CN106855677A - 动态式自动追焦系统 - Google Patents

动态式自动追焦系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106855677A
CN106855677A CN201610240101.5A CN201610240101A CN106855677A CN 106855677 A CN106855677 A CN 106855677A CN 201610240101 A CN201610240101 A CN 201610240101A CN 106855677 A CN106855677 A CN 106855677A
Authority
CN
China
Prior art keywords
workpiece
image capturing
capturing device
image
chases
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610240101.5A
Other languages
English (en)
Inventor
蔡鸿儒
陆家梁
赖明正
罗圣杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Utechzone Co Ltd
Original Assignee
Utechzone Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Utechzone Co Ltd filed Critical Utechzone Co Ltd
Publication of CN106855677A publication Critical patent/CN106855677A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/18—Focusing aids
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8901—Optical details; Scanning details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/48—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus
    • G03B17/54—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus with projector
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108—Industrial image inspection
    • G06T2207/30164—Workpiece; Machine component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及精密测量技术领域，公开了一种动态式自动追焦系统，包括影像捕获设备、驱动装置、以及焦距调整模块。该影像捕获设备朝拍摄区域对一工件进行影像撷取，以获得该工件的影像。该驱动装置调整该影像捕获设备与该工件之间的间距。该焦距调整模块耦合至该影像捕获设备与该驱动装置，根据该工件的影像中的预定义的一图形特征，产生一控制信号并传送至该驱动装置，通过该驱动装置调整该影像捕获设备的位置。该动态式自动追焦系统可快速的将影像捕获设备调整至正确的焦距位置并持续对工件追焦，确保所拍摄到的影像均能清晰显示，并可避免因分辨率判断差异，造成每幅影像尺寸参差不一，产生误差。

Description

动态式自动追焦系统
技术领域
本发明是关于一种自动追焦系统，尤指一种用于气浮载台的自动追焦系统。
背景技术
精密检测通常适用于须具备高精密度、低容错率的产品，通常配合一自动化控制产线设置，并配设于供应链末端的位置，以对制造的成品进行表面污损、磨损、漏铜等瑕疵的检测。其通常包含有一光学仪器(例如:线扫描摄影机、面扫描摄影机等)用以对工件的表面取像，再以计算机图像处理技术来检出异物或图案异常等瑕疵。
在对精密工件(例如面板)进行检测时，为避免工件于输送程序中因输送带刮伤或污损产生瑕疵，针对部分精密工件会设置气浮载台，通过对工件提供正压，使工件悬空以避免与下方平面接触。在输送的过程中欲对工件进行检测，工件因为气浮的作用，会悬浮在载台上方，悬浮的高度会在相当的范围值内浮动(例如300um)，由于一般摄影机的景深只有35um，并不能将待测物精准的控制在景深范围内。因此，搭配所述的气浮载台势必要提供一种快速又有效的追焦方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动态式自动追焦系统，以解决现有技术对焦时执行的演算步骤过于复杂，无法达到实时对焦的缺陷。
为解决上述问题，本发明提供了以下技术方案：
一种动态式自动追焦系统，包括一影像捕获设备、一驱动装置、以及一焦距调整模块。该影像捕获设备朝拍摄区域对一工件进行影像撷取，以获得该工件的影像。该驱动装置调整该影像捕获设备与该工件之间的间距。该焦距调整模块耦合至该影像捕获设备与该驱动装置，根据该工件的影像中预定义的一图形特征，产生一控制信号并传送至该驱动装置，通过该驱动装置调整该影像捕获设备的位置。
