JP2000311245A - 回路パターンの縁辺判別方法および縁辺判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回路パターンと基板基体の背景面間の明暗のコ
ントラストが一定にならない場合、画像データにおける
回路パターンの縁辺に相当する部分の輝度レベルがステ
ップ状またはパルス状の変化として得られない場合また
は画像データにノイズが存在する場合であっても、回路
パターンの縁辺を正確に判別することのできる方法およ
びその判別装置を提供する。 【解決手段】回路基板１を撮像して得られた画像データ
のエッジ検出フィルタ処理を行って回路パターン１ｂの
縁辺の候補点を抽出する。その候補点の注目画素に対す
る両側領域にそれぞれ設定した少なくとも二つのウィン
ドにおける各画像データの濃度レベル平均値の差（Ｍ２
−Ｍ１）または濃度レベル分散値の差（Ｖ１−Ｖ２）を
算出する。求めた差を所定の閾値Ｔ_M ，Ｔ_V と比較し
て、その閾値Ｔ_M ，Ｔ_V を越えた箇所を縁辺であると判
別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器に使
用される電子部品実装回路基板の製造に際して、回路基
板の回路パターンにおける電子部品を実装すべき所定の
部品装着部を画像認識するのに先立って回路パターンの
縁辺を判別する方法および縁辺判別装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】回路基板に種々の電子部品を自動的に実
装して電子部品実装回路基板を製造する電子部品実装装
置では、一般に、部品供給位置に供給された電子部品を
吸着ノズルで吸着保持しながら実装位置に移送するとと
もに、実装位置において、回路基板が基板保持テーブル
に固定されてＸ方向およびＹ方向に所定距離だけ移動さ
れることにより、回路基板がこれの回路パターンにおけ
る次に電子部品を実装すべき部品装着部が吸着ノズルに
吸着保持されている電子部品の真下に位置するよう位置
決めされるようになっている。この回路基板の位置決め
に際しては、回路基板に対し照明光を照射しながら認識
カメラで回路基板を撮像して、この撮像により得られた
画像データの画像認識に基づいて回路基板に形成された
回路パターンの位置を判別するようにしている。

【０００３】従来では、回路パターンの画像認識による
位置判別に際して、回路基板の基板基体の表面上に形成
された回路パターンとこれ以外の基板基体の背景面とに
高い明暗のコントラストが得られるように調整した照明
光を回路基板に照射しながら、大きな開口率（Ｎ／Ａ）
の光学系を備えた認識カメラで回路基板を撮像するよう
にしている。これにより、画像データにおける回路パタ
ーンと基板基体の背景面との境界線である回路パターン
の縁辺に相当する部分では、回路パターンの幅が太い場
合に図４（ａ）に示すように輝度レベルがステップ状に
変化し、回路パターンが細い場合に同図（ｂ）に示すよ
うに輝度レベルがパルス状に変化するので、この画像デ
ータを差分オペレータなどに代表されるエッジ検出手段
により画像処理することにより、画像データにおける判
別対象である回路パターンの縁辺を抽出して、その抽出
した縁辺に基づいて回路パターンにおける次に電子部品
を実装すべき所定の部品装着部を画像認識するようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回路パターンの縁辺判別方法では、以下のような場合
に、図４（ｃ）に示すように画像の濃度レベルにばらつ
きが発生して回路パターンの縁辺を正確に判別できない
状況が発生し、回路パターンの縁辺でない部分、例えば
基板基体の背景面の微細な起伏を縁辺と誤判別したり、
ノイズが存在する場合にはこのノイズと縁辺との判別が
つかないことがあり、結果的に回路パターンの位置を画
像認識することができなかった。

【０００５】すなわち、第１の不具合の発生状況は、照
明装置の照度レベルや照明状態の不具合によって画像デ
ータにおける回路パターンと基板基体の背景面との明暗
のコントラストが一定にならない場合であり、このよう
な場合には、回路パターンの縁辺をエッジ検出手段で抽
出することができない。

