DE69127835T2

DE69127835T2 - Verfahren und Einrichtung zum Vergleichen von Mustern

Info

Publication number: DE69127835T2
Application number: DE69127835T
Authority: DE
Inventors: Masami Nishio
Original assignee: Futec Inc
Current assignee: Futec Inc
Priority date: 1990-01-12
Filing date: 1991-01-11
Publication date: 1998-04-30
Anticipated expiration: 2011-01-12
Also published as: US5253306A; EP0437273A3; FI910097A0; EP0437273A2; CA2033359A1; JPH03210679A; CA2033359C; EP0437273B1; KR910014841A; DE69127835D1; FI910097A; KR930009741B1

Description

Die gegenwärtige Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vergleichen von Mustern, die zur Fehlererkennung bei einem auf einer Drucksache gedruckten Muster benutzt wird.
Ein Verfahren zum Überprüfen der Qualität eines gedruckten Musters oder dergleichen, das auf einem Produkt mittels Mustervergleich ausgeführt wird, ist konventionell bekannt, und dieses Verfahren wird folgendermaßen ausgeführt.
Zuerst wird ein Produkt vorbereitet, das mittels Sichtüberprüfung (Prüfung durch das Augenmaß) oder dergleichen als gut befunden wurde, und ein zu prüfender Gegenstand, wie ein auf dem Produkt gebildetes, gedrucktes Muster, wird von einer Fernsehkamera abgebildet. Ein Bildsignal von der Kamera wird verarbeitet und die Umrißdaten des zu prüfenden Gegenstands werden extrahiert. Vergrößerte Umrißdaten, die erhalten werden, indem ein Vergrößerungsprozeß für den Umriß in der vertikalen und der horizontalen Richtung ausgeführt wird, werden in einem Speicher als Vergleichsmuster-Daten gespeichert. Ein kleiner Fehler, der auf Variationen der zu prüfenden Gegenstände oder der Beförderungspräzision der Produkte basiert, kann durch diesen Vergrößerungsprozeß erlaubt werden. Anschließend wird ein zu prüfendes Objekt eines zu prüfenden Produkts von der Fernsehkamera abgebildet. Die Umrißdaten eines Bildsignals, das dem zu prüfenden Objekt entspricht, werden von einem Umrißextraktions-Schaltkreises extrahiert und mit den Vergleichsmuster-Daten, die im Speicher abgelegt sind, verglichen, wodurch der Mustervergleich ausgeführt wird. Durch solch ein konventionelles Verfahren zum Vergleichen von Mustern wird die Information erhalten, um die Qualität eines zu prüfenden Gegenstands, wie eines gedruckten Musters, zu bestimmen.
Die Fehler, die in einem gedruckten Muster angetroffen werden, werden grob in einen Auslaßfehler (short-defect) und einen Spritzerfehler (splashing defect) eingeteilt. Beim Auslaßfehler fehlt ein Teil eines gedruckten Musters oder wird matt. Beim Spritzerfehler verbleiben auf einem Teil außerhalb eines vorbestimmten bedruckten Teils Tintenspritzer, Schmutz oder Fremdkörper.
Das obige konventionelle Verfahren ist zur Erkennung von Spritzerfehler-Information geeignet. Da allerdings dieses konventionelle Verfahren auf dem Vergleichsmuster basiert, das mittels Ausführung eines Vergrößerungsprozesses für den Umriß erhalten wird und ein fehlender Teil eines gedruckten Musters im Vergleichsmuster enthalten sein kann, ist das Verfahren zur Erkennung von Auslaßfehler- Information ungeeignet.
Es ist ein Ziel der gegenwärtigen Erfindung, ein Verfahren zum Vergleichen von Mustern zur Verfügung zu stellen, das die Erkennung sowohl eines Auslaßfehlers als auch eines Spritzerfehlers erlaubt.
Nach dem Verfahren der gegenwärtigen Erfindung zum Vergleichen von Mustern wird ein erster Mustervergleichsvorgang und ein zweiter Mustervergleichsvorgang ausgeführt und umfaßt: Den ersten Mustervergleichsvorgang mit einem Schritt zum übertragen von einem Vergleichsmuster mit einem Umriß entsprechenden Vergleichsmusterdaten in eine Umrißextraktionseinrichtung um dem Umriß des Vergleichsmusters entsprechende Vergleichsmuster-Umrißdaten aus den Vergleichsmusterdaten zu extrahieren, einem Schritt zum Abspeichern der durch die Extraktion erhaltenen Vergleichsmuster-Umrißdaten in einer ersten Speichereinrichtung, einem Schritt zum Extrahieren von einem Umriß des zu prüfenden gedruckten Musters entsprechenden Umrißdaten des zu prüfenden Musters, die durch die Umrißextraktionseinrichtung aus zugehörigen Musterdaten des zu prüfenden gedruckten Musters erhalten werden, einem Schritt, in dem die extrahierten Umrißdaten des zu prüfenden Musters einem Mustervergrößerungsprozeß unterworfen werden, um vergrößerte zu prüfende Umrißdaten zu bilden, die einem vergrößerten zu prüfenden Muster entsprechen und einem Schritt der Zuordnung der vergrößerten zu prüfenden Umrißdaten mit den Vergleichsmuster-Umrißdaten; und einen zweiten Mustervergleichsvorgang mit einem Schritt, in dem die Vergleichsmuster-Umrißdaten dem Mustervergrößerungsprozeß unterworfen werden, um vergrößerte Vergleichsrnuster-Umrißdaten zu bilden, einem Schritt zur Abspeicherung der vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten in einem zweiten Speicher, einem Schritt zur Extraktion der zu prüfenden Umrißdaten mit der Umrißextraktionseinrichtung und Zuordnung der zu prüfenden Umrißdaten mit den vergrößerten Vergleichsmuster- Umrißdaten.
