JP2001336916A - Method for measuring edge position - Google Patents

Method for measuring edge position

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JP2001336916A
JP2001336916A JP2000160035A JP2000160035A JP2001336916A JP 2001336916 A JP2001336916 A JP 2001336916A JP 2000160035 A JP2000160035 A JP 2000160035A JP 2000160035 A JP2000160035 A JP 2000160035A JP 2001336916 A JP2001336916 A JP 2001336916A
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Japan
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image
differential
microscope
pixel
edge position
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JP2000160035A
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Japanese (ja)
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Hisahiro Tanaka
久博 田中
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Nachi Fujikoshi Corp
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Nachi Fujikoshi Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for measuring an edge position capable of highly precisely measuring the edge position of a photographed object without damaging reproducibility even when a part of the photographed object is out of focus in a method for measuring the edge position of the photographed object from an image thereof taken by a television camera mounted to a microscope. SOLUTION: The image of the photographed object is filmed by the television camera at a predetermined sampling interval with moving the microscope in a perpendicular direction to an installing face of the photographed object at a predetermined moving speed. Differential image is calculated for an edge candidate point preliminary set for the image photographed and a region near the point, and each differential value is extracted for each pixel in the same position in the differential image. A peak value of the differential values is calculated for each pixel by performing a specified function approximation on the differential values, and a peak value image in a range of the differential image is obtained by composing the peak values of the differential values. The edge position of the photographed object is measured based on the peak value image.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータなど
を利用して画像のディジタル処理を行うシステムに関
し、特に、被撮像物のエッジ位置を高い精度で求めるこ
とができるエッジ位置測定方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a system for digitally processing an image using a computer or the like, and more particularly to an edge position measuring method capable of obtaining an edge position of an object with high accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】被撮像物のエッジ位置を画素以下の精度
で検出する、いわゆるサブピクセル処理については、従
来より様々な方法が行われている。具体的に言うと、1
次微分のモード値を求める方法、1次微分値をガウス近
似することによってそのピーク位置を求める方法、2次
微分のゼロクロス点を求める方法、テンプレートマッチ
ングの相関値のピークを求める方法などがある。なお、
これらの方法については、例えば「画像処理産業応用総
覧」(1994、フジ・テクノシステム、10〜13
頁)等の文献に詳しく記載されている。これらの方法
は、全て、被撮像物全体が合焦状態で撮影されているこ
とを前提としており、その限りにおいては問題点は比較
的少ない。
2. Description of the Related Art Various methods have been conventionally used for so-called sub-pixel processing for detecting an edge position of an object to be imaged with an accuracy equal to or smaller than a pixel. Specifically, 1
There are a method of obtaining a mode value of the second derivative, a method of obtaining a peak position of the first derivative by Gaussian approximation, a method of obtaining a zero cross point of the second derivative, and a method of obtaining a peak of a correlation value of template matching. In addition,
These methods are described in, for example, "Image Processing Industry Application Directory" (1994, Fuji Techno System, 10-13).
Pp.). All of these methods are based on the premise that the entire object to be imaged is photographed in a focused state, and there are relatively few problems as far as the method is concerned.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の方法
は、被撮像物全体が合焦位置にない場合には、エッジ位
置を正確に算出することは困難である。被撮像物全体が
合焦位置にない場合とは、例えば図6に示すように、被
撮像物Wが顕微鏡1の光軸に対して傾いて設置されてい
るような場合である。この問題に対処するために、オー
トフォーカス等の手段により対物レンズと被撮像物とを
常に合焦状態に保つことが一般に行われているが、この
方法でも、レンズ倍率が高くなった場合には、エッジも
しくはエッジ近傍の一部が合焦位置に入らない場合が起
こり得る。また、機械的な剛性等の問題で、被撮像物と
対物レンズとの位置を、合焦位置に正確に調整すること
が困難なために、エッジ位置の再現性が低い場合も考え
られ得る。
However, in the above-described method, it is difficult to accurately calculate the edge position when the whole object is not at the in-focus position. The case where the entire object to be imaged is not at the in-focus position is, for example, a case where the object to be imaged W is installed inclined with respect to the optical axis of the microscope 1 as shown in FIG. In order to cope with this problem, it is common practice to always keep the objective lens and the object to be in focus by means such as auto-focusing. However, even in this method, when the lens magnification becomes high, In some cases, the edge or a part near the edge may not enter the focus position. In addition, it is difficult to accurately adjust the position between the object to be imaged and the objective lens to the in-focus position due to a problem such as mechanical rigidity.