进一步地，该动态式自动追焦系统包含一气浮载台，其对工件提供正压使该工件悬浮于该气浮载台的上方。
进一步地，该动态式自动追焦系统包含一光学投影器，所述的图形特征是由该光学投影器投射至该工件上或该工件的附近。
进一步地，该焦距调整模块依据该图形特征与预定义图形特征间的比例，计算出该影像捕获设备与正确焦距位置间的距离参数，并依据该距离参数控制该驱动装置使该影像捕获设备移动至该正确焦距位置。
进一步地，该动态式自动追焦系统，还包含有一设置于该影像捕获设备及该拍摄区域之间以提供同轴光源的光源模块。
进一步地，该光源模块包含有一设置于该影像捕获设备一侧的照明单元，以及一设置于该影像捕获设备及该拍摄区域之间以将该照明单元的光线反射至该拍摄区域以形成该同轴光源的分光镜。
本发明的另一目的在于提供一种动态式自动追焦系统，包括一第一影像捕获设备、一第二影像捕获设备、一驱动装置、以及一焦距调整模块。该第一影像捕获设备朝拍摄区域对一工件进行影像撷取，以获得该工件的影像。该第二影像捕获设备锁定该工件上或该工件附近的预定义图形特征。该驱动装置调整该影像捕获设备与该工件之间的间距。该焦距调整模块耦合至该第二影像捕获设备与该驱动装置，根据该工件的影像中预定义的一图形特征，产生一控制信号并传送至该驱动装置，通过该驱动装置调整该影像捕获设备的位置。
进一步地，该动态式自动追焦系统包含一气浮载台，其对工件提供正压使该工件悬浮于该气浮载台的上方。
进一步地，该动态式自动追焦系统包含一光学投影器，所述的图形特征系由该光学投影器投射至该工件上或该工件的附近。
进一步地，该焦距调整模块是依据该图形特征与该预定义图形特征间的比例，计算出该第一影像捕获设备与正确焦距位置间的距离参数，并依据该距离参数控制该驱动装置使该第一影像捕获设备移动至该正确焦距位置。
进一步地，该动态式自动追焦系统包含一设置于该第一影像捕获设备及该拍摄区域之间以提供同轴光源的光源模块。
进一步地，该光源模块包含一设置于该第一影像捕获设备一侧的照明单元，以及一设置于该第一影像捕获设备及该拍摄区域之间以将该照明单元的光线反射至该拍摄区域以形成该同轴光源的分光镜。
因此，本发明与现有技术相比，具有以下的优势功效：
1.本发明的演算流程简单，可快速的将影像捕获设备调整至正确的焦距位置并持续对工件追焦，确保所拍摄到的影像均能清晰显示。
2.本发明经由预定义图形特征的大小调整焦距，可避免因分辨率判断差异，造成每幅影像尺寸参差不一，产生误差。
附图说明
图1，本发明第一实施例提供的动态式自动追焦系统的示意图。
图2a，本发明自动追焦系统工作中对焦状态图形特征示意图。
图2b，本发明自动追焦系统工作中失焦状态图形特征示意图。
图2c，本发明自动追焦系统工作中对焦状态影像捕获设备的位置示意图。
图2d，本发明自动追焦系统工作中失焦状态影像捕获设备的位置示意图。
图3，本发明第二实施例提供的动态式自动追焦系统的示意图。
100 自动追焦系统
P 工件
Q 图形特征
10 气浮载台
11 气嘴
21 影像捕获设备
22 驱动装置
23 焦距调整模块
30 光源模块
31 照明单元
32 分光镜
33 扩散片
40 光学投影器
200 自动追焦系统
51 第一影像捕获设备
52 第二影像捕获设备
53 驱动装置
54 焦距调整模块
55 分光镜
60 光源模块
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，现就配合图示说明如下。再者，本发明中的图示，为说明方便，其比例未必照实际比例绘制，该等图示及其比例并非用以限制本发明的范围，在此先行叙明。
本发明提供的自动追焦系统可应用于自动光学检测(Automated OpticalInspection)机台上，配合影像捕获设备(CCD,CMOS摄像机)用于对半导体、芯片等微机电组件(MEMS Components)或是面板、晶圆或其他类似的工件进行精密检测。有关于本发明自动追焦系统的详细技术内容以下系配合图示进行说明：
请参阅图1，揭示了本发明第一实施例的示意图，如图所示：
所述的自动追焦系统100包括一供工件P设置的气浮载台10，一设置于该气浮载台10一侧并包含有一拍摄区域的影像捕获设备21，一设置于该影像捕获设备21一侧的驱动装置22，一耦合至该影像捕获设备21与该驱动装置22上的焦距调整模块23，以及一设置于该影像捕获设备21及该拍摄区域之间以提供同轴光源的光源模块30。
所述的气浮载台10对工件P提供正压使该工件P悬浮于该气浮载台10的上方。所述的气浮载台10的一侧设置有气压泵(图未式)，并对该气浮载台10表面上的多个气嘴11提供正压，使该气嘴11向外吹气，藉通过向上气压使该工件P飘浮于气浮载台10的上方。于一较佳实施例中，所述的气浮载台10可通过治具固定该工件P侧缘，并带动该工件P水平移动，从而输送该工件P。于另一较佳实施例中，可通过调整气嘴11的方向使该工件P承受水平分力，通过水平分力带动该工件P前进，本发明并不欲限制于上述的实施例。
