CN106937525B - 图像生成装置、安装装置及图像生成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明通过简易且轻量的结构而生成部件的全焦点图像。图像生成装置(50)具备部件拍摄部(51)和图像生成部(54)而构成,部件拍摄部(51)一边通过能够使折射率可变的液体透镜(55)使焦点位置移动、一边多次地对部件(P)进行拍摄,图像生成部(54)根据在部件的不同的位置合焦的多个拍摄图像,生成部件的全焦点图像。部件拍摄部(51)通过改变液体透镜的折射率,从而能够针对部件在不同的位置进行合焦,即使在部件拍摄部和被摄体之间的距离被固定的情况下,图像生成部(54)也能够生成全焦点图像。
Description
技术领域
本发明涉及生成被摄体的全焦点图像的图像生成装置、安装装置及图像生成方法。
背景技术
当前,作为此种图像生成装置,已知下述图像生成装置,其根据针对被摄体使焦点(焦距)在不同的位置重合而得到的多个拍摄图像,生成全焦点图像(例如,参照专利文献1)。专利文献1记载的图像生成装置,一边使被摄体相对于拍摄部分离或接近,一边对使被摄体和拍摄部之间的距离变化的多个拍摄图像进行拍摄。而且,对多个拍摄图像实施图像处理,并且将图像处理后的多个拍摄图像合成,由此生成在拍摄图像内的构成被摄体图像的各像素处合焦的全焦点图像。
专利文献1:日本特开2012-023340号公报
在专利文献1记载的图像生成装置中,为了对焦点位置不同的多个图像进行拍摄,必须采用使拍摄部和对象物中的任意者移动的驱动机构。但是,如果通过驱动机构使拍摄部和对象物移动,则装置结构变得复杂,并且重量增加,进而产生需要维护等的问题。
发明内容
本发明就是鉴于该问题而提出的,其目的在于,提供一种能够通过简易且轻量的结构而生成全焦点图像的图像生成装置、安装装置及图像生成方法。
本发明的图像生成装置根据在被摄体的不同的位置合焦的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像,该图像生成装置的特征在于,具备:拍摄部,其一边通过能够使折射率可变的液体透镜使焦点位置移动、一边多次地对所述被摄体进行拍摄;以及图像生成部,其根据由所述拍摄部拍摄到的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像。
本发明的图像生成方法根据在被摄体的不同的位置合焦的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像,该图像生成方法的特征在于,具备下述步骤:一边通过能够使折射率可变的液体透镜使焦点位置移动、一边通过拍摄部多次地对所述被摄体进行拍摄的步骤;以及根据由所述拍摄部拍摄到的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像的步骤。
根据这些结构,通过改变液体透镜的折射率,从而无需改变拍摄部和被摄体之间的距离,就针对被摄体在不同的位置进行合焦。因此,对被摄体进行多次拍摄,能够根据多个拍摄图像而生成全焦点图像。由于不需要使拍摄部和被摄体中的任意者移动的驱动机构,因此能够通过简易且轻量的结构而生成全焦点图像。
在本发明的图像生成装置中,所述拍摄部和所述被摄体之间的距离被固定,所述拍摄部将在所述被摄体的不同的位置合焦时针对该位置的照射光量设为恒定。根据该结构,即使拍摄部和被摄体之间的距离被固定,在改变了针对具有高低差的被摄体的焦点时,也能够以相同的照射光量对合焦后的位置进行照射。
在本发明的图像生成装置中,所述拍摄部通过调节照明的明亮度,从而将照射光量设为恒定。根据该结构,能够通过简易的结构对照射光量进行调节。另外,与对遮光器(shutter)进行调节的结构比较,能够缩短生产节拍时间。