【０００６】例えば、開口率の小さい光学系を有する認
識カメラを使用している場合、または認識カメラの光学
系と撮像対象の回路基板間のワークディスタンスが短い
ために限られた位置からしか照明光を回路基板に照射で
きない場合において、回路基板がセラミック基体上に金
めっきによって回路パターンを形成したものであると
き、或いはセラミック基体上に金を厚膜状に形成したの
ちにエッチングにより回路パターンを形成したものであ
るときには、照明装置の照度レベルや照明状態の不具
合、或いは回路基板の製造上のばらつきに起因する回路
パターンの配線部の厚みのばらつきが存在すると、回路
パターンと基板基体の背景面との明暗のコントラストが
一定にならず、場合によっては明暗が逆転したりする。
このような場合には、回路パターンの縁辺をエッジ検出
手段で抽出することが困難である。

【０００７】第２の不具合の発生状況は、画像データに
おける回路パターンの縁辺の部分に相当する部分の輝度
レベルがステップ状の変化またはパルス状の変化として
得られない場合である。このような状況は、適正な照明
光の照射によって回路パターンと基板基体の背景面の間
に比較的高い明暗のコントラストが得られている場合で
あっても、基板基体の背景面の輝度レベルが一般に平均
化した分布となるのに対して、回路パターン内での輝度
レベルが激しく変化しているときに発生する。例えば、
回路パターンが厚膜のエッチングによって形成されてい
る場合には、この回路パターンの縁辺の厚みが徐々に減
少して比較的凹凸が大きいので、照明光の縁辺からの反
射光が連続的に異なる角度に向かって反射するが、認識
カメラでは光学系の開口率によって決定される所定の角
度範囲内の反射光しか受光できない。つまり、回路パタ
ーンの縁辺からの反射光の一部は認識カメラの光学系に
受光されない。このような場合には、画像データにおけ
る回路パターンの縁辺に相当する部分の輝度レベルの変
化がステップ状またはパルス状とならない。

【０００８】第３の不具合の発生状況は、画像データに
存在するノイズが、平滑化などの処理を行ってもその影
響を十分に低減できないものであった場合である。この
ような場合には、画像の濃度レベルにばらつきが発生す
るので、エッジ検出処理を行っても、回路パターンの縁
辺を正確に抽出することができない。

【０００９】そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑
みてなされたもので、回路パターンと基板基体の背景面
間の明暗のコントラストが一定にならない場合、画像デ
ータにおける回路パターンの縁辺に相当する部分の輝度
レベルがステップ状またはパルス状の変化として得られ
ない場合またはノイズが発生する場合であっても、回路
パターンの縁辺を正確に判別することのできる方法およ
びその判別装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、回路基板の回路パターンにおける各
種電子部品を実装するための部品装着部の位置を画像認
識するに際して、前記回路基板の画像データに基づいて
前記回路パターンの縁辺を判別する方法において、画像
データのエッジ検出フィルタ処理を行って縁辺の候補点
を抽出する処理工程と、前記候補点の注目画素に対する
両側領域にそれぞれ設定した少なくとも二つのウィンド
における各画像データの濃度レベルの平均値を算出する
処理工程と、前記算出した各濃度レベル平均値の差を求
める処理工程と、前記求めた差を所定の閾値と比較し
て、その閾値を越えた箇所を縁辺であると判別する処理
工程とを有することを特徴としている。

【００１１】この回路パターンの縁辺判別方法では、画
像データを縁辺検出フィルタ処理することにより抽出し
た点を、従来の縁辺判別方法のように縁辺であると即座
に判別せずに、回路パターンの縁辺の候補点として、こ
の候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞれ設定し
た各ウィンドの画像データの濃度レベル平均値を算出し
たのちに、その各濃度レベル平均値の差に基づく定量的
な分析を行って回路パターンの縁辺であるか否かを判別
しているから、従来では縁辺を判別できなかった何れの
状況が発生した場合にも、回路パターンの縁辺を確実に
抽出して、回路パターンの位置を正確に画像認識するこ
とが可能となる。

【００１２】第２の発明は、回路基板の回路パターンに
おける各種電子部品を実装するための部品装着部の位置
を画像認識するに際して、前記回路基板の画像データに
基づいて前記回路パターンの縁辺を判別する方法におい
て、画像データのエッジ検出フィルタ処理を行って縁辺
の候補点を抽出する処理工程と、前記候補点の注目画素
に対する両側領域にそれぞれ設定した少なくとも二つの
ウィンドにおける各画像データの濃度レベルの分散値を
算出する処理工程と、前記算出した各濃度レベル分散値
の差を求める処理工程と、前記求めた差を所定の閾値と
比較して、その閾値を越えた箇所を縁辺であると判別す
る処理工程とを有することを特徴としている。