Eine Vorrichtung zum Vergleich von Mustern gemäß der gegenwärtigen Erfindung umfaßt: eine Urnrißextraktionsvorrichtung zur unabhängigen Erstellung von Vergleichsmusterdaten und zu prüfenden Musterdaten, die jeweils einem Vergleichsmuster und einem zu prüfenden Muster entsprechen, und zum Extrahieren von Vergleichsmuster-Umrißdaten und Umrißdaten von zu prüfenden Mustern entsprechend den Umrissen von Vergleichs- bzw. zu prüfenden mustern aus Vergleichsmusterdaten und zu prüfenden Musterdaten; erste und zweite Mustervergrößerung Verarbeitungseinrichtungen, die mit der Umrißextraktionseinrichtung verbunden ist, zum Unterwerfen der extrahierten Vergleichs- und zu prüfenden Muster-Umrißdaten einem Vergrößerungsprozeß, um vergrößerte Vergleichs- und zu prüfenden Muster-Umrißdaten zu bilden; eine erste mit der Umrißextraktionseinrichtung verbundene Speichereinrichtung zum Abspeichern der Vergleichsmuster-Umrißdaten; eine erste Mustervergleichseinrichtung, die an die Ausgänge der ersten Speichereinrichtung und der ersten Mustervergrößerung-Verarbeitungseinrichtung angeschlossen ist, um die Vergleichsmuster- Umrißdaten den vergrößerten zu prüfenden Muster-Umrißdaten zuzuordnen; eine zweite Speichereinrichtung, die an den Ausgang der zweiten Mustervergrößerung-Verarbeitungseinrichtung angeschlossen ist, um die vergrößerten Vergleichsrnuster-Umrißdaten abzuspeichern; und eine zweite Mustervergleichseinrichtung, die an die Ausgänge der zweiten Speichereinrichtung und der Umrißextraktionseinrichtung angeschlossen ist, um die vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten den durch die Umrißextraktionseinrichtung gewonnenen Umrißdaten des zu prüfenden Musters zuzuordnen.
In der gegenwärtigen Erfindung, in der Vergleichs-Umrißdaten als Vergleichsreferenz dienen, werden Umrißdaten aus vorbereiteten Vergleichsbilddaten extrahiert und diese Vergleichs-Umrißdaten werden im Speicher ohne Durchführung eines Vergrößerungsprozesses abgelegt. Die zu prüfenden Musterdaten, die mit den Vergleichs -Umrißdaten zu vergleichen sind, werden dann gebildet, indem ein Vergrößerungsprozeß für die Umrißdaten eines zu prüfenden Gegenstands ausführt wird. Die zwei Musterdaten werden mit einander verglichen, und ein Teil des Vergleichsumrisses, der bei diesem Vergleich von dem zu erkennenden Muster vorspringt, wird als Auslaßfehler-Informat ionen erkannt.
In der gegenwärtigen Erfindung wird die Spritzerfehler-Information zusätzlich zur Erkennung des Auslaßfehlers erkannt, wenn der Mustervergleich ausgeführt wird. Bei der Erkennung der Spritzerfehler-Information werden die vergrößerten Vergleichsmusterdaten, die durch Ausführung eines Vergrößerungsprozesses für die Vergleichs- Umrißdaten gebildet werden, wobei die Vergleichs-Umrißdaten aus den Vergleichsbilddaten extrahiert und im Speicher abgelegt werden, mit den Umrißdaten (des zu prüfenden Musters) des zu prüfenden Gegenstands verglichen. Bei diesem Vergleich wird ein Teil des zu prüfenden Musters, das vom vergrößerten Vergleichsmuster vorspringt, als Spritzerfehler-Information erkannt.
Nachdem der Umrißextraktions-Schaltkreis die Umrißdaten des vorbereiteten Vergleichsbilds extrahiert, vergrößert der Mustervergrösserungs-Schaltkreis die Umrißdaten in der gegenwärtigen Erfindung, um vergrößerte Vergleichsmuster-Daten zu bilden. Diese vergrößerten Musterdaten sind im zweiten Speicher abgelegt. Da die Umrißdaten des Vergleichsbilds zum ersten Speicher gleichzeitig zur Speicherung der Musterdaten übermittelt werden, ohne daß sie (die Umrißdaten) einem Vergrößerungsprozeß unterworfen werden, speichert der erste Speicher die Umrißdaten des Vergleichsbilds als Vergleichs-Umrißdaten. Nach dieser Speicherung extrahiert der Umrißextraktions-Schaltkreis die Umrißdaten eines Bilds eines zu prüfenden Gegenstands. Diese Umrißdaten werden dem zweiten Mustervergleichs- Schaltkreis