在本发明的图像生成装置中,具备高度传感器,该高度传感器对所述被摄体的上表面高度进行测定,所述拍摄部以所述被摄体的上表面高度为基准,使所述液体透镜的焦点位置可变。根据该结构,能够以比自动聚焦短的时间对液体透镜的焦点位置进行调节。
在本发明的图像生成装置中,具备图像校正部,该图像校正部对在所述被摄体的输送中拍摄到的各拍摄图像内的被摄体图像进行校正,在所述多个拍摄图像之间使所述被摄体图像的坐标位置一致,所述图像生成部根据校正后的所述多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像。根据该结构,能够根据一边对被摄体进行输送、一边拍摄到的拍摄图像,生成全焦点图像,能够缩短生产节拍时间。
在本发明的图像生成装置中,所述图像生成部基于所述全焦点图像而对所述被摄体的高度进行计算。根据该结构,能够根据全焦点图像立体地对被摄体进行识别。
本发明的安装装置的特征在于,具备上述的图像生成装置;以及安装头,其将作为所述被摄体的部件输送至基板的规定位置,基于由所述图像生成装置生成的所述全焦点图像,所述安装头向所述基板安装所述部件。根据该结构,能够根据全焦点图像而求出作为被摄体的部件的高度,能够向基板高精度地安装部件。
发明的效果
根据本发明,通过改变液体透镜的折射率,从而无需改变拍摄部和被摄体之间的距离,就能够对在不同的位置合焦的多个拍摄图像进行拍摄。通过将多个拍摄图像合成,从而能够通过简易且轻量的结构而生成全焦点图像。
附图说明
图1是本实施方式的安装装置的俯视示意图。
图2是使用了驱动机构的拍摄部的拍摄原理的说明图。
图3是使用了液体透镜的拍摄部的拍摄原理的说明图。
图4是本实施方式的图像生成装置的示意图。
图5是表示本实施方式的拍摄图像的图。
图6是表示本实施方式的流程图的一个例子的图。
图7是表示本实施方式的拍摄动作的一个例子的图。
标号的说明
1 安装装置
40 安装头
44 基板拍摄部(拍摄部)
45 吸嘴拍摄部(拍摄部)
50 图像生成装置
51 部件拍摄部(拍摄部)
52 高度传感器
53 图像校正部
54 图像生成部
55 液体透镜
56 照明
P 部件(被摄体)
W 基板(被摄体)
具体实施方式
下面,参照附图,对本实施方式的安装装置进行说明。图1是本实施方式的安装装置的俯视示意图。图2是使用了驱动机构的拍摄部的拍摄原理的说明图。图3是使用了液体透镜的拍摄部的拍摄原理的说明图。此外,在本实施方式中,对将全焦点图像的图像生成装置应用于安装装置的例子进行了说明,但只要具备图像生成装置,则也能够应用于安装装置以外的装置。
如图1所示,安装装置1构成为,将从带式供给器等部件供给装置10供给的部件P(参照图4)通过安装头40搭载于基板W的载置面。在安装装置1的基座20的大致中央,沿X轴方向配置有基板输送部21。基板输送部21从X轴方向的一端侧将部件搭载前的基板W搬入至安装头40的下方而定位,将部件搭载后的基板W从X轴方向的另一端侧搬出。另外,在基座20上,在隔着基板输送部21的两侧沿X轴方向横向排列地配置有多个部件供给装置10。
在部件供给装置10可自由装卸地装载有带盘11,在带盘11卷绕有将多个部件P封装后的载料带(未图示)。各部件供给装置10通过在装置内设置的链轮的旋转而朝向由安装头40进行拾取的交接位置依次将部件P抽出。在安装头40的交接位置,从载料带将表面的覆盖带剥离,载料带的口袋(未图示)内的部件P向外部露出。此外,在本实施方式中,作为部件供给装置10而例示了带式供给器,但也可以由球状供给器等构成。
在基座20上设置有使安装头40沿X轴方向及Y轴方向移动的XY移动部30。XY移动部30具有与Y轴方向平行地延伸的一对Y轴工作台31、和与X轴方向平行地延伸的X轴工作台32。一对Y轴工作台31由在基座20的四角直立设置的支撑部(未图示)支撑,X轴工作台32能够沿Y轴方向移动地设置于一对Y轴工作台31上。在X轴工作台32上能够沿X轴方向移动地设置有安装头40。安装头40通过XY移动部30在部件供给装置10和基板W之间进行往复移动。