【００１３】この回路パターンの縁辺判別方法では、画
像データを縁辺検出フィルタ処理することにより抽出し
た点を、従来の縁辺判別方法のように縁辺であると即座
に判別せずに、回路パターンの縁辺の候補点として、こ
の候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞれ設定し
た各ウィンドの画像データの濃度レベル分散値を算出し
たのちに、その各濃度レベル分散値の差に基づく定量的
な分析を行って回路パターンの縁辺であるか否かを判別
しているから、従来では縁辺を判別できなかった何れの
状況が発生した場合にも、回路パターンの縁辺を確実に
抽出して、回路パターンの位置を正確に画像認識するこ
とが可能となる。

【００１４】また、本発明の回路パターンの縁辺判別装
置は、回路基板の回路パターンを撮像する認識カメラ
と、前記認識カメラが撮像した画像データを記憶する画
像メモリと、前記画像データの画像データを取り込んで
エッジ検出フィルタ処理により前記回路パターンの縁辺
の候補点を抽出する画像処理制御手段と、前記画像処理
制御手段において候補点の注目画素の両側に設定された
複数のウィンドに個々に対応して設けられ、各ウィンド
における画像データを前記画像メモリから取り込むとと
もに、その画像データの濃度レベルの平均値または分散
値を算出する複数のウィンド設定手段と、注目画素の両
側にそれぞれ設定された少なくとも二つの前記ウィンド
設定手段から各々取り込んだ濃度レベル平均値の差また
は少なくとも二つの前記ウィンド設定手段から各々取り
込んだ濃度レベル分散値の差を算出し、その差のうちの
少なくとも一方が閾値を越えた箇所を回路パターンの縁
辺と判別する演算判定手段とを備えて構成されている。

【００１５】この回路パターンの縁辺判別装置では、画
像処理制御手段が、画像データのエッジ検出フィルタ処
理を行って縁辺の候補点を選び出し、複数のウィンド設
定手段が、候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞ
れ設定した複数のウィンドの画像データの濃度レベル平
均値または濃度レベル分散値を算出し、演算判定手段
が、濃度レベル平均値の差または濃度レベル分散値の差
を算出したのち、その差のうちの少なくとも一方が閾値
を越えた箇所を縁辺と判別する。したがって、この縁辺
判別装置は、第１の発明または第２の発明の回路パター
ンの縁辺判別方法を忠実に具現化して、縁辺判別方法と
同様の効果を確実に得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施の形態に係る回路パターンの縁辺判別方法を具
現化した縁辺判別装置を示す機能ブロック図であり、図
２は回路パターンの縁辺判別方法の制御処理の流れを示
すフローチャートである。図１において、基板基体１ａ
の表面に所定の回路パターン１ｂが形成されてなる回路
基板１は、基板保持テーブル（図示せず）に固定され、
且つ照明装置（図示せず）から適正な照明光を照射され
ている。認識カメラ２は、回路基板１を撮像して、その
撮像した画像信号を画像取込手段３に対し出力する。こ
の画像信号は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）によってデジ
タル信号に変換されたのちに、画像取込手段３に一時記
憶される。この画像取込手段３に一時記憶された画像デ
ータは、画像処理制御手段４から出力される取込タイミ
ング信号による所定のタイミングで画像メモリ７に順次
取り込まれる。

【００１７】つぎに、図２のフローチャートおよび図３
に示す各画像データの濃度レベルのプロファイルを参照
しながら図１の縁辺判別装置の説明を継続する。画像処
理制御手段４は、画像データにおける回路パターン１ｂ
の所要の縁辺を判別するための候補点を選び出すため
に、画像メモリ７から所要の画像データを取り込みなが
ら、内蔵の中央演算処理ユニットによりデジタル画像処
理を行って、候補点を選び出すための注目画素（実際に
画像処理している画素）について、内蔵の差分オペレー
タまたはソベルオペレータなどによりエッジ検出フィル
タ処理を行う（ステップＳ１）。いま、画像処理制御手
段４は、図３（ａ）に濃度レベルのプロファイルを示す
ような画像データを取り込んだものとする。この画像デ
ータにおけるＡ１部は判別対象である回路パターン１ｂ
の縁辺に相当する部分の濃度レベルの変化であり、Ｂ１
部はノイズに相当する部分の濃度レベルの変化である。