所述的影像捕获设备21追随该工件P上下移动，以确保该工件P能够控制在合理的对焦范围内。该影像捕获设备21可为电荷耦合装置(Charge-coupled Device,CCD)或互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor,CMOS)或其他类似的影像捕获设备，于本发明中不予以设限。
所述的驱动装置22结合至该影像捕获设备21上，用以调整该影像捕获设备21的高度，以控制该影像捕获设备21与工件P间距。于一较佳实施例中，该驱动装置22利用伺服马达旋转螺杆，以带动乘载该影像捕获设备21、光源模块30、光源投影器40的载台上下位移，由于伺服马达的误差极低，可精确地配合工件P的位置上下调整该影像捕获设备21的高度。
所述的焦距调整模块23经由该影像捕获设备21取得该工件P的影像，于该工件P的影像中锁定预定义的图形特征，并通过该驱动装置22调整该影像捕获设备21的位置，使该图形特征Q的大小符合预定义图形特征的大小以实时追焦。有关于焦距调整模块23的详细演算流程，后方将有更详细的说明。
于本发明中所述的图形特征Q可以为工件P上本身具有的花纹、图案、电极形状，亦可通过雷射或其他光学手段将影像投影至该工件P或工件P的周围，以供焦距调整模块23作为对焦用的参考图形。于本实施例中，提供了一光学投影器40，通过该光学投影器40将所述的图形特征Q投射至该工件P或该工件P附近的位置。
所述的光源模块30设置于该影像捕获设备21及该拍摄区域之间用以照亮该工件P。该光源模块30包含有一设置于该影像捕获设备21一侧的照明单元31，以及一设置于该影像捕获设备及该拍摄区域之间，用以将该照明单元31的光源反射至该气浮载台10上以形成同轴光源的分光镜32。所述的分光镜32呈45度倾斜，可将照明单元31送出的部分光源向下转折90度用以照亮工件P，另一方面工件P的影像将穿过该分光镜32并送至该影像捕获设备21以供该影像捕获设备21进行拍摄。于其中一较佳实施例，该光源模块30包含有一设置于该分光镜32与该照明单元31之间的扩散片33，该扩散片33将照明单元31所送出的光源变得均匀，从而避免亮、暗带的产生。
以下针对焦距调整模块23的详细演算方法进行说明：
请参阅图2a～图2d，在初始设定时，所述的焦距调整模块23可通过预定义的方式(例如人工、或是透过影像调校)，对欲进行检测的工件P先进行初步的取像，并由该工件P的影像中撷取出需要的图形特征Q(例如工件P表面上的图案、花纹、或是光学投影的图形)，并将该图形特征Q及该图形特征Q的相关参数(例如半径、长度、或面积等)纪录于储存单元做为参考数据，完成初步的设定。
在进行追焦时，该影像捕获设备21取得该工件P的影像，于该工件P的影像中锁定上述预定义的图形特征，并调整影像捕获设备21的位置(高度)使该预定义图形特征的符合预定义的大小以完成对焦。
在其中一较佳实施例中，焦距调整模块23可实时演算图形特征Q的面积大小以将该影像捕获设备21移动至正确的焦距。影像捕获设备21由影像中找到预定义的图形特征，并撷取出该图形特征Q。所撷取出的图形特征Q藉通过实时演算的方式分析大小(半径、长度、面积等)，若图形特征Q的大小小于预存的参数时，该焦距调整模块23控制该影像捕获设备21向上移动，使影像捕获设备21的焦点向上移动；反之，若图形特征Q的大小大于预存的参数时，该焦距调整模块23向下移动该影像捕获设备21，使影像捕获设备21的焦点向下移动。在移动的同时，可通过实时演算图形特征Q的面积大小，分析影像捕获设备21是否已达到默认的对焦位置，达到实时动态自动追焦的功能。
在另一较佳的实施例中，该焦距调整模块23依据该图形特征Q与预定义图形特征间的比例，计算出与正确焦距位置间的距离参数，并依据该距离参数控制该驱动装置22使影像捕获设备21移动至该正确焦距位置。
具体请参阅图2a，当工件P上的图形特征Q可被影像捕获设备21清晰聚焦时，可产生与预定义图形特征大小相同的光学标记图案。但当该影像捕获设备21在失焦的情况下，该光学投影器40并未将图形特征Q投影在该工件P的对焦面上，将产生另外的失焦图案，如图2b所示。参考图2c～图2d，假设预定义的图形特征直径为x，所拍摄到的图形特征Q经由算法可取得直径为y。由于对焦和失焦的图案间的特征直径有线性关系，意味着可通过系数转换成与对焦面的工作距离的差距，C为工作距离和特征直径间的线性系数，此系数在同一追焦系统(相同环境条件)下为定值，且可经由实际测试获得，因此应移动的正确焦距位置间的距离Δf可通过以下公式取得：
Δf＝C(x-y)
当所计算出的距离Δf的值为正，则代表影像捕获设备21需向下移动|Δf|的距离，通过放大影像并移动至正确的焦距位置；当所计算出的距离Δf的值为负，则代表影像捕获设备21需向上移动|Δf|的距离，从而缩小影像并移动至正确的焦距位置。
通过上述的方式，可快速的将影像捕获设备21移动至正确的焦距位置，进一步达到实时对焦的目的。
以下通过本发明另一较佳实施例进行说明，本实施例与第一实施例的主要差异点在于将影像捕获设备拆分为两组，一组用以检测工件的瑕疵，一组用以计算工件的间距。其余与第一实施例相同部分，以下即不再赘述。请参阅图3，其揭示了本发明第二实施例的示意图，如图所示：
在本实施例中，提供了一种自动追焦系统200，包含一检测该工件P瑕疵的第一影像捕获设备51，一锁定该工件P上或附近图形特征Q的第二影像捕获设备52，一调整该第一影像捕获设备51与该工件P间距的驱动装置53，以及一连接至该驱动装置53及该第二影像捕获设备52的焦距调整模块54。该焦距调整模块54根据该工件P的影像中的预定义一图形特征，产生一控制讯号并传送至该驱动装置53，通过该驱动装置53调整该第一影像捕获设备51的位置。