安装头40具有多个安装头部42(在本实施方式中为3个),该安装头部42具备吸嘴41。安装头部42通过Z轴电动机(未图示)将吸嘴41沿Z轴方向上下移动,并且通过θ电动机(未图示)将吸嘴41绕Z轴旋转。各吸嘴41与吸引源(未图示)连接,通过来自吸引源的吸引力对部件P进行吸附保持。此外,安装头40的吸嘴41并不限定于上述的吸嘴41,只要能够从部件供给装置10将部件P取出而搭载于基板W即可,例如,可以由夹持吸嘴构成。
在安装头40设置有:高度传感器43,其具备发光部和受光部,能够对反射光进行受光而测定其距离;基板拍摄部44,其对基板W的BOC(Board Offset Correction)标记进行拍摄;吸嘴拍摄部45,其对通过吸嘴41实现的部件P的搭载动作进行拍摄;以及未图示的激光识别部,其能够对由吸嘴41吸附的部件P进行识别。在高度传感器43中,对从安装头40向测定对象物的高度(距离)进行测定。在基板拍摄部44中,基于BOC标记的拍摄图像对基板W的位置、倾斜、伸缩等进行识别。另外,未图示的激光识别部沿水平一个方向具备受光部和发光部,在其激光中,使吸引着部件P的吸嘴41上下移动、或者进行旋转,由此能够对部件P的高度尺寸Z或X、Y尺寸(宽度尺寸)或部件P相对于吸嘴41的吸附偏差进行识别。基于这些识别结果,生成部件P相对于基板W的搭载位置的校正信息。在吸嘴拍摄部45中,除了对由吸嘴41吸附前后的部件P进行拍摄以外,对相对于基板W搭载前后的部件P进行拍摄,这些各图像作为追溯信息而进行保存。另外,根据由吸嘴41吸附前的部件P的拍摄图像对部件P的吸附位置进行识别。
另外,在安装装置1的基座20搭载有图像生成装置50,该图像生成装置50多次地对由吸嘴41吸附的部件P进行拍摄,生成全焦点图像。在图像生成装置50设置有部件拍摄部51(拍摄部),该部件拍摄部51从下方对由吸嘴41吸附的部件P进行拍摄。在部件拍摄部51中,一边相对于部件P在不同的位置进行合焦,一边对多个拍摄图像进行拍摄。而且,通过根据多个拍摄图像生成全焦点图像,从而对部件P的倾斜、部件P的高度进行识别,基于这些识别结果,生成吸嘴41的吸附位置、移动量等的校正信息。此外,图像生成装置50也可以设置于安装头40。
另外,在安装装置1设置有对装置各部进行集中控制的控制部60(参照图4)。控制部60由存储器、执行各种处理的处理器等构成。存储器根据用途而由ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)等一个或多个存储介质构成。在存储器存储有在实际生产中使用的生产程序、全焦点图像的生成程序、拍摄图像的校正程序等。
图2A-2C、图3A-3C是在安装头40设置有拍摄部71、包含液体透镜83的拍摄部81的例子。在这里,对全焦点图像的生成时的通常拍摄方法进行说明。如图2A所示,在生成被摄体O的全焦点图像的情况下,通常为了使由拍摄元件72、透镜73、照明74构成的拍摄部71移动,需要由线性引导部77和滑块78构成的驱动机构76。通过沿线性引导部77将滑块78向相对于被摄体O的分离方向或接近方向移动,从而通过拍摄部71对被摄体O的多个拍摄图像进行拍摄。由于多个拍摄图像是一边使从被摄体O至拍摄部71为止的距离可变、一边拍摄到的图像,因此相对于被摄体O在不同的位置进行了合焦。
例如,如图2B所示,在从被摄体O至拍摄部71为止的分离距离为L1的情况下,来自被摄体O的点P1的光(反射光)穿过透镜73而在拍摄元件72的拍摄面75成像。另外,来自与被摄体O的点P1相比的上表面侧的点P2的光,穿过透镜73而在与拍摄元件72的拍摄面75相比的远侧成像。即,在分离距离L1时,对在被摄体O的点P1合焦的拍摄图像进行拍摄。在被摄体O的点P1合焦的拍摄图像为,被摄体O的下表面侧被清晰地拍摄,从被摄体O的下表面侧朝向上表面侧逐渐变得不清晰。