【００１８】図３（ｂ）は同図（ａ）の画像データをエ
ッジ検出フィルタ処理したのちのフィルタ出力値の画像
データの濃度レベルのプロファイルを示したものであ
る。画像処理制御手段４は、フィルタ出力値の画像デー
タにおける濃度レベルのうち閾値Ｔ₁ を越えた箇所が存
在するか否か、つまり判別対象の縁辺の候補点が存在す
るか否かを判別する（ステップＳ２）。この閾値Ｔ₁ を
越えた箇所は、従来の縁辺判別方法において縁辺である
と判別していた箇所に相当する。

【００１９】この画像データの場合には（ｂ）に示すＡ
２部，Ａ３部およびＢ２部が閾値Ｔ ₁ よりも大きいこと
から、画像処理制御手段４は、回路パターン１ｂの縁辺
を判別するための候補点が存在すると判別して、この候
補点の注目画素に対し回路パターン１ｂの縁辺を検索す
る方向を設定して、その検索方向と並行に、注目画素よ
りも検索方向の前側に、任意の形状で、且つ任意の大き
さの濃度レベル平均値算出用の第１ウィンドと、同様に
任意の形状で、且つ任意の大きさの濃度レベル分散値算
出用の第２ウィンドをそれぞれ設定し、さらに、注目画
素よりも検索方向の後側に、任意の形状で、且つ任意の
大きさの濃度レベル平均値算出用の第３ウィンドと、同
様に任意の形状で、且つ任意の大きさの濃度レベル分散
値算出用の第４ウィンドを設定する。ここで、前側は縁
辺に対し基板基体１ａの背景面側で、後側は縁辺に対し
回路パターン１ｂ側であるとする。

【００２０】つぎに、画像処理制御手段４は、上述の設
定に基づくウィンド位置設定データをウィンド設定制御
手段８に対し出力する。ウィンド設定制御手段８は、入
力されたウィンド位置設定データに基づき第１ないし第
４ウィンド設定手段９〜１２を制御する。各ウィンド設
定手段９〜１２は、ウィンド設定制御手段８の制御によ
る所定のアドレス信号を画像メモリ７に対しそれぞれ出
力して、各々に設定したウィンドに相当する画像データ
を画像メモリ７から取り込む。第１および第３ウィンド
設定手段９，１１は取り込んだ画像データの濃度レベル
の平均値Ｍ１，Ｍ２をそれぞれ算出し（ステップＳ
３）、第２および第４ウィンド設定手段１０，１２は取
り込んだ画像データの濃度レベル分散値（濃度レベルの
ばらつき度合い）Ｖ１，Ｖ２をそれぞれ算出する（ステ
ップＳ４）。

【００２１】第１および第３ウィンド設定手段９，１１
は、以下のような演算を行って濃度レベル平均値Ｍ１，
Ｍ２をそれぞれ算出する。すなわち、第１ウィンド設定
手段９は、これに設定された第１ウィンド内の任意の画
素の濃度レベル値をｐ₁ 、同様ウィンド内の総画素数を
ｎ₁ としたとき、次の（１）式の演算を行って、第１ウ
ィンド内の濃度レベル平均値Ｍ１を算出する。なお、画
素を参照するときの位置は、画像処理において一般的に
用いられている（ｉ）で示す。

【００２２】Ｍ１＝〔Σｐ₁(ｉ）〕／ｎ₁ …（１） 第３のウィンド設定手段１１は、これに設定された第３
ウィンド内の任意の画素の濃度レベル値をｐ₂ 、同ウィ
ンド内の総画素数をｎ₂ としたとき、次の（２）式の演
算を行って、第３ウィンド内の濃度レベル平均値Ｍ２を
算出する。

【００２３】Ｍ２＝〔Σｐ₂(ｉ）〕／ｎ₂ …（２） また、第２および第４ウィンド設定手段１０，１２は、
以下のような演算を行って濃度レベルの分散値Ｖ１，Ｖ
２をそれぞれ算出する。すなわち、第２ウィンド設定手
段１０は、これに設定された第２ウィンド内の任意の画
素の濃度レベル値をｐ_A 、同ウィンド内の総画素数をｎ
_A としたとき、次の（３）式の演算を行って、第２ウィ
ンド内の濃度レベル分散値Ｖ１を算出する。