在本实施例中，所述的第一影像捕获设备51与第二影像捕获设备52固定在同一载台上，由焦距调整模块54控制并通过螺杆移动。工件P的光路经由分光镜55分别传送至该第一影像捕获设备51及该第二影像捕获设备52。光源模块60设置于该分光镜55的下方，光学投影器40则设置于该气浮载台10的一侧。该光源模块60及光学投影器40追随该第一影像捕获设备51及该第二影像捕获设备52上下移动(例如设置于同一载台上)，以便该光源模块60、光学投影器40、该第一影像捕获设备51、该第二影像捕获设备52保持固定的间距，使拍摄到的每张影像均能维持相同的亮度及清晰度。在对焦时，由第二影像捕获设备52实时侦测并计算光学投影器40在工件上的图形特征Q取得对焦值(差异值)，基于该对焦值同时控制马达移动该第一影像捕获设备51、该第二影像捕获设备52、该光源模块60、及该光学投影器40直到对焦值符合预期。
在另一较佳实施例中，所述的第二影像捕获设备52与该第一影像捕获设备51设置于不同的载台上。该第一影像捕获设备51可移动，该第二影像捕获设备52则为固定位置。分光镜55设置于该第一影像捕获设备51及第二影像捕获设备52之间，该第一影像捕获设备51于该分光镜55的光路上直向移动，以调整该第一影像捕获设备51至焦距位置。该光源模块60及光学投影器40追随该第一影像捕获设备51上下移动(例如设置于同一载台上)，使拍摄到的每张影像均能维持相同的亮度及清晰度。所述的第二影像捕获设备52将该图形特征Q与预定义的大小进行比对，并计算出对焦值(差异值)传送至焦距调整模块54，该焦距调整模块54依据该对焦值控制第一影像捕获设备51与光源模块60及光学投影器40的位置直到对焦值符合预期，以达到动态自动追焦的功能。
综上所述，本发明的演算流程简单，可快速的将影像捕获设备调整至正确的焦距位置并持续对工件动态自动追焦，确保所拍摄到的影像均能清晰显示。此外，本发明经由预定义图形特征的大小调整焦距，可避免因分辨率判断差异，造成每幅影像尺寸参差不一，产生误差。
以上已将本发明做一详细说明，惟以上所述者，仅是本发明的一较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡一本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属本发明的专利涵盖范围内。

Claims (12)

1.一种动态式自动追焦系统，其特征在于，包括：
一影像捕获设备，朝拍摄区域对一工件进行影像撷取，以获得该工件的影像；
一驱动装置，调整该影像捕获设备与该工件之间的间距；以及
一焦距调整模块，耦合至该影像捕获设备与该驱动装置，根据该工件的影像中的图形特征与预定义图形特征，产生一控制信号并传送至该驱动装置，通过该驱动装置调整该影像捕获设备的位置。
2.如权利要求1所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含有一气浮载台，其对工件提供正压使该工件悬浮于该气浮载台的上方。
3.如权利要求1～2中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含有一光学投影器，所述的图形特征由该光学投影器投射至该工件上或该工件的附近。
4.如权利要求1～2中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，，该焦距调整模块依据该图形特征与预定义图形特征间的比例，计算出该影像捕获设备与正确焦距位置间的距离参数，并依据该距离参数控制该驱动装置使该影像捕获设备移动至该正确焦距位置。
5.如权利要求1～2中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含有一设置于该影像捕获设备及该拍摄区域之间以提供同轴光源的光源模块。
6.如权利要求5所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，，该光源模块包含一设置于该影像捕获设备一侧的照明单元，以及一设置于该影像捕获设备及该拍摄区域之间以将该照明单元的光线反射至该拍摄区域以形成该同轴光源的分光镜。
7.一种动态式自动追焦系统，其特征在于，包括：
一第一影像捕获设备，朝拍摄区域对一工件进行影像撷取，以获得该工件之影像；
一第二影像捕获设备，锁定该工件上或该工件附近的图形特征；
一驱动装置，调整该影像捕获设备与该工件之间的间距；以及
一焦距调整模块，耦合至该第二影像捕获设备与该驱动装置，根据该工件的影像中的该图形特征与预定义图形特征，产生一控制信号并传送至该驱动装置，通过该驱动装置调整该影像捕获设备的位置。
8.如权利要求7所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含有一气浮载台，对该工件提供正压使该工件悬浮于该气浮载台的上方。
9.如权利要求7～8中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含有一光学投影器，所述的图形特征系由该光学投影器投射至该工件上或该工件的附近。
