本公开的实施例主要涉及图像处理,并且更具体地,涉及图像处理方法、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术:
1、在半导体领域经常需要对晶圆版图上的图形进行轮廓提取。在图像处理过程中需要对图片进行降噪处理,同时希望对图形轮廓位置的信号进行增强。由于图像拍摄质量的差异,存在不同图形灰度区分度较低或者图片整体存在灰阶变化等情况,因此可能需要使用多种手段进行图像降噪处理。
2、常规方法是对图片进行整体平滑降噪,再通过给定灰度阈值的方式来提取轮廓。常规方法存在可能无法有效降噪的情况。
技术实现思路
1、根据本公开的示例实施例,提供了一种图像处理方案,以至少部分克服上述或者其他潜在缺陷。
2、根据本公开的一个方面,提供了一种图像处理方法。该方法包括:分别基于图像中预定方向上的每组像素中每个像素的灰度值以及每个像素在每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成每个像素的第一修正灰度值;分别将每组像素中各个像素的相应的第一修正灰度值与相应的第一阈值进行比较,其中相应的第一阈值分别与相应的一组像素中各个像素的灰度值相关;分别将每组像素中具有大于相应的第一阈值的第一修正灰度值的像素识别为图像中图形的第一边界点;以及将在每组像素中分别识别的图形的各个第一边界点识别为图形的第一边界。
3、在本公开的第二方面,提供了一种电子设备。该电子设备包括处理器;以及与处理器耦合的存储器,存储器具有存储于其中的指令,指令在被处理器执行时使设备执行动作,该动作包括:分别基于图像中预定方向上的每组像素中每个像素的灰度值以及每个像素在每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成每个像素的第一修正灰度值;分别将每组像素中各个像素的相应的第一修正灰度值与相应的第一阈值进行比较,其中相应的第一阈值分别与相应的一组像素中各个像素的灰度值相关;分别将每组像素中具有大于相应的第一阈值的第一修正灰度值的像素识别为图像中图形的第一边界点;以及将在每组像素中分别识别的图形的各个第一边界点识别为图形的第一边界。
4、在一些实施例中,分别基于图像中每组像素中每个像素的灰度值以及每个像素在每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成每个像素的第一修正灰度值包括:分别确定每组像素中各个像素的各自灰度值的滚动平均值;以及基于各个像素的各自灰度值的滚动平均值分别与各个像素相邻的预定范围内的像素的滚动平均值之差生成各个第一修正灰度值。
5、在一些实施例中,分别确定每组像素中各个像素的各自灰度值的滚动平均值包括:对于每组像素中边缘范围内的各个像素,基于与预定滚动步长相关的第一范围内的各个像素的灰度值分别确定各个像素的各自灰度值的第一滚动平均值,其中边缘范围的长度等于预定滚动步长;以及对于每组像素中边缘范围之外的中间范围内的各个像素,基于与预定滚动步长相关的第一范围内的像素的各自灰度值确定各个像素的各自灰度值的第二滚动平均值。
6、在一些实施例中,分别基于图像中每组像素中每个像素的灰度值以及每个像素在每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成每个像素的第一修正灰度值包括:将预定常数作为每组像素中边缘范围内的各个像素的第一修正灰度值,其中边缘范围的长度等于预定范围;以及对于每组像素中边缘范围之外的中间范围内的各个像素,基于与各个像素中相邻的预定范围内各个像素的灰度平均值确定相应的第一修正灰度值。
7、在一些实施例中,基于第一预定范围分别确定每组像素中除边缘范围之外的中间范围内各个像素的灰度平均值包括:分别确定中间范围内的各个像素在每组像素中的一侧相邻位置处的预定范围内的像素的灰度值的第一平均值;分别确定中间范围内的各个像素在每组像素中另一侧相邻位置处的预定范围内的像素的灰度值的第二平均值;分别确定各个像素的灰度值与相应的第一平均值之差的第一绝对值;分别确定各个像素的灰度值与相应的第二平均值之差的第二绝对值;以及分别将相应的第一绝对值与相应的第二平均值之和作为中间范围内的各个像素的第一修正灰度值。
8、在一些实施例中,利用以下公式确定第一修正灰度值:
9、
10、其中i表示每组像素中第i个像素,表示第i个像素的第一修正灰度值,xi表示第i个像素的灰度值,k为大于或等于1的整数,n表示每组像素中像素的总数量。
11、在一些实施例中,分别将每组像素中各个像素的相应第一修正灰度值与相应的第一阈值进行比较包括:基于每组像素中各个像素的灰度值确定每组像素中各个像素的灰度值的百分位;以及将百分位作为相应的每组像素的第一阈值。
12、在一些实施例中,还包括:分别基于图像中与每组像素垂直的每行像素中的每个像素的灰度值以及每个像素在每行像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成每个像素的第二修正灰度值;分别将每行像素中各个像素的第二修正灰度值与相应的第二阈值进行比较,其中相应的第二阈值分别与相应的一行像素中各个像素的灰度值相关;分别将每行像素中具有大于相应的第二阈值的第二修正灰度值的像素识别为图像中图形的第二边界点;以及将在每行像素中分别识别的图形的各个第二边界点确定为图形的第二边界。
13、在一些实施例中,还包括:将包括第一边界的第一图像和包括第二边界的第二图像进行叠加,以生成具有增强的边界的图像。
14、在一些实施例中,将包括第一边界的图像与包括第二边界的图像进行叠加包括:将包括第一边界的图像的像素的灰度值与包括第二边界的图像中对应像素的灰度值分别相加以生成增强的灰度值。
15、在一些实施例中,在生成第一修正灰度值之前还包括:对图像实施高斯滤波或者中值滤波,以生成降噪的图像。
16、在一些实施例中,图像是透射电子显微镜图像或扫描电子显微镜图像。
17、在本公开的第三方面中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现根据本公开的第一方面的方法。
18、通过下文描述将会理解,本公开实施例的技术方案能够有效地提升图像轮廓边界的信号强度,从而有助于更有效地提取图形轮廓,进而实现对图形的精确测量。
19、提供
技术实现要素:
部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择,它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或主要特征,也无意限制本公开的范围。
1.一种图像处理方法,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其中分别基于图像中每组像素中每个像素的灰度值以及所述每个像素在所述每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成所述每个像素的第一修正灰度值包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其中分别确定每组像素中各个像素的各自灰度值的滚动平均值包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其中分别基于图像中每组像素中每个像素的灰度值以及所述每个像素在所述每组像素中的相邻的预定范围内的像素的灰度值生成所述每个像素的第一修正灰度值包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其中基于所述第一预定范围分别确定所述每组像素中除所述边缘范围之外的中间范围内各个像素的灰度平均值包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其中利用以下公式确定所述第一修正灰度值:
7.根据权利要求1所述的方法,其中分别将所述每组像素中各个像素的相应第一修正灰度值与相应的第一阈值进行比较包括:
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,还包括:
9.根据权利要求8所述的方法,还包括:
10.根据权利要求9所述的方法,其中将包括所述第一边界的图像与包括所述第二边界的图像进行叠加包括:
11.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中在生成所述第一修正灰度值之前还包括:
12.一种电子设备,包括:
13.根据权利要求12所述的电子设备,其中所述图像是透射电子显微镜图像或扫描电子显微镜图像。
14.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有机器可执行指令,当所述机器可执行指令在被处理器执行时,使得所述处理器实现根据权利要求1至11中任一项所述的方法。
