用于光学显微测量的自动化测量方法及其装置和计算机程序产品与流程

本技术涉及光学检测，特别是涉及一种用于光学显微测量的自动化测量方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、目前，光学显微技术广泛应用于科学技术研究、工业测量等各个领域，白光干涉仪和共聚焦显微镜均可用于对各种精密器件及材料表面进行亚纳米级测量的检测仪器，具有高精度、高分辨率、非接触扫描成像等功能特点，可实现待测工件的三维形貌重建，可广泛应用于半导体制造及封装工艺检测、微纳检测、精密测量和航空航天等领域。

2、在一些使用场景中，待测工件通常是成批次的或者同一工件具有大量的待测单元，如晶圆，往往需要对大量具有相同检测需求的待测工件进行重复性测量。对于检测设备而言，效率和精度大多数都是相对矛盾对比的指标。因此，如何在满足检测精度的要求下，实现检测效率的快速提升是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高检测效率的用于光学显微测量的自动化测量方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种自动化测量方法，所述方法包括：

3、响应于针对目标工件的测量参数配置请求，获取并展示所述目标工件对应的标准工件图像；

4、响应于针对所述标准工件图像的图像定位特征选取信息，从所述标准工件图像中提取图像定位特征；

5、根据所述图像定位特征，构建并展示所述标准工件图像对应的标准图像坐标系；

6、响应于针对所述标准工件图像的测量点配置信息，确定所述标准工件图像中包括的至少一个标准测量点以及所述标准测量点对应的目标测量方式；

7、响应于针对所述目标工件的测量请求，获取所述目标工件的目标工件图像；

8、根据所述图像定位特征在所述目标工件图像中进行特征匹配，根据匹配到的图像特征构建所述目标工件图像对应的目标图像坐标系；

9、根据所述至少一个标准测量点在所述标准图像坐标系中的标准坐标，在所述目标图像坐标系中定位所述目标工件图像对应的目标测量点；

10、根据所述目标测量方式针对所述目标测量点进行测量，得到所述目标工件对应的测量结果。

11、在一些实施例中，所述响应于针对目标工件的测量参数配置请求，获取并展示所述目标工件对应的标准工件图像，包括：

12、响应于所述测量参数配置请求，展示预设的图形化配置界面；所述图形化配置界面中包括第一图像展示区域、第二图像展示区域、配置信息展示区域以及操作工具箱区域；其中，所述第一图像展示区域用于展示预设相机采集到的工作台的区域图像；所述第二图像展示区域用于当前所述预设相机相对于所述工作台的位置信息；所述配置信息展示区域用于按配置顺序记录显示配置完成的所述标准测量点以及所述目标测量方式；所述操作工具箱区域用于提供图形化操作工具，所述图形化操作工具包括用于在所述第一图像展示区域和/第二图像展示区域中定义几何对象的绘制工具以及用于启动预设测量流程的配置触发工具。

13、在一些实施例中，所述响应于针对所述标准工件图像的图像定位特征选取信息，从所述标准工件图像中提取图像定位特征，包括：

14、响应于对所述操作工具箱区域中第一绘制工具的选取信息，在所述第一图像展示区域中，确定通过所述第一绘制工具定义的第一几何区域；

15、对所述第一几何区域内的图像进行分析，提取出至少一个预设几何类型的几何特征，作为所述图像定位特征；

16、所述根据所述图像定位特征，构建并展示所述标准工件图像对应的标准图像坐标系，包括：

17、响应于对所述操作工具箱区域中坐标系构建工具的选择，基于用户从所述图像定位特征中指定的至少两个特征，在所述第一图像展示区域中生成并展示所述标准图像坐标系；其中，所述至少两个特征用于确定坐标系的原点与至少一个坐标轴的方向。

18、在一些实施例中，所述响应于针对所述标准工件图像的测量点配置信息，确定所述标准工件图像中包括的至少一个标准测量点以及所述标准测量点对应的目标测量方式，包括：

19、响应于对所述操作工具箱区域中第二绘制工具的选取信息，根据所述选取信息的位置确定所述至少一个标准测量点，并在所述配置信息展示区域中展示所述至少一个标准测量点的所述标准坐标以及配置时序信息；

20、和/或，响应于对所述操作工具箱区域中阵列生成工具的选取信息，展示预设的阵列参数输入界面；

21、响应于在所述阵列参数输入界面中对测量范围、分布数量及顺序的设定信息，根据所述设定信息指示的设定参数在所述第一图像展示区域内生成所述至少一个标准测量点，并在所述配置信息展示区域中展示所述至少一个标准测量点的所述标准坐标以及配置时序信息。