【0004】本発明は、被撮像物の一部が合焦位置に入
らない場合でも、再現性を損なうことなく、被撮像物の
エッジ位置を高精度に測定することが可能なエッジ位置
測定方法を提供することを目的とする。
The present invention provides an edge position measuring method capable of measuring an edge position of an object with high accuracy without impairing reproducibility even when a part of the object does not enter a focus position. The purpose is to provide.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では以下に述べるエッジ位置測定方法を提
供することにした。すなわち、顕微鏡に搭載されたテレ
ビカメラにて撮影した被撮像物の画像からそのエッジ位
置を測定する方法において、まず、顕微鏡を被撮像物の
設置面に対して垂直方向に予め設定された移動速度で移
動させながら、予め定められたサンプリング間隔毎にテ
レビカメラにより被撮像物の画像を撮影し、このサンプ
リング間隔毎に得られた撮像画像について予め設定され
たエッジ候補点及びその近傍領域について微分画像を算
出する。この段階においては、サンプリング間隔毎すな
わち顕微鏡と被撮像物との距離に対応して、複数個の微
分画像が算出されたことになる。
In order to achieve the above object, the present invention provides an edge position measuring method described below. That is, in the method of measuring the edge position from the image of the object captured by the television camera mounted on the microscope, first, the microscope is moved at a predetermined moving speed in a direction perpendicular to the installation surface of the object. While moving the camera, an image of the object to be picked up is taken by a television camera at every predetermined sampling interval, and a preset edge candidate point for a captured image obtained at each sampling interval and a differential image for a nearby area are set. Is calculated. At this stage, a plurality of differential images are calculated for each sampling interval, that is, for the distance between the microscope and the object.

【0006】次いで、この顕微鏡と被撮像物との距離に
対応して得られた複数個の微分画像について、同一位置
にある画素毎にそれぞれ微分値を抽出する。そして、こ
の画素毎に抽出された微分値群に対して所定の関数近似
を施すことにより近似曲線を算出し、この近似曲線のピ
ーク値を画素毎の微分値のピーク値とする。この画素毎
に得られた微分値のピーク値を合成することにより、微
分画像の領域におけるピーク値画像が求まることにな
る。ここで求められたピーク値画像は、言わば各画素が
合焦位置にあると仮定した場合に得られる微分画像であ
る。最後に、このピーク値画像に基づいて(例えばピー
ク値画像に対してサブピクセル処理を施すなどして)、
被撮像物のエッジ位置を測定する。
Next, with respect to a plurality of differential images obtained corresponding to the distance between the microscope and the object, differential values are extracted for each pixel at the same position. Then, an approximate curve is calculated by applying a predetermined function approximation to the differential value group extracted for each pixel, and the peak value of the approximate curve is used as the peak value of the differential value for each pixel. By combining the peak values of the differential values obtained for each pixel, a peak value image in the area of the differential image is obtained. The peak value image obtained here is a differential image obtained assuming that each pixel is located at the in-focus position. Finally, based on this peak value image (for example, by performing sub-pixel processing on the peak value image),
The edge position of the object is measured.

