基于多核学习的飞秒激光烧蚀光斑分类研究

发布时间：2025-02-11 11:52

　　利用飞秒激光技术对目标物体进行烧蚀加工时,飞秒激光的瞬时高密度能量可以完成对目标物体的烧蚀。在利用飞秒激光技术对单晶硅片进行微尺度结构烧蚀时,硅晶体表面常常衍生出等离子体光斑。由于等离子体光斑图像外部光晕部分存在扩散现象,使得光斑图像及其核心区域的边界轮廓变得模糊不清。所以,有效、精确地滤除等离子体光斑最外部的光晕部分,得到光斑图像的核心区域具有重要的理论以及实际意义。使用CCD相机采集不同烧蚀功率下的等离子体光斑图像,分析不同烧蚀功率与光斑特征之间的关系。首先,通过图像滤波消除原始光斑图像中的噪声。使用多尺度Retinex增强法对光斑图像进行增强处理,突出光斑核心区域到光晕之间过渡的层次。然后,采用最大类间方差法与人为经验对光斑图像进行分割,滤除一些不符合期望的像素点。边缘检测时,采用Canny算子可以避免提取的光斑图像边缘产生断裂现象,得到连续的轮廓特征。之后,使用Freeman链码提取光斑轮廓,得到图像的Hu不变矩特征及归一化傅里叶描述子可以表达光斑图像轮廓特征的结论。最后,利用多核学习思想,构建新的复合核函数,分别将归一化后的傅里叶描述子以及Hu不变矩作为输入样本,对光斑图像分类...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图5不同烧蚀功率的光斑图像

第2章飞秒激光等离子体光斑图像处理-11-图5不同烧蚀功率的光斑图像Fig.5Spotimageunderdifferentablationpower从图中可以清楚地观察到，随着飞秒激光烧蚀功率的逐步增大，所得到的光斑图像直径也越来越大，其亮度也越来越亮。如图6所示，在对目标物体....

图6不同烧蚀功率光斑直径大小及亮度比较

第2章飞秒激光等离子体光斑图像处理-11-图5不同烧蚀功率的光斑图像Fig.5Spotimageunderdifferentablationpower从图中可以清楚地观察到，随着飞秒激光烧蚀功率的逐步增大，所得到的光斑图像直径也越来越大，其亮度也越来越亮。如图6所示，在对目标物体....

图7不同烧蚀阶段的光斑图像

第2章飞秒激光等离子体光斑图像处理-11-图5不同烧蚀功率的光斑图像Fig.5Spotimageunderdifferentablationpower从图中可以清楚地观察到，随着飞秒激光烧蚀功率的逐步增大，所得到的光斑图像直径也越来越大，其亮度也越来越亮。如图6所示，在对目标物体....

图8密度分割法处理的光斑图像

理就是将二值图像转化为彩色图像，或者是将单色图像转变成给定的彩色分布图像，目的是提高图像内容的可辨识度。主要包括密度分割法、空间域灰度级-彩色变换、频率域伪彩色增强法三种[45]。密度分割法是对图像的亮度范围进行分割，使一定亮度间隔对应某一类物体或某几类物体。在一幅黑白图像上，点....

本文编号：4033225