22、在一些实施例中，所述响应于针对所述标准工件图像的测量点配置信息，确定所述标准工件图像中包括的至少一个标准测量点以及所述标准测量点对应的目标测量方式，包括：

23、响应于针对所述配置信息展示区域展示的任一标准测量点的配置触发信息，展示预设的测量参数配置面板；

24、响应于在所述测量参数配置面板中的采集模式选取信息，为所述任一标准测量点配置所选取的目标图像采集模式下包括的可配置测量参数项；所述图像采集模式包括用于获取二维轮廓信息的第一成像模式和/或用于获取三维形貌信息的第二成像模式；其中，所述第二成像模式对应的所述可配置测量参数项包括扫描所用物镜的倍率以及扫描视场的覆盖模式；所述覆盖模式包括单视场扫描与多视场拼接扫描；

25、响应于针对所述可配置测量参数项的配置信息，得到所述目标测量方式。

26、在一些实施例中，所述响应于针对所述标准工件图像的测量点配置信息，确定所述标准工件图像中包括的至少一个标准测量点以及所述标准测量点对应的目标测量方式，包括：

27、响应于针对所述标准测量点选取所述第二成像模式，在所述测量参数配置面板中，展示预设的数据分析链配置选项；

28、响应于对所述数据分析链配置选项的触发信息，展示链式处理模块配置界面；

29、响应于在所述链式处理模块配置界面中的配置信息，为配置有所述第二成像模式的标准测量点配置数据分析链，将所述数据分析链作为所述目标测量方式进行记录；其中，所述数据分析链包括按序配置的至少一个数据预处理模块和/或至少一个参数分析模块，所述数据预处理模块用于对扫描获得的原始三维数据进行噪声滤除或误差校正，所述参数分析模块用于基于预处理后的数据计算预设的表面形貌参数。

30、在一些实施例中，若所述标准测量点的数量为多个，所述方法还包括：

31、响应于针对所述配置信息展示区域中的多个所述标准测量点的选取信息，展示所述多个所述标准测量点对应的组操作选项；所述组操作选项包括创建点组选项；

32、响应于对所述创建点组选项的选取信息，将所述选取信息所选的多个标准测量点创建为测量点组，并在所述配置信息展示区域中以组的形式进行标识；

33、响应于针对所述测量点组的配置触发信息，为所述测量点组统一配置目标测量方式。

34、在一些实施例中，所述方法还包括：

35、响应于针对所述配置信息展示区域的编辑信息，所述编辑信息包括调整测量点测量时序、增加或删除所述标准测量点、修改所述标准测量点的位置、或启用/禁用测量时序中的至少一项；

36、根据所述编辑信息对所述标准测量点以及所述目标测量方式进行调整。

37、在一些实施例中，所述根据所述目标测量方式针对所述目标测量点进行测量，得到所述目标工件对应的测量结果，包括：

38、将所述测量结果中包含的各目标测量点的实际测量数据，与预设的设计阈值进行比对，得到各目标测量点的偏差值及合格性判断结果；

39、在所述第二图像展示区域中，根据各目标测量点在所述目标图像坐标系中的实际位置，在所述实际位置处叠加显示其对应的所述合格性判断结果。

40、第二方面，本技术还提供了一种自动化测量装置，所述装置包括：

41、展示模块，用于响应于针对目标工件的测量参数配置请求，获取并展示所述目标工件对应的标准工件图像；

42、提取模块，用于响应于针对所述标准工件图像的图像定位特征选取信息，从所述标准工件图像中提取图像定位特征；

43、构建模块，用于根据所述图像定位特征，构建并展示所述标准工件图像对应的标准图像坐标系；

44、确定模块，用于响应于针对所述标准工件图像的测量点配置信息，确定所述标准工件图像中包括的至少一个标准测量点以及所述标准测量点对应的目标测量方式；

45、获取模块，用于响应于针对所述目标工件的测量请求，获取所述目标工件的目标工件图像；

46、匹配模块，用于根据所述图像定位特征在所述目标工件图像中进行特征匹配，根据匹配到的图像特征构建所述目标工件图像对应的目标图像坐标系；

47、定位模块，用于根据所述至少一个标准测量点在所述标准图像坐标系中的标准坐标，在所述目标图像坐标系中定位所述目标工件图像对应的目标测量点；

48、测量模块，用于根据所述目标测量方式针对所述目标测量点进行测量，得到所述目标工件对应的测量结果。

49、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前述任一自动化测量方法实施例包括的步骤。

50、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述任一自动化测量方法实施例包括的步骤。

51、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现前述任一自动化测量方法实施例包括的步骤。

52、上述自动化测量方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，通过基于标准工件图像预设测量程序，并在实际测量中通过自动特征匹配与坐标映射实现测量任务的精确复现，能够有效避免了相关技术中对每个工件的重复性手动配置，显著提升了测量效率，尤其适用于具有大量重复单元的工件检测，本发明实施例能够自动完成测量、数据比对与结果可视化，将原始数据转化为直观的质量决策信息，提升了质量控制的自动化与智能化水平。