【0007】上述の方法によれば、途中までで求められ
た複数個の微分画像それぞれの画素については、合焦位
置にある画素もあれば合焦位置にない画素も存在する可
能性があるので、このままでは合焦位置にない画素やそ
の近傍の画素を含む領域については、正確なエッジ位置
を測定することができない。しかし、顕微鏡と被撮像物
との距離に対応して得られた複数個の微分画像に含まれ
る微分値のデータについて、この微分値のデータを同一
位置にある画素毎に区分けし直し、この画素毎に区分け
し直された微分値群に対してそのピーク値を求めるよう
にすれば、このピーク値はその画素が合焦位置にあるか
否かに依存せず求められるので、この画素毎のピーク値
を合成することにより得られたピーク値画像についても
合焦の有無に依存しないことになる。したがって、この
ピーク値画像に基づいて被撮像物のエッジ位置を算出す
るようにすれば、例え被撮像物の一部が合焦位置に入ら
ない場合でも、被撮像物のエッジ位置を高精度に測定す
ることができるものとなる。
According to the above-described method, there is a possibility that some of the pixels of the plurality of differential images obtained halfway may be at the in-focus position and some may not be at the in-focus position. In this case, an accurate edge position cannot be measured for a region including a pixel that is not at the in-focus position or a pixel in the vicinity thereof. However, regarding the differential value data included in a plurality of differential images obtained corresponding to the distance between the microscope and the object to be imaged, the differential value data is re-divided for each pixel at the same position, If the peak value is obtained for the differential value group re-sorted for each pixel, the peak value can be obtained regardless of whether the pixel is at the in-focus position. The peak value image obtained by synthesizing the peak values does not depend on the presence or absence of focusing. Therefore, if the edge position of the object is calculated based on the peak value image, the edge position of the object can be accurately determined even when a part of the object does not enter the focus position. It can be measured.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面を参照して説明する。図2は、本発明にかかるエ
ッジ位置検出方法を実施するための、画像処理技術を利
用した被撮像物のエッジ位置測定装置の概略図である。
図3は、被撮像物のエッジ及びエッジ近傍の画像の一例
を示している。図4は、図3のa−a′上の画像につい
て、(a)図はその濃度値、(b)図はその微分値をそ
れぞれ示している。図5は、顕微鏡と被撮像物との距離
を変化させた場合に得られる、a−a′線上の画像の微
分値の一例を示しており、(a)図は任意の4つのサン
プリング毎の微分値の分布であり、(b)図はa−a′
線上の任意の画素における顕微鏡と被撮像物との距離
と微分値の関係を示したグラフである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic diagram of an apparatus for measuring an edge position of an object using an image processing technique for implementing an edge position detection method according to the present invention.
FIG. 3 shows an example of an edge of an object to be imaged and an image near the edge. 4A and 4B show the density values and the differential values of the image on aa 'in FIG. 3, respectively. FIG. 5 shows an example of the differential value of the image on the line aa ′ obtained when the distance between the microscope and the object to be imaged is changed, and FIG. This is a distribution of differential values, and FIG.
9 is a graph showing a relationship between a distance between a microscope and an object at an arbitrary pixel on a line and a differential value.

【0009】エッジ位置測定装置の概略図を示す図2に
おいて、1は被撮像物を観察するための顕微鏡、2は顕
微鏡1に具備されたテレビカメラ、3は顕微鏡1を保持
するための移動可能にされたステージ、4はステージ3
を移動させるための駆動モータ、5は顕微鏡1の位置を
検出するためのエンコーダ、6はテレビカメラ2に接続
されたフレームメモリ、7はフレームメモリ6、駆動モ
ータ4、並びにエンコーダ5とそれぞれ接続された演算
制御装置、8はフレームメモリ6に接続されたモニタテ
レビ、9は演算制御装置7に接続されたデータを記憶す
るためのワークメモリ、Wは測定台10の設置面10a
上に載置された被撮像物をそれぞれ示す。なお、補足す
ると、ステージ3は測定台10の設置面10aに対して
垂直方向に移動可能にされているので、このステージ3
に保持されている顕微鏡1はステージ3の移動に応じ
て、その捉える画像を徐々に変化させることになる。ま
た、エンコーダ5は、直接的にはステージ3の位置を検
出するようにされているが、顕微鏡1はステージ3に保
持されているので、間接的には顕微鏡1の位置を検出す
ることになる。
In FIG. 2 showing a schematic diagram of the edge position measuring device, 1 is a microscope for observing an object to be imaged, 2 is a television camera provided in the microscope 1, and 3 is movable to hold the microscope 1 Stage 4 is stage 3
5 is an encoder for detecting the position of the microscope 1, 6 is a frame memory connected to the television camera 2, 7 is connected to the frame memory 6, the drive motor 4 and the encoder 5, respectively. 8 is a monitor television connected to the frame memory 6, 9 is a work memory for storing data connected to the arithmetic and control unit 7, and W is an installation surface 10a of the measuring table 10.
Each of the imaging objects placed on the top is shown. In addition, since the stage 3 can be moved in the vertical direction with respect to the installation surface 10a of the measuring table 10, the stage 3
The microscope 1 held by the microscope gradually changes the image to be captured according to the movement of the stage 3. Further, the encoder 5 directly detects the position of the stage 3, but indirectly detects the position of the microscope 1 because the microscope 1 is held on the stage 3. .