geliefert, ohne daß sie vom Mustervergrösserungs- Schaltkreis vergrößert werden. Dieser Vergleichs-Schaltkreis vergleicht die zu erkennenden Umrißdaten mit den vergrößerten Vergleichsmuster-Daten, die aus dem zweiten Speicher ausgelesen werden, wodurch das (Nicht-) Vorhandensein der Spritzerfehler- Information erkannt wird. Da die Umrißdaten des Bilds des zu prüfenden Gegenstands durch den Mustervergrösserungs-Schaltkreis vergrößert sind und gleichzeitig zum ersten Mustervergleichs Schaltkreis zum Vergleich geliefert werden, vergleicht dieser Vergleichs-Schaltkreis die zu prüfenden Umrißdaten mit den Umrißdaten des Vergleichsbilds, die aus dem ersten Speicher ausgelesen werden, wodurch das (Nicht-) Vorhandensein von Auslaßfehler-Information erkannt wird.
Die Erfindung kann durch die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen umfassender verstanden werden, in welchen:
Fig.1 ein Blockdiagramm ist, das ein Verfahren zum Vergleichen von Mustern gemäß einer Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung zeigt;
Fig.2 ist ein Blockdiagramm, das eine Beziehung zwischen einer Ausführungsform einer Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung zur Erkennung von Auslaßfehler-Information und verschiedene Musterarten zeigt;
Fig.3 ist ein Blockdiagramm, das eine Beziehung zwischen einer Ausführungsform einer Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung zur Erkennung von Spritzerfehler-Information und verschiedene Musterarten zeigt; und
Fig.4 ist ein Blockdiagrarnrn einer Mustervergleichsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung.
Bezugnehmend auf Fig. 1 befördert eine Fördereinrichtung 1 für einen zu prüfenden Gegenstand einen zu prüfenden Gegenstand 2, der ein gedrucktes Muster aufweist, das mittels z. B Siebdruck auf seiner Oberfläche gedruckt ist, in einer durch einen Pfeil gezeigten Richtung. Eine Fernsehkamera 3 ist gegenüber einem Teil der Fördereinrichtung 1 angeordnet, und das Blickfeld der Kamera 3 wird von einer Beleuchtungsvorrichtung 4 soweit nötig beleuchtet. Eine elektronische Kamera, die einen linearen Bildsensor enthält, wird als Kamera 3 benutzt, und tastet das gedruckte Muster auf dem Gegenstand 2 entlang einer Richtung senkrecht zu einer Beförderungsrichtung der Fördervorrichtung 1 ab. Die Bildinforrnationsausgabe von der Kamera 3 wird durch eine Fehlererkennungsvorrichtung 5, die in Fig. 1 gezeigt ist, bearbeitet und die Qualität des gedruckten Musters auf dem Gegenstand 2 wird dementsprechend überprüft. Die Fehlererkennungsvorrichtung 5 umfaßt einen AGC-Schaltkreis 6, einen Umrißextraktions-Schaltkreis 7, eine Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8, einen Auslaßfehlerbestimmungs-Schaltkreis 9, eine Sprit zerfehlererkennungs-Einrichtung 10, einen Spritzerfehlerbestimmungs-Schaltkreis 11 und einen Steuerkreis 12.
Der AGC-Schaltkreis 6 wird mit dem Ausgangsanschluß der Fernsehkamera 3 verbunden und benutzt, um eine Ausgangsübertragungskonstante hinsichtlich einer Verstärkungsvariation in der gesamten Fehlererkennungsvorrichtung zu erhalten. Der Umrißextraktions- Schaltkreis 7 ist mit dem Ausgangsanschluß des AGC-Schaltkreisses 6 verbunden. Der Umrißextraktions-Schaltkreis 7, dargestellt von einem Differenzierer, holt alle Ausgangssignale von der Kamera 3 und zeigt Änderungen der Signale an, wodurch die Umrißdaten des Bilds extrahiert werden.
Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, wird die Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 durch einen ersten Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15, einen ersten Vergleichsmuster-Speicher 16 und einem ersten Mustervergleichs-Schaltkreis 17 gebildet. Der erste Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 ist mit dem Ausgangsanschluß des Umrißextraktions-Schaltkreises 7 verbunden. Der Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 führt einen Vergrößerungsprozeß für Umrißbild-Daten in der vertikalen und horizontalen Richtung aus, um einen Fehler zuzulassen, der auf einer Variation des gedruckten Musters des zu prüfenden Gegenstands 2 und der Präzision der Fördervorrichtung 1 basiert und sein Vergrößerungsgrad kann einen kleinen Fehler zulassen, der auf einer Anfangsvariation oder der Beförderungspräzision der Produkte basiert. Bei der Initialisierung wird dieser Vergrößerungsgrad festgelegt. Der Mustervergrösserungs Schaltkreis 15 führt einen Vergrößerungsvorgang des Umrißmusters aus, um ein zu prüfendes Muster zu bilden. Zu beachten ist, daß der Umrißextraktions-Schaltkreis, der Mustervergrösserungs-Schaltkreis u. dergleichen in der US-A 4 975 971 gezeigt werden.
