基于Mask-SIFT的LED芯片三维重建研究

来源：机床与液压杂志2025年第1期北京时间：

作者：甘胜斯，陈新度，陈玉冰，吴磊，张宇，邱伟彬

单位：广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室；广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室；广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室；广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室；广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室；广东工业大学机电工程学院;广东工业大学，省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室

摘要：针对二维图像难以准确表征LED芯片金属键合线的三维缺陷特征，以及三维传感器在LED芯片三维成像中存在成本昂贵和成像结构不完整等问题，提出一种基于图像的LED芯片三维重建方法。针对LED芯片图像采集过程中容易受载物台纹理影响的问题，提出一种改进的Mask-SIFT特征提取与匹配算法，利用掩膜有效过滤载物台纹理引入的噪声，提升特征提取速度。采用运动恢复结构算法计算特征点的三维坐标，生成LED芯片的稀疏点云。最后，通过多视角立体几何算法对稀疏点云稠密化，生成LED芯片的稠密点云，得到更完整的点云结构。结果表明：改进的Mask-SIFT能有效过滤背景噪声，节省了62.39%的重建时间，有效实现了LED芯片三维点云的重建。

关键词：LED芯片;三维重建;掩膜;运动恢复结构

基金资助：广东省基础与应用基础研究基金项目（2021A1515110035）；佛山市重点领域科技攻关项目（2120001011009）