【0010】次に、本実施形態にかかるエッジ位置測定
方法の手順を示すフローチャートである図1を参照し
て、その手順を説明する。外部からの動作指令を受け
て、顕微鏡1が予め定められたサーチ開始位置に移動す
ることにより(ステップ11)、エッジ位置の測定がス
タートする。具体的には、外部からの動作指令が演算制
御装置7に入力されると、演算制御装置7は駆動モータ
4を所定の正逆いずれかの方向に回転させる信号を出力
し、この信号を受けて駆動モータ4が回転し、これによ
りステージ3が動作し、このステージ3に具備された顕
微鏡1がサーチ開始位置に移動することになる。
Next, the procedure will be described with reference to FIG. 1 which is a flowchart showing the procedure of the edge position measuring method according to the present embodiment. Upon receiving an operation command from the outside, the microscope 1 moves to a predetermined search start position (step 11), so that the measurement of the edge position starts. Specifically, when an operation command from the outside is input to the arithmetic and control unit 7, the arithmetic and control unit 7 outputs a signal for rotating the drive motor 4 in a predetermined forward or reverse direction, and receives this signal. As a result, the drive motor 4 rotates, whereby the stage 3 operates, and the microscope 1 provided on the stage 3 moves to the search start position.

【0011】顕微鏡1がサーチ開始位置に到達すると、
駆動モータ4が回転することにより、顕微鏡1は予め設
定された移動速度にてサーチ終了位置に向けて移動を開
始する(ステップ12)。そして、顕微鏡1がサーチ開
始位置からサーチ終了位置に向けて移動している間の予
め設定されたサンプリング間隔毎に、以下に述べるステ
ップ13〜15の処理を行う。すなわち、サンプリング
間隔毎に、テレビカメラ2により被撮像物Wを撮影し
(ステップ13)、この撮影画像の中からエッジ候補点
として設定した画素の近傍領域(例えば図3に示した長
方形内領域)を抽出し(ステップ14)、この抽出画像
に対して微分処理を施すことにより微分画像を得(ステ
ップ15)、これをフレームメモリ6に記憶する。この
フレームメモリ6への微分画像データの記憶と同時に、
エンコーダ5の検出値を被撮像物Wと顕微鏡1との距離
としてワークメモリ9に記憶する。
When the microscope 1 reaches the search start position,
As the drive motor 4 rotates, the microscope 1 starts moving toward the search end position at a predetermined moving speed (step 12). Then, the processing of steps 13 to 15 described below is performed at every preset sampling interval while the microscope 1 is moving from the search start position to the search end position. That is, the imaging object W is photographed by the television camera 2 at each sampling interval (step 13), and a region near a pixel set as an edge candidate point from the photographed image (for example, a rectangular region shown in FIG. 3). Is extracted (step 14), and a differentiated image is obtained by performing differential processing on the extracted image (step 15), and this is stored in the frame memory 6. Simultaneously with the storage of the differential image data in the frame memory 6,
The detection value of the encoder 5 is stored in the work memory 9 as the distance between the object W and the microscope 1.