Der erste Vergleichsmuster-Speicher 16 ist mit dem Ausgangsanschluß des Umrißextraktions-Schaltkreises 7 verbunden und kann sowohl Schreib- als auch Leseoperationen ausführen. Der Musterspeicher 16 speichert die Vergleichs-Umrißdaten, die vom Umrißextraktions- Schaltkreis 7 aus einem Produkt extrahiert werden, das durch die Sichtüberprüfung oder ein anderes geeignetes Prüfverfahren als gutes Produkt bestimmt wird. Während zu prüfende Objekte 2 des gleichen Typs untersucht werden, wird der Speicher 16 nicht verändert, behält aber die gespeicherten Umrißdaten.
Der erste Mustervergleichs-Schaltkreis 17 ist mit den Ausgangsanschlüssen des ersten Mustervergrösserungs-Schaltkreises 15 und mit dem ersten Vergleichsmuster-Speicher 16. Der Vergleichs-Schaltkreis 17 vergleicht die Vergleichs-Umrißdaten, die vom ersten Vergleichsmuster-Speicher 16 ausgelesen werden, mit den zu prüfenden Muster daten, die vom ersten Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 erhalten werden und überprüft, ob sich die zwei Muster decken.
Der Auslaßfehlerbestimmungs-Schaltkreis 9 ist mit dem Ausgangsanschluß des ersten Mustervergleichs-Schaltkreises 17 verbunden. Der Auslaßfehlerbestimmungs-Schaltkreis 9 prüft, ob die Größe der Fehlerinformation, die von der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 erkannt wurde, einen Fehler anzeigt. Anzumerken ist, daß die Größe eines Fehlers im Zuordnungsschaltkreis 9 bei der Initialisierung festgelegt wird.
Wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt, wird die Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 von einem zweiten Mustervergrösserungs- Schaltkreis 21, einem zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 und einem zweiten Mustervergleichs-Schaltkreis 23 gebildet.
Der zweite Mustervergrösserungs-Schaltkreis 21 ist mit dem Ausgangsanschluß des Umrißextraktions-Schaltkreises 7 verbunden. Der zweite Mustervergrösserungs-Schaltkreis 21 besitzt den gleichen Aufbau, wie der erste Mustervergrösserungs-Schaltkreise 15 und führt einen Vergrößerungsvorgang für die Urnrißdaten aus, um einen Umriß zu vergrößern, wobei er dadurch vergrößerte Vergleichsmuster- Daten bildet.
Der zweite Vergleichsmuster-Speicher 22 ist mit dem Ausgangsanschluß des zweiten Mustervergrösserungs-Schaltkreises 21 verbunden. Dieser Speicher 22 kann sowohl Schreib- als auch Leseoperationen ausführen. Der Speicher 22 speichert die vergrößerten Vergleichs- Umrißdaten, die aus einem Produkt extrahiert werden, das durch die Sichtüberprüfung oder ein anderes geeignetes Prüfverfahren als gutes Produkt bestimmt wird und durch den Schaltkreis 21 bearbeitet werden. Solange zu prüfende Objekte 2 des gleichen Typs untersucht werden, werden die vergrößerten Vergleichsumrißdaten, die im Speicher 16 gespeichert sind, nicht verändert.
Der zweite Mustervergleichs-Schaltkreis 23 ist mit den Ausgangsanschlüssen des Umrißextraktions-Schaltkreises 7 und mit dem zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 verbunden. Der Vergleichs- Schaltkreis 23 vergleicht die vergrößerten Vergleichsumrißdaten, die vom zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 ausgelesen werden, mit den Umrißdaten des zu prüfenden Objekts, die vom Umrißextraktions Schaltkreis 7 erhalten werden und überprüft, ob sich die zwei Muster decken.
Der Spritzerfehlerbestimmungs-Schaltkreis 11 ist mit dem Ausgangsanschluß des zweiten Mustervergleichs-Schaltkreises 23 verbunden. Der zweite Mustervergleichs-Schaltkreis 23 prüft, ob die Größe der Fehlerinformation, die von der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung erkannt wurde, einen Fehler anzeigt. Anzumerken ist, daß die Größe eines Fehlers im Zuordnungsschaltkreis 11 bei der Initialisierung festgelegt wird.
Der Steuerkreis 12 steuert den Betrieb der gesamten Vorrichtung, d. h. des AGC-Schaltkreises 6, des Umrißextraktions-Schaltkreises 7, der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8, des Auslaßfehlerbestimmungs-Schaltkreises 9, der Sprit zerfehlererkennungs-Einrichtung 10 und des Spritzerfehlerbestimmungs-Schaltkreises 11.
Ein Betrieb zur Erkennung eines Fehlers mittels Verwendung der Vorrichtung der obigen Ausführungsform wird unten beschrieben.
