在芯片已渗透到人们工作和生活方方面面的今天,芯片反向工程作为芯片检测和学习的一种方式受到广泛的关注。反向工程前期的芯片显微拍照和图像拼接工作是反向工程的前提,而随着芯片规模的扩大,采用自动化的方式成为反向工程的必然趋势。本文的工作就是解决芯片显微自动拍照系统的图像处理问题,主要集中在图像自动聚焦和自动拼接两个方面的研究。本论文首先介绍了自动聚焦的原理,并在分析对比经典自动聚焦算法的基础上,提出了改进的满足实际要求的聚焦方案;接着阐述了图像拼接的一般流程,提出了适合于显微芯片图像的自动拼接算法,并讨论了几种消除图像拼缝的融合方法;论文的最后介绍了整个芯片显微自动拍照系统的架构,在硬件的基础上,分别对图像自动聚焦与采集、图像自动拼接与融合两个软件模块进行具体设计,并利用编程工具进行功能实现。本论文的创新点主要有两个部分,一是提出了基于灰度方差和拉普拉斯的自动聚焦算法,综合了灰度方差和拉普拉斯算子的优点,提高了自动聚焦的速度和灵敏度;二是在分析芯片显微图像特点的基础上,提出了基于霍夫变换的图像拼接方法,利用图像中特征明显的直线对图像进行匹配,提高了拼接的速度,降低了误匹配的概率。