【0012】結局のところ、このステップ13〜15の
一連の処理において、顕微鏡1と被撮影物Wとの距離に
関する複数個のデータと、それら複数個の距離データの
それぞれに対応した微分画像のデータが得られたことに
なる。なお、エッジ候補点の設定に関して、エッジ候補
点は最終的に算出されるエッジ位置の近傍の画素であれ
ばよいので、その設定については、エッジ位置測定装置
の作業者がモニタテレビ8を見ながら被撮像物Wの位置
を確認し、エッジ候補点の位置(座標)を手動で入力す
ることで対処してもよいが、予めパターンマッチング処
理を施すなどして測定台上の被撮像物のおおよその位置
を測定することにより、エッジ位置測定装置がエッジ候
補点の位置(座標)を自動的に設定するように構成して
もよい。
After all, in the series of processing of steps 13 to 15, a plurality of data relating to the distance between the microscope 1 and the object W and the data of the differential image corresponding to each of the plurality of distance data Is obtained. In addition, regarding the setting of the edge candidate point, the edge candidate point may be a pixel near the edge position finally calculated. This may be dealt with by confirming the position of the object W and manually inputting the position (coordinates) of the edge candidate point. , The edge position measuring device may automatically set the position (coordinates) of the edge candidate point.

【0013】顕微鏡1がサーチ終了位置に到達したなら
ばステップ17の処理に移行し(ステップ16Y)、一
方、顕微鏡1が未だサーチ終了位置に到達していないな
らばステップ13〜15の処理を繰り返す(ステップ1
6N)。
If the microscope 1 has reached the search end position, the process proceeds to step 17 (step 16Y). If the microscope 1 has not yet reached the search end position, the processes of steps 13 to 15 are repeated. (Step 1
6N).

【0014】次に、上述のステップ13〜16の処理に
より得られたサンプリング間隔毎の複数の微分画像のデ
ータから、まず1つの画素について、サンプリング間隔
毎に得られた微分画像毎に、顕微鏡1と被撮影物Wとの
距離に関するデータとその距離データに対応した微分値
を抽出する(ステップ17〜18)。この1画素におけ
る顕微鏡1と被撮影物Wとの距離に関する複数個のデー
タとそれら複数個の距離データのそれぞれに対応した微
分値について、これらを2次関数で近似し、得られた近
似曲線のピーク値すなわち微分ピーク値を算出し、この
微分ピーク値と、微分ピーク値に対応する顕微鏡1と被
撮影物Wとの距離を近似曲線より算出し、これらを記憶
する(ステップ19)。このステップ17〜19の処理
を抽出画像中の全ての画素について行い(ステップ2
0)、微分ピーク値画像を得る(ステップ21)。最後
に、この微分ピーク値画像に対して微分値に基づくサブ
ピクセル処理を行い、エッジ位置を算出する(ステップ
22)。
Next, from the data of a plurality of differential images at each sampling interval obtained by the processing of the above-described steps 13 to 16, first, for one pixel, for each differential image obtained at each sampling interval, the microscope 1 Data relating to the distance between the object and the object W and a differential value corresponding to the distance data are extracted (steps 17 and 18). A plurality of data relating to the distance between the microscope 1 and the object W at one pixel and the differential values corresponding to each of the plurality of distance data are approximated by a quadratic function. The peak value, that is, the differential peak value is calculated, and the distance between the microscope 1 and the object W corresponding to the differential peak value and the differential peak value is calculated from the approximate curve, and these are stored (step 19). The processing of steps 17 to 19 is performed for all the pixels in the extracted image (step 2).
0), a differential peak value image is obtained (step 21). Finally, sub-pixel processing is performed on the differential peak value image based on the differential value to calculate an edge position (step 22).