Nachdem ein notwendiger Initialisierungsvorgang, z. B zum Setzen der Fehlergröße und so weiter, durchgeführt wurde, wird ein gedrucktes Muster eines Produkts, das als gutes Produkt durch Sichtüberprüfung oder ein geeignetes Prüfverfahren festgestellt wird, von der Fernsehkamera 3 aufgenommen und die Umrißdaten aus den Bilddaten des guten (Vergleichs-) Produkts vom Umrißextraktions- Schaltkreis 7 extrahiert. Die extrahierte Umrißdaten werden in der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 und der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 gespeichert, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt.
Im einzelnen werden in der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8, die Vergleichsbilddaten, die vom Urnrißextraktions-Schaltkreis 7 ausgegeben werden und durch das Referenzsymbol a in Fig 2 angezeigt sind, z. B Umrißdaten (b) eines Buchstaben A als Vergleichs-Umrißdaten im ersten Vergleichsmuster-Speicher 16 gespeichert. In der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 werden die Umrißdaten (b) des Vergleichsbilds A, die vorn Umrißextraktions-Schaltkreis 7 ausgegeben werden und durch a in Fig 3 angezeigt sind durch den zweiten Mustervergrösserungs-Schaltkreis 21 dem Vergrößerungsvorgang unterworfen und die vergrößerten Vergleichsrnusterdaten (c), die von diesem Vergrößerungsprozeß erhalten werden, werden im zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 abgelegt.
Nachdem das Muster gemäß dem Vergleichsbild festgesetzt ist, werden die zu prüfenden Gegenstände 2 sequentiell von der Fördervorrichtung 1 in das Blickfeld der Fernsehkamera 3 befördert und sequentiell abgebildet. Wenn Fehlerbilddaten (d), die von der Kamera 3 ausgegeben werden, zum Umrißextraktions-Schaltkreis 7 mittels des AGC-Schaltkreisses 6 eingegeben werden, werden die Umrißdaten (e) aus den Bilddaten (d) vorn Umrißextraktions-Schaltkreis 7 extrahiert und der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 und der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 zur Verfügung gestellt. In der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 werden deswegen die Umrißdaten (e) des zu prüfenden Gegenstands 2, die vom Umrißextraktions-Schaltkreis 7 ausgegeben werden, wie in Fig 2 gezeigt, durch den ersten Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 einem Vergrößerungsvorgang unterworfen. Die zu prüfenden Musterdaten (f), die vom Vergrößerungsprozeß erhalten werden, werden dem ersten Mustervergleichs-Schaltkreis 17 geliefert. Die zu prüfenden Musterdaten (f) werden dem Schaltkreis 17 eingegben, synchron mit einer Leseoperation der Vergleichsumrißdaten (b) , die dem Vergleichsbild A entsprechen, vom ersten Vergleichsmuster-Speicher 16 zum ersten Mustervergleichs-Schaltkreis 17, und die zwei Muster werden miteinander verglichen.
Als Ergebnis, wenn das Bild d einen Auslaßfehler X aufweist (dieser Fehler X ist größer als ein Vergrößerungsgrad, der im Vergröße rungsschaltkreis 15 gesetzt wird), wie in Fig 2 gezeigt, springt ein Teil des Umrisses b des Vergleichsbilds vorn vergrößerten zu prüfenden Muster f vor. Der erste Mustervergleichs-Schaltkreis 17 erkennt diesen vorstehenden Teil als Auslaßfehler-Information.
Diese Fehlerinformation wird zum Auslaßfehlerbestimmungs-Schaltkreis 9 geliefert, und der Schaltkreis 9 prüft, ob die Fehlerinformation einen wahren Fehler darstellt. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage ausgeführt, ob die Eingangsfehler-Information größer als eine vorbestimmte Größe ist.
Die Umrißdaten (e) des Bilds (d) des zu prüfenden Gegenstands 2, die der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 geliefert werden, werden direkt bis zum zweiten Mustervergleichs-Schaltkreis 23 ohne Vergrößerungsvorgang geliefert. Die Umrißdaten (e') des Gegenstands 2 wird dem Schaltkreis 23 eingegeben, synchron mit einer Leseoperation der vergrößerten Vergleichsmusterdaten (c) des Vergleichsbilds A vom zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 zum zweiten Mustervergleichs-Schaltkreis 23 und die zwei Muster werden miteinander verglichen.
Wenn das Bild d einen Spritzerfehler Y aufweist, wie in Fig. 3 gezeigt, springt deswegen ein Teil eines Umriß e' des erkennenden Gegenstands 2 vom vergrößerten Vergleichsmuster c vor. Der zweite Mustervergleichs-Schaltkreis 23 erkennt diesen vorstehende Teil als Spritzerfehler-Information. Diese Fehlerinformation wird zum Spritzerfehlerzuordnugs-Schaltkreis 11 geliefert, und der Schaltkreis 11 überprüft, ob die Fehlerinformation einen wahren Fehler ergibt. Ähnlich der Festlegung der Auslaßfehler-Informationen, wird die Bestimmung der Spritzerfehler-Information auf der Grundlage durchgeführt, ob die Eingangsfehlerinformation größer als eine vorbestimmte Größe ist.