另一方面,如图2C所示,在从被摄体O至拍摄部71为止的分离距离为L2的情况下,来自被摄体O的点P1的光(反射光)穿过透镜73而在与拍摄元件72的拍摄面75相比的近侧成像。另外,来自与被摄体O的点P1相比的上表面侧的点P2的光,穿过透镜73而在拍摄元件72的拍摄面75成像。即,在分离距离L2时,对在被摄体O的点P2合焦的拍摄图像进行拍摄。在被摄体O的点P2合焦的拍摄图像为,被摄体O的上表面侧被清晰地拍摄,朝向被摄体O的下表面侧逐渐变得不清晰。
通过将相对于被摄体O在不同的位置合焦的多个拍摄图像合成,从而生成全焦点图像。但是,在如上所述的结构中,为了相对于被摄体O而使拍摄部71分离或接近,需要线性引导部77、滑块78等驱动机构、电动机等驱动源,因此存在装置结构变得复杂、并且装置重量增加的问题。因此,如图3A所示,通过在拍摄部81使用液体透镜83,从而不改变拍摄部81和被摄体O之间的距离,而对在被摄体O的不同的位置合焦的多个拍摄图像进行拍摄。
例如,如图3B所示,如果使液体透镜83的折射率(界面形状)可变,则来自被摄体O的点P1的光在拍摄元件82的拍摄面85成像,来自被摄体O的点P2的光在与拍摄元件82的拍摄面85相比的远侧成像。另外,如图3C所示,如果使液体透镜83的折射率可变,则来自被摄体O的点P1的光在与拍摄元件82的拍摄面85相比的近侧成像,来自被摄体O的点P2的光在拍摄元件82的拍摄面85成像。如上所述,通过使液体透镜83的折射率可变,从而对在被摄体O的点P1、点P2合焦的拍摄图像进行拍摄。
本实施方式的安装装置1将具备液体透镜83的拍摄部81应用于部件拍摄部51(参照图1),对部件P(参照图4)进行拍摄而生成全焦点图像。安装装置1对如BGA(Ball GridArray)这样,焊锡球92从封装件91(参照图4)凸出的部件P进行处理,但为了将该部件P插入至基板W,需要根据全焦点图像求出焊锡球92的准确高度。但是,在图3所示的拍摄部81中,被摄体O的高低差没有作为准确的对比度而表现在全焦点图像中,难以根据全焦点图像而求出焊锡球92(参照图4)的准确高度。
例如,在图2所示的拍摄部71的情况下,由于从照明74至被摄体O为止的距离可变,因此针对被摄体O的合焦后的位置的照射光量不产生波动。例如,在图2B中在被摄体O的点P1、在图2C中在被摄体O的点P2分别进行了合焦,但由于从被摄体O的各点P1、P2至照明74为止的距离La、Lb相同,因此从照明74针对被摄体O的各点P1、P2的照射光量成为恒定。因此,能够以相同的明亮度对在被摄体O的点P1、P2合焦的拍摄图像进行拍摄。
与此相对,在图3所示的拍摄部81的情况下,由于从照明84至被摄体O为止的距离是固定的,因此针对被摄体O的合焦后的位置的照射光量产生波动。例如,在图3B中在被摄体O的点P1、在图3C中在被摄体O的点P2分别进行了焦点,但由于从被摄体O的各点P1、P2至照明84为止的距离La、Lb不同,因此从照明84针对被摄体O的点P1、P2的照射光量产生波动。如上所述,在使用了液体透镜83的拍摄部81中,虽然能够成为简易且轻量的结构,但难以向拍摄图像准确地赋予对比度。
因此,在本实施方式的部件拍摄部51中,在被摄体O的不同的位置进行合焦时,进行调节以使得针对该位置的照射光量成为恒定。由此,能够将部件拍摄部51设为简易且轻量的结构,并且在部件P的各位置进行合焦时以恒定的明亮度进行拍摄。另外,通过根据由部件拍摄部51拍摄到的多个拍摄图像,生成全焦点图像,由此能够向全焦点图像高精度地赋予明暗的对比度,能够高精度地求出焊锡球92的高度。