【0015】ここで、図5を参照して上述のステップ1
7〜22の処理を具体的に説明する。例えば図3に示し
た長方形領域内の任意の画素におけるサンプリング間
隔毎の微分値を抽出し、それらを関数近似することによ
り、画素での微分ピーク値を算出することを想定す
る。顕微鏡1と被撮像物Wとの距離を変化させた場合に
得られる図3のa−a′線上の画像の微分値の例を示し
た図5において、(a)図は任意の4つのサンプリング
で得られた微分値分布であるが、画素でのそれぞれの
微分値−1、−2、−3、及び−4について、
(b)図に示すようにこれらを2次関数で近似すること
によりそのピーク値を求め、その値を画素における微
分ピーク値とする。これを図3に示した長方形領域内の
全ての画素に対して実行し、微分ピーク値画像を求め
る。この微分ピーク値画像から、微分値に基づくサブピ
クセル処理を用いてエッジ位置を算出するという処理を
施すことになる。
Here, step 1 described above with reference to FIG.
The processing of 7 to 22 will be specifically described. For example, it is assumed that a differential value at an arbitrary pixel in a rectangular area shown in FIG. 3 at each sampling interval is extracted, and the function is approximated to calculate a differential peak value at the pixel. In FIG. 5 showing an example of the differential value of the image on the line aa ′ in FIG. 3 obtained when the distance between the microscope 1 and the object W is changed, FIG. Is the differential value distribution obtained in the above, but for each differential value -1, -2, -3, and -4 at the pixel,
(B) As shown in the figure, the peak value is obtained by approximating these with a quadratic function, and that value is used as the differential peak value in the pixel. This is performed for all the pixels in the rectangular area shown in FIG. 3 to obtain a differential peak value image. From the differential peak value image, a process of calculating an edge position using sub-pixel processing based on the differential value is performed.

【0016】以上、本発明の一実施形態について説明し
た。本実施形態においては、エッジ位置の算出精度を高
めるためには微分ピーク値の算出精度を高める必要があ
る。微分ピーク値の算出精度を高めるためには、ステッ
プ13〜16の処理において取得する微分画像の枚数を
多くすればよく、これはサーチ開始位置からサーチ終了
位置に移動する顕微鏡1の移動速度を遅くするか、ある
いはサンプリング間隔を短くすればよい。しかし、顕微
鏡1の移動速度を遅くすれば測定時間が長くかかり、一
方、サンプリング間隔を短くすれば大量のデータを処理
するために高速な演算装置や大型のメモリが必要となる
ことを考慮する必要がある。したがって、要求するエッ
ジ位置の算出精度と測定時間や演算装置の性能とを考慮
した上で、顕微鏡1の移動速度やサンプリング間隔を設
定する必要がある。
The embodiment of the present invention has been described above. In the present embodiment, it is necessary to increase the calculation accuracy of the differential peak value in order to increase the calculation accuracy of the edge position. In order to improve the calculation accuracy of the differential peak value, the number of differential images acquired in the processing of steps 13 to 16 may be increased, which slows down the moving speed of the microscope 1 moving from the search start position to the search end position. Or shorten the sampling interval. However, it is necessary to consider that if the moving speed of the microscope 1 is reduced, the measurement time becomes longer, while if the sampling interval is shortened, a high-speed arithmetic unit and a large memory are required to process a large amount of data. There is. Therefore, it is necessary to set the moving speed and the sampling interval of the microscope 1 in consideration of the required edge position calculation accuracy, the measurement time, and the performance of the arithmetic device.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上、本発明にかかるエッジ位置測定方
法によれば、顕微鏡と被撮像物との距離に対応して得ら
れた複数個の微分画像に含まれる微分値のデータについ
て、この微分値のデータを同一位置にある画素毎に区分
けし直し、この画素毎に区分けし直された微分値群に対
してそのピーク値を求め、この画素毎のピーク値を合成
することにより得られたピーク値画像に基づいて被撮像
物のエッジ位置を算出するようにしたので、被撮像物の
一部が合焦位置に入らない場合でも、被撮像物のエッジ
位置を高精度に測定することができるものとなった。し
かも、被撮像物と顕微鏡との位置に無関係にエッジ位置
を測定することが可能なため、測定再現性も十分に確保
できるものとなった。また、測定装置そのものは従来か
らのものを使用することができるので、比較的安価に適
用することができる。
As described above, according to the edge position measuring method of the present invention, the differential value data contained in a plurality of differential images obtained corresponding to the distance between the microscope and the object to be imaged is obtained by the differential operation. It is obtained by rearranging the value data for each pixel at the same position, obtaining the peak value of the differential value group re-classified for each pixel, and synthesizing the peak value for each pixel. Since the edge position of the object is calculated based on the peak value image, the edge position of the object can be measured with high accuracy even when a part of the object does not enter the focus position. I can do it. In addition, since the edge position can be measured irrespective of the position of the object and the microscope, sufficient measurement reproducibility can be ensured. In addition, since a conventional measuring device can be used, it can be applied at a relatively low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかるエッジ位置測定方
法の手順を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a procedure of an edge position measuring method according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明を実施するためのエッジ位置測定機構の
概略図の例である。
FIG. 2 is an example of a schematic diagram of an edge position measuring mechanism for implementing the present invention.