【００２４】 Ｖ１＝〔Σｐ_A ² （ｉ）〕／ｎ_A −〔（Σｐ_A （ｉ））／ｎ_A 〕² …（３） 第４ウィンド設定手段１２は、これに設定された第４ウ
ィンド内の任意の画素の濃度レベル値をｐ_B 、同ウィン
ド内の総画素数をｎ_B としたとき、次の（４）式の演算
を行って、第４ウィンド内の濃度レベル分散値Ｖ２を算
出する。

【００２５】 Ｖ２＝〔Σｐ_B ² （ｉ）〕／ｎ_B −〔（Σｐ_B （ｉ））／ｎ_B 〕² …（４） 第１ないし第４ウィンド設定手段９〜１２において上述
のように算出された濃度レベル平均値Ｍ１，Ｍ２および
濃度レベル分散値Ｖ１，Ｖ２は、それぞれ演算判定手段
１３に入力される。演算判定手段１３は、先ず、濃度レ
ベル平均値Ｍ２と濃度レベル平均値Ｍ１との差（Ｍ２−
Ｍ１）を演算する。この演算結果による画像データの濃
度レベルのプロファイルは図３（ｃ）に示すようにな
る。

【００２６】つぎに、演算判定手段１３は、上記差（Ｍ
２−Ｍ１）が所定の閾値Ｔ_M 以上であるか否かを判別す
る（ステップＳ５）。この場合には、図３（ｂ）のＢ２
部に示したノイズによる画像成分が、上述の濃度レベル
の平均値の差を求める処理により、同図（ｃ）のＢ３部
に示すように濃度レベルが閾値Ｔ_M 以下になっており、
これにより、ノイズによる影響を除外できる。そして、
回路パターン１ｂの縁辺に相当する画像成分である図３
（ｃ）のＡ４部は閾値Ｔ_M を越えていることから、演算
判定手段１３は、Ａ４部を回路パターン１ｂの縁辺であ
ると判別する（ステップＳ７）。図３（ｅ）に示すよう
な判定結果による縁辺の位置検出信号を画像処理制御手
段４に対し出力する。画像処理制御手段４は、その位置
検出信号に基づいて画像データにおける回路パターン１
ｂの位置を画像認識して、基板保持テーブルを位置決め
制御する。

【００２７】上述の制御処理により、縁辺の判別処理が
終了するが、もしも、濃度レベル平均値Ｍ２と濃度レベ
ル平均値Ｍ１との差（Ｍ２−Ｍ１）が閾値Ｔ_M を越えな
かったと仮定した場合、演算判定手段１３は、続いて、
濃度レベル分散値Ｖ２と濃度レベル分散値Ｖ１との差
（Ｖ２−Ｖ１）を演算する。この演算による画像データ
の濃度レベルのプロファイルは図３（ｄ）に示すように
なる。さらに、演算判定手段１３は、上記差（Ｖ２−Ｖ
１）が所定の閾値Ｔ_V 以上であるか否かを判別する（ス
テップＳ６）。この場合には、図３（ｂ）のＢ２部に示
したノイズによる画像成分が、上述の濃度レベルの平均
値の差を求める処理により、同図（ｄ）のＢ４部に示す
ように濃度レベルが閾値Ｔ_V 以下になっており、これに
より、ノイズによる影響を除外できる。そして、回路パ
ターン１ｂの縁辺に相当する画像成分である図３（ｄ）
のＡ５はが閾値Ｔ_V を越えていることから、演算判定手
段１３は、Ａ５部を回路パターン１ｂの縁辺であると判
別して（ステップＳ７）、その判定結果であるＡ５部の
位置データを画像処理制御手段４に対し出力する。画像
処理制御手段４は、その位置検出信号に基づいて画像デ
ータの位置を画像認識して、基板保持テーブルを位置決
め制御する。

【００２８】なお、フィルタの出力画像における濃度レ
ベルが閾値Ｔ₁ を越えなかったと判別（ステップＳ２）
した場合、または濃度レベル平均値Ｍ２と濃度レベル平
均値Ｍ１との差（Ｍ２−Ｍ１）が閾値Ｔ_M 以下であると
判別（ステップＳ５）したのちに、濃度レベル分散値Ｖ
２と濃度レベル分散値Ｖ１との差も閾値以下であると判
別（ステップＳ５，６）した場合には、画像処理制御手
段４が取り込んだ画像データ内に回路パターン１ｂの縁
辺に相当する濃度レベルが存在しなかったと判別して、
他の画像データを新たに取り込んで、上述と同様の処理
を行う。