下面,参照图4及图5,对搭载于安装装置的图像生成装置详细地进行说明。图4是本实施方式的图像生成装置的示意图。图5是表示本实施方式的拍摄图像的图。此外,在本实施方式中,作为图像生成装置的拍摄部而例示出部件拍摄部并进行说明,但图像生成装置的拍摄部也可以是基板拍摄部及吸嘴拍摄部。即,包含液体透镜的拍摄部可以设置于基座20,也可以设置于安装头40。在基座20设置有拍摄部的情况下,拍摄对象成为吸嘴41或由吸嘴41吸附的部件P。另外,在安装头40设置有拍摄部的情况下,拍摄对象成为基板W、安装于基板W的部件P、或供给至部件供给装置11的吸附位置的部件P。此外,对于全焦点图像的生成,无论将拍摄部设置于基座20、安装头40的哪个都是相同的,因此,在这里对将拍摄部设置于基座20的实施方式进行说明。
如图4所示,图像生成装置50构成为,通过部件拍摄部51从下侧对由安装头40(参照图1)输送中的部件P进行拍摄,根据多个拍摄图像,生成部件P的全焦点图像。由于部件拍摄部51和部件P的高度方向的距离被固定,因此,部件拍摄部51一边通过能够使折射率可变的液体透镜55使焦点位置移动、一边多次地对部件P进行拍摄。另外,在由部件拍摄部51对部件P进行拍摄时,与液体透镜55的焦点位置相对应地对照明56的明亮度进行了调节(将其称为照明调节单元),以使得针对部件P的合焦位置的照射光量成为恒定。此外,作为液体透镜55,例如使用视场角小的远心透镜。
在该情况下,照明56的明亮度通过下述表或曲线图进行调节,该表或曲线图表示将照射光量设为恒定时的液体透镜55的焦点位置(折射率)和照明56的明亮度的关系。此外,照明56的明亮度也可以以在部件P的端部所设定的着眼点的亮度恒定的方式进行调节。如上所述,通过调节照明56的明亮度,从而即使部件拍摄部51和部件P之间的距离被固定,在改变针对具有高低差的部件P的焦点时,也能够以相同的照射光量对合焦的位置进行照射。另外,与通过照明56的遮光器的调整而对照射光量进行调整的结构相比较,能够缩短生产节拍时间。
另外,在接近部件拍摄部51处设置有高度传感器52,通过高度传感器52对部件P的上表面高度进行测定。此外,在基座20侧设置的高度传感器52的功能与先前所述的在安装头40设置的高度传感器43相同。部件拍摄部51以通过高度传感器52测定出的部件P的上表面高度为基准,使液体透镜55的焦点位置可变。由此,能够通过比自动聚焦短的时间对液体透镜55的焦点位置进行调整。如果在部件拍摄部51的拍摄元件57取入拍摄图像,则拍摄图像被输出至控制部60的存储器61。此时,由于部件拍摄部51对输送中的部件P进行了拍摄,因此在多个拍摄图像内在部件图像(被摄体图像)中产生位置偏差。
因此,在图像生成装置50中设置有图像校正部53,该图像校正部53对各拍摄图像内的部件图像进行校正,在多个拍摄图像之间使部件图像的坐标位置一致。如图5所示,图像校正部53例如从各拍摄图像内提取部件图像,使部件图像的中心C移动至拍摄图像的中心坐标。如上所述,校正为各部件图像的全部像素在各拍摄图像内定位于同一坐标。在该情况下,图像校正部53从编码器等读取拍摄时的安装头40(参照图1)的安装头位置,基于各拍摄图像的拍摄时的安装头位置对部件图像进行校正。
另外,返回图4,在图像生成装置50中设置有图像生成部54,该图像生成部54根据校正后的多个拍摄图像,生成针对全部像素合焦的全焦点图像。图像生成部54根据多个拍摄图像使用已有的算法(例如,在日本特开2012-023340号公报中记载的算法),生成全焦点图像。例如,通过多个拍摄图像求出各像素的对比度值,在多个拍摄图像之间对同一像素的对比度值进行比较。由此,在各拍摄图像中对合焦的像素(参照图5)进行确定,通过对这些像素进行合成,从而生成全焦点图像。
