集图片和伪参考图片使用基于灰度的视觉定位方法进行定位，将定位坐标差作为图像质量评估的依据。本文提出的图像质量评估方法，相对于传统的无参考图像质量评估方法如PSNR(peak signal to noise ratio，峰值信噪比)、SSIM[1]与FSIM[2]，和有参考图像质量评估方法如CNN[3]与DNN[4]，有更好的图像质量评估性能。

1 相关工作

1.1 图像质量评估

图像的质量评估主要分为有参考图像质量评估和无参考图像质量评估2种。有参考图像质量评估有PSNR、SSIM和FSIM等方法，这些方法评价一致性好并且研究成熟、使用广泛，但是需要有参考图像进行参考，主要用于评估图像在网络传输或者压缩过程中的质量损失。……