Obwohl in jeder Erkennungseinrichtung entsprechend dem Fehlertyp in der obigen Ausführungsform ein Mustervergrösserungs-Schaltkreis zur Verfügung gestellt wird, kann ein einziger Mustervergrösserungs- Schaltkreis 15 üblicherweise anstelle der zwei Erkennungseinrichtungen 8 und 10 benutzt werden, wie in Fig. 4 gezeigt.
Nach dieser Ausführungsform ist ein einzelner Mustervergrösserungs- Schaltkreis 15 mit einem Auswahlschalter 25 verbunden. Die Kontakte a und b des Auswahlschalters 25 sind mit dem ersten Mustervergleichs-Schaltkreis 17 der Auslaßfehlererkennungs-Einrichtung 8 und dem zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 der Spritzerfehlererkennungs-Einrichtung 10 jeweils verbunden.
In dieser Mustervergleichsvorrichtung wird zuerst der Auswahlschalter 25 auf den Kontakt b geschaltet, und die Umrißdaten (b) des Vergleichsbilds werden durch den Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 dem Vergrößerungsvorgang unterworfen. Das vergrößerte Vergleichsmuster (c), das vom Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 ausgegeben wird, wird im zweiten Musterspeicher 22 über den Auswahlschalter 25 gespeichert. Die gespeicherten Vergleichsrnusterdaten (c) werden zum Vergleich mit allen der zu prüfenden Musterdaten e' verwendet, die sequentiell vom Umrißextraktions-Schaltkreis 7 eingegeben werden.
Nachdem die vergrößerten Vergleichsmusterdaten (c) im zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22 gespeichert sind, wird der Auswahlschalter 25 auf den Kontakt a geschaltet. Dann werden durch den Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 die zu prüfenden Musterdaten (e), die sequentiell vom Umrißextraktions-Schaltkreis 7 eingegeben werden, dem Vergrößerungsvorgang unterworfen. Die vergrößerten zu prüfenden Musterdaten (f) werden dem ersten Mustervergleichs- Schaltkreis 17 über den Schalter 25 eingegeben, und mit den ersten Vergleichsmusterdaten (b) verglichen, die im ersten Musterspeicher 16 abgelegt sind.
Nach der Ausführungsform aus Fig. 4 bearbeitet der einzelne Mustervergrösserungs-Schaltkreis 15 sofort die Vergleichsumrißdaten (b) mittels des Vergrößerungsvorgangs zur Speicherung im zweiten Vergleichsmuster-Speicher 22, und dann werden die Umrißdaten (e) der zu prüfenden Bilddaten, die sequentiell vom Umrißextraktions-Schaltkreis 7 erzeugt werden, dem Vergrößerungsvorgang unterworfen.
Nach dem oben beschriebenen Mustervergleichsverfahren der gegenwärtigen Erfindung wird ein Umrißmuster, das aus einem vorbereiteten Vergleichsbild extrahiert wird, als Vergleichsumriß gespeichert und dieser Vergleichsumriß mit einem zu prüfenden Muster verglichen, das mittels eines Vergrößerungsvorgangs aus einem Umrißmuster gebildet wird, das von einem zu prüfenden Gegenstand erhalten wird. Da ein Teil des Vergleichsumrisses, der vom zu prüfenden Muster vorspringt, als Fehlerinformation erkannt wird, kann ein Auslaßfehler bei diesem Vergleich erkannt werden.
Ein Umriß, der aus einem vorbereiteten Vergleichsbild extrahiert wird, wird als Vergleichsumriß gespeichert und mit einem zu prüfenden Muster verglichen, das durch Vergrößerung des Umrisses eines zu erkennenden Gegenstands gebildet wird und ein Teil des Vergleichsumrisses, der vom zu prüfenden Muster vorspringt, wird bei diesem Vergleich als Fehlerinformation erkannt. Zusätzlich wird parallel zu diesem Vorgang ein vergrößertes Vergleichsmuster gespeichert, das durch Vergrößerung des Umrisses gebildet wird, der aus dem Vergleichsbild extrahiert wird, und der Umriß des zu prüfenden Gegenstands wird direkt mit dem gespeicherten, vergrößerten Vergleichsmuster verglichen. Bei diesem Vergleich kann ein Teil des zu prüfenden Musters, das vom erweiterten Vergleichsmuster vorspringt, als Fehlerinformation erkannt werden, so daß die Auslaßfehler- und die Spritzerfehler-Informaion parallel erkannt werden können.
Da die Mustervergleichsvorrichtung der gegenwärtigen Erfindung den Umrißextraktions-Schaltkreis, den Mustervergrösserungs-Schaltkreis, den ersten und zweiten Speicher und den ersten und zweiten Mustervergleichs-Schaltkreis umfaßt, kann sie sowohl Auslaßfehler und auch Spritzerfehler parallel erkennen.