10.如权利要求7～8中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，，该焦距调整模块依据该图形特征与预定义图形特征间的比例，计算出该第一影像捕获设备与正确焦距位置间的距离参数，并依据该距离参数控制该驱动装置使该第一影像捕获设备移动至该正确焦距位置。
11.如权利要求7～8中任一项所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，还包含一设置于该第一影像捕获设备及该拍摄区域之间以提供同轴光源的光源模块。
12.如权利要求11所述的动态式自动追焦系统，其特征在于，，该光源模块包含有一设置于该第一影像捕获设备一侧的照明单元，以及一设置于该第一影像捕获设备及该拍摄区域之间以将该照明单元的光线反射至该拍摄区域以形成该同轴光源的分光镜。
CN201610240101.5A 2015-12-09 2016-04-18 动态式自动追焦系统 Pending CN106855677A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104141274 2015-12-09
TW104141274A TWI585394B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 動態式自動追焦系統

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106855677A true CN106855677A (zh) 2017-06-16

Family

ID=59019333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610240101.5A Pending CN106855677A (zh) 2015-12-09 2016-04-18 动态式自动追焦系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10521895B2 (zh)
JP (1) JP2017107201A (zh)
CN (1) CN106855677A (zh)
TW (1) TWI585394B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107422501A (zh) * 2017-08-31 2017-12-01 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 液晶母板显示影像获取方法
CN110198411A (zh) * 2019-05-31 2019-09-03 努比亚技术有限公司 一种视频拍摄过程中的景深控制方法、设备及计算机可读存储介质
CN112729158A (zh) * 2019-12-26 2021-04-30 南京力安半导体有限公司 晶圆几何参数的测量方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016202928B4 (de) * 2016-02-25 2018-08-09 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Verbessertes Autofokusverfahren für ein Koordinatenmessgerät
US10397667B2 (en) * 2017-09-28 2019-08-27 Intel IP Corporation Sensor position optimization by active flexible device housing
TWI672493B (zh) * 2018-03-07 2019-09-21 由田新技股份有限公司 用於檢測面板斑紋的光學檢測系統及其方法
WO2020074238A1 (en) 2018-10-11 2020-04-16 Asml Netherlands B.V. Multi-source illumination unit and method of operating the same
JP7047725B2 (ja) * 2018-11-27 2022-04-05 オムロン株式会社 検査システム、検査方法およびプログラム
US11375124B2 (en) * 2019-02-25 2022-06-28 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Optical measurement equipment and method for measuring warpage of a workpiece
US11330164B2 (en) * 2020-03-17 2022-05-10 KLA Corp. Determining focus settings for specimen scans

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030252A (zh) * 2006-03-03 2007-09-05 富士通株式会社 具有测距功能的图像捕获装置