另外,图像生成部54基于全焦点图像,计算部件P的高度。在该情况下,全焦点图像的各像素以相同的照射光量被拍摄,因此,根据全焦点图像、根据对比度高精度地对部件P的高度进行计算。通过对从部件P的封装件91凸出的焊锡球92的凸出长度进行计算,从而根据全焦点图像立体地识别部件P。由此,能够使安装头40向基板W高精度地安装BGA等焊锡球92凸出的部件P。另外,能够根据一边输送部件P一边拍摄到的拍摄图像,生成全焦点图像,能够缩短生产节拍时间。
参照图6及图7,对图像生成处理进行说明。图6是表示本实施方式的流程图的一个例子的图。图7是表示本实施方式的拍摄动作的一个例子的图。此外,在图6的说明中,适当使用图4的标号而进行说明。
如图6所示,首先实施针对部件P的拍摄处理。在拍摄处理中,液体透镜55的折射率可变,在与由安装装置1(参照图1)输送中的部件P相比的远端进行合焦(步骤S01,参照图7A)。接下来,与液体透镜55的焦点位置相对应地对照明56的明亮度进行调节,以使得针对合焦的位置成为规定的照射光量(步骤S02)。接下来,在与部件P相比在远端合焦的状态下,以规定的照射光量对输送中的部件P进行拍摄(步骤S03)。接下来,判定针对部件P的拍摄次数是否大于或等于规定次数(步骤S04)。
在拍摄次数小于规定次数的情况下(步骤S04为No),通过使液体透镜55的折射率可变,从而合焦的位置(合焦位置)从部件P的远端向近端移动(步骤S05)。而且,直至拍摄次数达到规定次数为止,重复进行从步骤S02至步骤S04为止的处理。由此,在进行合焦的位置相对于部件P从远端向近端移动的同时,针对输送中的部件P拍摄在不同的位置合焦的多个拍摄图像(参照图7B)。由于对输送中的部件P进行拍摄,因此,在多个拍摄图像内的部件图像产生位置偏差(参照图5)。
另一方面,如果拍摄次数大于或等于规定次数(步骤S04为Yes),则实施全焦点图像的图像生成处理。在图像生成处理中,校正为多个拍摄图像内的部件图像的中心C移动至拍摄图像的中心坐标(步骤S06)。由此,各拍摄图像内的部件图像的像素在多个拍摄图像之间在相同的位置对齐。接下来,通过将多个拍摄图像的合焦后的像素进行合成,从而生成全焦点图像(步骤S07)。此时,由于全焦点图像的各像素以相同的照射光量进行拍摄,因此,焊锡球92的高低差作为准确的对比度而表现在全焦点图像。而且,基于全焦点图像高精度地对部件P的焊锡球92的高度进行计算(步骤S08)。
如以上所述,根据本实施方式的安装装置1,通过改变液体透镜55的折射率,从而无需改变部件拍摄部51和部件P之间的距离,就针对部件P在不同的位置进行合焦。因此,能够多次地对部件P进行拍摄,根据多个拍摄图像而生成全焦点图像。由于不需要使部件拍摄部51和部件P中的任意者移动的驱动机构,因此能够通过简易且轻量的结构而生成全焦点图像。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,能够进行各种变更而实施。在上述实施方式中,关于在附图中图示的大小、形状等,并不限定于此,在发挥本发明的效果的范围内能够进行适当变更。除此以外,只要不脱离本发明的目的的范围,则能够适当变更而实施。
例如,在本实施方式中,说明了图像生成装置50根据由部件拍摄部51拍摄到的输送中的部件的多个拍摄图像而生成全焦点图像的结构,但并不限定于该结构。图像生成装置只要是根据在被摄体的不同的位置合焦的多个拍摄图像而生成被摄体的全焦点图像的结构即可。例如,图像生成装置也可以将基板拍摄部44及吸嘴拍摄部45设为拍摄部,作为被摄体而对基板W及部件P多次地进行拍摄,生成全焦点图像。能够根据基板W的全焦点图像而求出翘曲量,能够根据部件P的全焦点图像而对部件P的吸附前状态、搭载状态进行确认。此外,在作为图像生成装置的拍摄部而使用基板拍摄部44及吸嘴拍摄部45的情况下,能够使用安装头40的高度传感器43对被摄体的上表面高度进行测定。