Claims

1. Verfahren zum Vergleichen von Mustern, das zur Fehlererkennung bei einem auf einer Drucksache gedruckten Muster benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt:

einen ersten Mustervergleichsvorgang mit einem Schritt zum Übertragen von einem Vergleichsmuster (a) mit einem Umriß entsprechenden Vergleichsmusterdaten in eine Umrißextraktionseinrichtung (7) um dem Umriß des Vergleichsmusters (a) entsprechende Vergleichsmuster-Umrißdaten (b) aus den Vergleichsrnusterdaten zu extrahieren, einem Schritt zum Abspeichern der durch die Extraktion erhaltenen Vergleichsmuster-Umrißdaten (b) in einer ersten Speichereinrichtung (16), einem Schritt zum Extrahieren von einem Umriß des zu prüfenden gedruckten Musters (d) entsprechenden Umrißdaten (e) des zu prüfenden Musters, die durch die Umrißextraktionseinrichtung (7) aus zugehörigen Musterdaten des zu prüfenden gedruckten Musters erhalten werden, einem Schritt, in dem die extrahierten Umrißdaten (e) des zu prüfenden Musters einem Mustervergrößerungsprozeß unterworfen werden, um vergrößerte zu prüfende Umrißdaten (f) zu bilden, die einem vergrößerten zu prüfenden Muster entsprechen und einem Schritt der Zuordnung der vergrößerten zu prüfenden Umrißdaten (f) mit den Vergleichsmuster-Umrißdaten (b); und einen zweiten Mustervergleichsvorgang mit einem Schritt, in dem die Vergleichsmuster-Umrißdaten (b) dem Mustervergrößerungsprozeß unterworfen werden, um vergrößerte Vergleichsmuster-Umrißdaten (c) zu bilden, einem Schritt zur Abspeicherung der vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten (c) in einem zweiten Speicher (22), einem Schritt zur Extraktion der zu prüfenden Umrißdaten (e') mit der Umrißextraktionseinrichtung und Zuordnung der zu prüfenden Umrißdaten (e') mit den vergrößerten Vergleichsmuster-Umriß daten (c).

2. Verfahren zum Vergleichen von Mustern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Mustervergleichsvorgang parallel zueinander ausgeführt werden.

3. Verfahren zum Vergleichen von Mustern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuordnungsschritt einen Prüfschritt enthält, ob eine Fehlerinformation eine wahre Fehlerinformation ist.