CN101115135A (zh) * 2006-07-28 2008-01-30 奥林巴斯映像株式会社 具有连拍功能的数字照相机
CN101339349A (zh) * 2007-07-04 2009-01-07 三洋电机株式会社 摄像装置以及自动聚焦控制方法
CN101750714A (zh) * 2008-12-19 2010-06-23 Ap系统股份有限公司 用于衬底对准设备的视觉系统和用于控制其焦距的方法
CN103226014A (zh) * 2012-01-30 2013-07-31 株式会社日立制作所 距离测量装置
CN104597634A (zh) * 2013-10-30 2015-05-06 由田新技股份有限公司 光学检测机

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6289010A (ja) 1985-10-16 1987-04-23 Hitachi Ltd 顕微鏡自動焦点装置
JPH061288B2 (ja) * 1986-10-07 1994-01-05 富士通株式会社 高さ補正による自動焦点合せ装置
JP2517406B2 (ja) 1989-08-28 1996-07-24 横河電機株式会社 Ｔ面形状測定装置
DE10215135A1 (de) * 2001-04-18 2002-10-24 Zeiss Carl Verfahren zur automatischen Regelung von Fokus und Beleuchtung, sowie zur objektivierten Antastung des Kantenortes in der optischen Präzisionsmesstechnik
TWM249048U (en) * 2003-11-10 2004-11-01 Ampoc Far East Co Ltd Beam-splitting image device for glass substrate
US8436932B2 (en) * 2005-04-22 2013-05-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Focus target discrimination using multiple focus zones
JP4578334B2 (ja) * 2005-06-22 2010-11-10 富士フイルム株式会社 撮像レンズの合焦位置決定装置およびその方法
EP1927038A2 (en) * 2005-09-23 2008-06-04 Braintech Canada, Inc. System and method of visual tracking
JP2007139893A (ja) * 2005-11-15 2007-06-07 Olympus Corp 合焦検出装置
JP4875354B2 (ja) * 2005-11-28 2012-02-15 株式会社ブイ・テクノロジー オートフォーカス装置及びオートフォーカス方法
US7714996B2 (en) * 2007-01-23 2010-05-11 3i Systems Corporation Automatic inspection system for flat panel substrate
JP4898475B2 (ja) * 2007-02-05 2012-03-14 富士フイルム株式会社 撮影制御装置、撮影装置、及び撮影制御方法
US20090009651A1 (en) 2007-07-04 2009-01-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Imaging Apparatus And Automatic Focus Control Method
TWI371210B (en) * 2007-12-21 2012-08-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Image tracking device and image tracking method
CN101939980B (zh) * 2008-02-06 2012-08-08 松下电器产业株式会社 电子摄像机和图像处理方法
JP5217600B2 (ja) * 2008-04-22 2013-06-19 ソニー株式会社 撮像装置
US7986412B2 (en) * 2008-06-03 2011-07-26 Jzw Llc Interferometric defect detection and classification
JP2010066242A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Olympus Corp 基板検査装置、及び、基板検査方法
JP5300520B2 (ja) * 2009-02-17 2013-09-25 キヤノン株式会社 焦点調節装置、及び焦点調節方法
JP5276488B2 (ja) * 2009-03-20 2013-08-28 株式会社森精機製作所 工作機械における工作物測定装置およびその方法