【００２９】従来の縁辺判別方法では、画像データに対
し単にエッジ検出処理するのみで画像データにおける回
路パターンの縁辺を抽出しようとしているので、回路パ
ターンの縁辺の画像データの輝度レベルがステップ状や
パルス状の変化として得られない場合や、回路パターン
と基板基体の背景面との明暗のコントラストの関係が一
定にならない場合、或いは画像データにノイズが存在す
る場合に縁辺を判別できなかった。

【００３０】これに対して、上記実施の形態では、先
ず、従来の縁辺判別方法と同様に、画像データを縁辺検
出フィルタ処理することにより、画像データにおける回
路パターンの縁辺の候補点を選び出す。この候補点は従
来の縁辺判別方法において縁辺と判別した点と同じであ
るが、実施の形態では、その候補点の注目画素に対する
検索方向の前後の各周辺領域にそれぞれ、任意の形状と
大きさを有する二つずつのウィンドを設定して、その各
ウィンドの画像データの濃度レベル平均値Ｍ１，Ｍ２お
よび濃度レベル分散値Ｖ１，Ｖ２を算出したのちに、前
後の両ウィンドの各濃度レベル平均値の差（Ｍ２−Ｍ
１）または各濃度レベル分散値（Ｖ２−Ｖ１）の差に基
づく定量的な分析を行って回路パターンの縁辺であるか
否かを判別しているから、従来では縁辺を判別できない
何れの状況が発生した場合にも、回路パターン１ｂの縁
辺を確実に抽出して、回路パターン１ｂの位置を正確に
画像認識することが可能となる。

【００３１】また、上記実施の形態では、二つのウィン
ドの濃度レベル平均値の差（Ｍ２−Ｍ１）が閾値Ｔ_M を
越えた場合、或いは二つのウィンドの濃度レベル分散値
の差（Ｖ２−Ｖ１）が閾値Ｔ_V を越えた場合の何れか一
方の状態によって縁辺を判別しているので、何らかの状
況によって濃度レベル平均値の差（Ｍ２−Ｍ１）または
濃度レベル分散値の差（Ｖ２−Ｖ１）が各々の比較対象
である閾値Ｔ_M ，Ｔ_Vを越えなかった場合にも、縁辺を
確実に判別できる。なお、濃度レベル平均値の差（Ｍ２
−Ｍ１）および濃度レベル分散値の差（Ｖ２−Ｖ１）が
共に閾値Ｔ_M ，Ｔ_V を越えた場合のみ縁辺であると判別
するようにすれば、縁辺の誤判別を一層確実に防止する
ことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明の回路パターンの縁
辺判別方法によれば、画像データを縁辺検出フィルタ処
理することにより抽出した点を、従来の縁辺判別方法の
ように縁辺であると即座に判別せずに、回路パターンの
縁辺の候補点として、この候補点の注目画素に対する両
側領域にそれぞれ設定した各ウィンドの画像データの濃
度レベル平均値または濃度レベル分散値を算出したのち
に、その各濃度レベル平均値の差または濃度レベル分散
値の差に基づく定量的な分析を行って回路パターンの縁
辺であるか否かを判別するようにかので、従来では縁辺
を判別できなかった何れの状況が発生した場合にも、回
路パターンの縁辺を確実に抽出して、回路パターンの位
置を正確に画像認識することが可能となる。

【００３３】また、本発明の回路パターンの縁辺判別装
置によれば、画像データのエッジ検出フィルタ処理を行
って回路パターンの縁辺の候補点を選び出す画像処理制
御手段、候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞれ
設定した複数のウィンドの画像データの濃度レベル平均
値または濃度レベル分散値を算出する複数のウィンド設
定手段、濃度レベル平均値の差または濃度レベル分散値
の差を算出したのち、その差のうちの少なくとも一方が
閾値を越えた箇所を回路パターンの縁辺と判別する演算
判定手段を設けた構成としたので、本発明の回路パター
ンの縁辺判別方法を忠実に具現化して、縁辺判別方法と
同様の効果を確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る回路パターンの縁
辺判別方法を具現化した縁辺判別装置を示す機能ブロッ
ク図。