4. Verfahren zum Vergleichen von Mustern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnungsschritte einen Schritt zur Erstellung der Vergleichsmuster-Umrißdaten (b) und der vergrößerten zu prüfenden Umrißdaten (f) synchron zueinander und zum Vergleich der beiden Daten und einen Schritt zur Erstellung der vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten (c) und der zu prüfenden Umrißdaten (e') synchron zueinander und zum Vergleich der beiden Daten aufweist.

5. Verfahren zum Vergleichen von Mustern nach einem der Ansprüche 1 bis 41 dadurch gekennzeichnet, daß es ferner einen Schritt zum optischen Scannen des Vergleichsmusters (a) und des zu prüfenden gedruckten Musters (d) und Ausgeben von Vergleichsmusterdaten und zu prüfenden gedruckten Musterdaten umfaßt.

6. Vorrichtung zum Vergleich von Mustern, die zur Fehlererkennung bei einem auf einer Drucksache gedruckten Muster verwendet wird, gekennzeichnet, durch

eine Umrißextraktionsvorrichtung (7) zur unabhängigen Erstellung von Vergleichsmusterdaten und zu prüfenden Musterdaten, die jeweils einem Vergleichsmuster und einem zu prufenden Muster entsprechen, und zum Extrahieren von Vergleichsmuster-Umrißdaten und Umrißdaten von zu prüfenden Mustern entsprechend den Umrissen von Vergleichs- bzw. zu prüfenden Mustern aus Vergleichsmusterdaten und zu prüfenden Musterdaten;

erste und zweite Mustervergrößerung-Verarbeitungseinrichtungen (15, 21), die mit der Umrißextraktionseinrichtung (7) verbunden ist, zum Unterwerfen der extrahierten Vergleichs- und zu prüfenden Muster-Umrißdaten einem Vergrößerungsprozeß, um vergrößerte Vergleichs- und zu prüfenden Muster-Umrißdaten zu bilden;

eine erste mit der Umrißextraktionseinrichtung (7) verbundene Speichereinrichtung (16) zum Abspeichern der Vergleichsmuster-Umrißdaten; eine erste Mustervergleichseinrichtung (17), die an die Ausgänge der ersten Speichereinrichtung (16) und der ersten Mustervergrößerung-Verarbeitungseinrichtung (15) angeschlossen ist, um die Vergleichsmuster-Urnrißdaten den vergrößerten zu prüfenden Muster-Umrißdaten zuzuordnen;

eine zweite Speichereinrichtung (22), die an den Ausgang der zweiten Mustervergrößerung-Verarbeitungseinrichtung (21) angeschlossen ist, um die vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten abzuspeichern; und

eine zweite Mustervergleichseinrichtung (23), die an die Ausgänge der zweiten Speichereinrichtung (22) und der Umrißextraktionseinrichtung (7) angeschlossen ist, um die vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten den durch die Umrißextraktionseinrichtung (7) gewonnenen Umrißdaten des zu prüfenden Musters zuzuordnen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet, durch eine Bildbestimmungseinrichtung mit Bestimmungsschaltungen (9, 11) zur Überprüfung, ob eine Fehlerinformation eine wahre Fehlerinformation ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Mustervergleichseinrichtungen (17, 23) einen Schaltung zur Erstellung der Vergleichsmuster-Umrißdaten und der vergrößerten Umrißdaten des zu prufenden Musters synchron zueinander und zum Vergleich der beiden Daten, und eine Schaltung zur Erstellung der vergrößerten Vergleichsmuster-Umrißdaten und der zu prüfenden Umrißdaten und zum Vergleichen der beiden Daten miteinander aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine Bilddatenausgabeeinrichtung, die einen Bildsensor zum optischen Scannen einer Mehrzahl von bedruckten Materialien aufweist, die jeweils ein vorbestimmtes Druckmuster entsprechend des zu prüfenden Druckmusters aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Mustervergleichseinrichtung (17) eine erste Fehlerinformation ausgibt, die anzeigt, daß das zu prüfenden Druckmuster einen Auslaßfehler aufweist, der das Weglassen eines Teils des zu prüfenden Druckmusters anzeigt, wenn der Umriß es Vergleichsdruckmusters nicht mit dem Umriß des vergrößerten zu prüfenden Druckmusters übereinstimmt, und daß die zweite Mustervergleichseinrichtung (23) eine zweite Fehlerinformation ausgibt, die anzeigt, daß das zu prüfende Druckmuster einen Spritzerfehler aufweist, der den Einschluß eines gedruckten Musters, das nicht im gedruckten Vergleichsmuster enthalten ist, anzeigt, wenn der Umriß des vergrößerten Vergleichsdruckmusters nicht mit dem Umriß des zu prüfenden Druckmusters übereinstimmt.