CN101887030A (zh) * 2009-05-15 2010-11-17 圣戈本玻璃法国公司 用于检测透明基板表面和/或其内部的缺陷的方法及系统
DE102009045107A1 (de) * 2009-09-29 2011-03-31 Carl Zeiss Imaging Solutions Gmbh Automatisches Fokussierverfahren für ein optisches Instrument zum vergrößerten Betrachten eines Objektes
JP4973719B2 (ja) * 2009-11-11 2012-07-11 カシオ計算機株式会社 撮像装置、撮像方法、及び撮像プログラム
JP2012127761A (ja) 2010-12-14 2012-07-05 Hitachi High-Technologies Corp 基板検査装置
JP5637841B2 (ja) * 2010-12-27 2014-12-10 株式会社日立ハイテクノロジーズ 検査装置
US8749793B2 (en) * 2011-01-28 2014-06-10 Bwt Property, Inc. Apparatus and methods for performing Raman spectroscopy in scattering medium
US9049364B2 (en) * 2012-02-13 2015-06-02 Htc Corporation Focus adjusting method and image capture device thereof
US9438785B2 (en) * 2012-03-09 2016-09-06 Htc Corporation Electronic device and focus adjustment method thereof
US9684149B2 (en) * 2012-08-07 2017-06-20 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Coordinate measuring machine and method for determining spatial coordinates on a measurement object
JP6119963B2 (ja) * 2012-11-21 2017-04-26 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 自動焦点制御装置、半導体検査装置および顕微鏡
US9456120B2 (en) * 2013-07-11 2016-09-27 Mitutoyo Corporation Focus height repeatability improvement in a machine vision inspection system
KR20150035320A (ko) * 2013-09-27 2015-04-06 삼성전자주식회사 가변 초점 렌즈, 이를 채용한 광 스캐닝 프로브 및 광스캐닝 프로브를 구비한 의료 기기
US9444995B2 (en) * 2013-10-11 2016-09-13 Mitutoyo Corporation System and method for controlling a tracking autofocus (TAF) sensor in a machine vision inspection system
DE102013114707A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 EXTEND3D GmbH Verfahren zur Durchführung und Kontrolle eines Bearbeitungsschritts an einem Werkstück
DE102014107044B4 (de) * 2014-05-19 2016-01-14 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Verbesserte Autofokusverfahren für ein Koordinatenmessgerät sowie Koordinatenmessgerät
US20160193681A1 (en) * 2015-01-07 2016-07-07 Illinois Tool Works Inc. Synchronized image capture for welding machine vision
JP2016161007A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 株式会社日本製鋼所 ガス浮上ワーク支持装置および非接触ワーク支持方法
JP6474693B2 (ja) * 2015-06-19 2019-02-27 オリンパス株式会社 焦点検出装置、焦点検出方法、および記録媒体