另外,在本实施方式中,采用了通过调节照明56的明亮度而使针对部件P的照射光量恒定的结构,但并不限定于该结构。对于照射光量,也可以调节为,在对被摄体的不同的位置进行合焦时,针对该位置而使照射光量恒定。例如,对于照射光量,也可以通过照明56的遮光器时间而调节为恒定,也可以通过遮光器速度而调节为恒定。
另外,在本实施方式中,采用了根据全焦点图像而对被摄体的高度进行计算的结构,但也可以根据全焦点图像而生成被摄体的3维图像。
另外,在本实施方式中,说明了将图像生成装置50搭载于安装装置1的结构,但并不限定于该结构。图像生成装置50也可以搭载于安装装置1以外的装置,也可以是生成全焦点图像的专用装置。
另外,在本实施方式中,采用了图像生成装置50生成焊锡球92从封装件91凸出的BGA的全焦点图像的结构,但关于其他部件的全焦点图像也能够通过相同的方法而生成。另外,被摄体并不限定于部件P,也可以是基板W或其他拍摄对象。
另外,在本实施方式中,采用了下述结构,即,通过高度传感器52对部件P的上表面高度进行测定,以上表面高度为基准,对液体透镜55的焦点位置进行调节,但并不限定于该结构。也可以使用在安装装置1的存储器预先设定的部件P的高度等数据,对液体透镜55的焦点位置进行调整。
工业实用性
如以上说明所述,本发明具有能够通过简易且轻量的结构而生成全焦点图像的效果,特别地,对于向基板安装部件的安装装置、搭载于安装装置的图像生成装置、图像生成装置的图像生成方法是有用的。
Claims (6)
1.一种图像生成装置,其根据在被摄体的不同的位置合焦的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像,
该图像生成装置的特征在于,具备:
拍摄部,其一边通过能够使折射率可变的液体透镜使焦点位置移动、一边多次地对所述被摄体进行拍摄;以及
图像生成部,其根据由所述拍摄部拍摄到的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像,
所述拍摄部和所述被摄体之间的距离被固定,
所述拍摄部通过在所述被摄体的不同的位置合焦时调节照明的明亮度,从而将针对所述不同的位置的照射光量设为恒定。
2.根据权利要求1所述的图像生成装置,其特征在于,
具备高度传感器,该高度传感器对所述被摄体的上表面高度进行测定,
所述拍摄部以所述被摄体的上表面高度为基准,使所述液体透镜的焦点位置可变。
3.根据权利要求1所述的图像生成装置,其特征在于,
具备图像校正部,该图像校正部对在所述被摄体的输送中拍摄到的各拍摄图像内的被摄体图像进行校正,在所述多个拍摄图像之间使所述被摄体图像的坐标位置一致,
所述图像生成部根据校正后的所述多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像生成装置,其特征在于,
所述图像生成部基于所述全焦点图像而对所述被摄体的高度进行计算。
5.一种安装装置,其特征在于,具备:
权利要求1至权利要求4中任一项所述的图像生成装置;以及
安装头,其将作为所述被摄体的部件输送至基板的规定位置,
基于由所述图像生成装置生成的所述全焦点图像,所述安装头向所述基板安装所述部件。
6.一种图像生成方法,其根据在被摄体的不同的位置合焦的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像,
该图像生成方法的特征在于,具备下述步骤:
一边通过能够使折射率可变的液体透镜使焦点位置移动、一边由拍摄部多次地对所述被摄体进行拍摄的步骤;以及
根据由所述拍摄部拍摄到的多个拍摄图像,生成所述被摄体的全焦点图像的步骤,
所述拍摄部和所述被摄体之间的距离被固定,
在所述进行拍摄的步骤中,通过在所述被摄体的不同的位置合焦时调节照明的明亮度,从而将针对所述不同的位置的照射光量设为恒定。
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