【図２】同上の回路パターンの縁辺判別方法の制御処理
を示すフローチャート。

【図３】同上の回路パターンの縁辺判別方法における各
処理状態における画像データの濃度レベルのプロファイ
ルを示す図で、（ａ）は画像処理すべき画像データ、
（ｂ）は同上画像データのフィルタ出力値、（ｃ）は二
つのウィンドの画像データの濃度レベル平均値の差、
（ｄ）は二つのウィンドの画像データの濃度レベル分散
値の差、（ｅ）は縁辺検出信号をそれぞれ示す。

【図４】（ａ）は回路パターンの縁辺の画像データの濃
度レベルがステップ状に変化する状態のプロファイルを
示す図、（ｂ）は回路パターンの縁辺の画像データの濃
度レベルがパルス状に変化する状態のプロファイルを示
す図、（ｃ）は濃度レベルの変化にばらつきが生じた状
態のプロファイルを示す図。

【符号の説明】

１ 回路基板 ２ 認識カメラ ４ 画像処理制御手段 ７ 画像メモリ ９〜１２ ウィンド設定手段 １３ 演算判定手段 Ｍ１，Ｍ２ 濃度レベル平均値 Ｖ１，Ｖ２ 濃度レベル分散値 Ｔ_M ，Ｔ_V 閾値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長本 正雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2G051 AA65 AB20 CA03 CA04 EA08 EA12 EA14 EA23 EB01 EB02 EC03 ED07 5B057 AA03 BA02 CA12 CB12 CE06 DA08 DC16 DC22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路基板の回路パターンにおける各種電
   子部品を実装するための部品装着部の位置を画像認識す
   るに際して、前記回路基板の画像データに基づいて前記
   回路パターンの縁辺を判別する方法において、 画像データのエッジ検出フィルタ処理を行って縁辺の候
   補点を抽出する処理工程と、 前記候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞれ設定
   した少なくとも二つのウィンドにおける各画像データの
   濃度レベルの平均値を算出する処理工程と、 前記算出した各濃度レベル平均値の差を求める処理工程
   と、 前記求めた差を所定の閾値と比較して、その閾値を越え
   た箇所を縁辺であると判別する処理工程とを有すること
   を特徴とする回路パターンの縁辺判別方法。
2. 【請求項２】 回路基板の回路パターンにおける各種電
   子部品を実装するための部品装着部の位置を画像認識す
   るに際して、前記回路基板の画像データに基づいて前記
   回路パターンの縁辺を判別する方法において、 画像データのエッジ検出フィルタ処理を行って縁辺の候
   補点を抽出する処理工程と、 前記候補点の注目画素に対する両側領域にそれぞれ設定
   した少なくとも二つのウィンドにおける各画像データの
   濃度レベルの分散値を算出する処理工程と、 前記算出した各濃度レベル分散値の差を求める処理工程
   と、 前記求めた差を所定の閾値と比較して、その閾値を越え
   た箇所を縁辺であると判別する処理工程とを有すること
   を特徴とする回路パターンの縁辺判別方法。
3. 【請求項３】 回路基板の回路パターンを撮像する認識
   カメラと、 前記認識カメラが撮像した画像データを記憶する画像メ
   モリと、 前記画像データの画像データを取り込んでエッジ検出フ
   ィルタ処理により前記回路パターンの縁辺の候補点を抽
   出する画像処理制御手段と、 前記画像処理制御手段において候補点の注目画素の両側
   に設定された複数のウィンドに個々に対応して設けら
   れ、各ウィンドに対応する画像データを前記画像メモリ
   から取り込むとともに、その画像データの濃度レベルの
   平均値または分散値を算出する複数のウィンド設定手段
   と、 注目画素の両側にそれぞれ設定された少なくとも二つの
   前記ウィンド設定手段から各々取り込んだ濃度レベル平
   均値の差または少なくとも二つの前記ウィンド設定手段
   から各々取り込んだ濃度レベル分散値の差を算出し、そ
   の差のうちの少なくとも一方が閾値を越えた箇所を回路
   パターンの縁辺と判別する演算判定手段とを備えている
   ことを特徴とする回路パターンの縁辺判別装置。