DE102016202928B4 (de) * 2016-02-25 2018-08-09 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Verbessertes Autofokusverfahren für ein Koordinatenmessgerät

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030252A (zh) * 2006-03-03 2007-09-05 富士通株式会社 具有测距功能的图像捕获装置
CN101115135A (zh) * 2006-07-28 2008-01-30 奥林巴斯映像株式会社 具有连拍功能的数字照相机
CN101339349A (zh) * 2007-07-04 2009-01-07 三洋电机株式会社 摄像装置以及自动聚焦控制方法
CN101750714A (zh) * 2008-12-19 2010-06-23 Ap系统股份有限公司 用于衬底对准设备的视觉系统和用于控制其焦距的方法
CN103226014A (zh) * 2012-01-30 2013-07-31 株式会社日立制作所 距离测量装置
CN104597634A (zh) * 2013-10-30 2015-05-06 由田新技股份有限公司 光学检测机

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107422501A (zh) * 2017-08-31 2017-12-01 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 液晶母板显示影像获取方法
CN110198411A (zh) * 2019-05-31 2019-09-03 努比亚技术有限公司 一种视频拍摄过程中的景深控制方法、设备及计算机可读存储介质
CN112729158A (zh) * 2019-12-26 2021-04-30 南京力安半导体有限公司 晶圆几何参数的测量方法
CN112864075A (zh) * 2019-12-26 2021-05-28 南京力安半导体有限公司 晶圆几何参数以及晶圆上掩膜层的厚度的测量方法
CN112729158B (zh) * 2019-12-26 2022-12-27 南京力安半导体有限公司 晶圆几何参数的测量方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170169559A1 (en) 2017-06-15
US10521895B2 (en) 2019-12-31
TWI585394B (zh) 2017-06-01
TW201721131A (zh) 2017-06-16
JP2017107201A (ja) 2017-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106855677A (zh) 动态式自动追焦系统
CN108760765B (zh) 一种基于侧视相机拍摄的表面损伤缺陷检测装置及方法
CN201787926U (zh) 一种在线锡膏印刷检测设备
KR20100124742A (ko) 전자부품 검사 방법과 이에 이용되는 장치
CN109142381B (zh) 一种高速视觉检测识别设备
KR101019831B1 (ko) 유리기판의 에지 검사시스템
TW201741620A (zh) 三維測量裝置
CN105424721B (zh) 一种金属应变计缺陷自动检测系统
TWI571627B (zh) 運用多軸機臂的光學檢查設備
TW201432252A (zh) 基板之缺陷檢查方法、基板之缺陷檢查裝置、程式及電腦記憶媒體
CN205333535U (zh) 一种金属应变计缺陷自动检测系统
CN112697112A (zh) 一种相机水平面倾斜角的测量方法及装置
CN106018415A (zh) 基于显微视觉的微小零件质量检测系统
CN206670551U (zh) 自动视觉检测仪
JP6785407B2 (ja) バンプ付電子部品搭載装置およびバンプ付電子部品搭載方法
JP2010062508A (ja) ベアチップ用両面検査設備
KR20220044741A (ko) 웨이퍼 외관 검사 장치 및 방법
JP2003294419A (ja) 微小寸法測定装置
KR101198406B1 (ko) 패턴 검사 장치
KR101351004B1 (ko) 상하 이동이 가능한 결함 검출용 카메라 어레이가 구비된 이송장치
US10269105B2 (en) Mask inspection device and method thereof
JP5004530B2 (ja) 基板検査装置
WO2019171756A1 (ja) 成形品の撮影方法および成形品の撮影装置
CN111330869A (zh) 一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统
KR102052072B1 (ko) 마스크 검사장치 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170616