【図3】被撮像物のエッジ候補及びその近傍領域の例で
ある。
FIG. 3 is an example of an edge candidate of an object to be imaged and a region in the vicinity thereof.

【図4】図3のa−a′上の画像の濃度値及び微分値の
例である。
FIG. 4 is an example of density values and differential values of an image on aa ′ in FIG. 3;

【図5】顕微鏡と被撮像物との距離を変化させた場合に
得られる、a−a′線上の画像の微分値の一例を示して
おり、(a)図は任意の4つのサンプリング毎の微分値
の分布であり、(b)図はa−a′線上の任意の画素
における顕微鏡と被撮像物との距離と微分値の関係を示
したグラフである。
FIG. 5 shows an example of a differential value of an image on the line aa ′ obtained when the distance between the microscope and the object to be imaged is changed, and FIG. FIG. 4B is a graph showing the relationship between the distance between the microscope and the object at any pixel on the line aa ′ and the differential value.

【図6】被撮像物の一部が合焦位置にない場合の一例を
示す概念図である。
FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating an example of a case where a part of an object to be imaged is not at a focus position.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 顕微鏡 2 テレビカメラ 3 ステージ 4 駆動モータ 5 エンコーダ 6 フレームメモリ 7 演算制御装置 8 モニタテレビ 9 ワークメモリ 10 測定台 W 被撮像物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microscope 2 Television camera 3 Stage 4 Drive motor 5 Encoder 6 Frame memory 7 Arithmetic control unit 8 Monitor television 9 Work memory 10 Measurement table W Object to be imaged

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】顕微鏡に搭載されたテレビカメラにて撮影
した被撮像物の画像からそのエッジ位置を測定する方法
において、 顕微鏡を被撮像物の設置面に対して垂直方向に予め設定
された移動速度で移動させながら、 予め定められたサンプリング間隔毎にテレビカメラによ
り被撮像物の画像を撮影し、 該サンプリング間隔毎に得られた撮像画像について予め
設定されたエッジ候補点及びその近傍領域について微分
画像を算出し、 該サンプリング間隔毎に得られた微分画像について同一
位置にある画素毎にそれぞれ微分値を抽出し、 該画素毎に抽出された微分値群に対して所定の関数近似
を施すことにより画素毎に微分値のピーク値を算出し、 該画素毎に得られた微分値のピーク値を合成することに
より微分画像の領域におけるピーク値画像を求め、 該ピーク値画像に基づいて被撮像物のエッジ位置を測定
するようにしたことを特徴とするエッジ位置測定方法。
1. A method for measuring an edge position from an image of an object photographed by a television camera mounted on a microscope, the method comprising: moving the microscope in a direction perpendicular to an installation surface of the object. While moving at a speed, an image of the object to be picked up is taken by a television camera at a predetermined sampling interval, and a predetermined edge candidate point and a neighboring area thereof are differentiated with respect to the taken image obtained at the sampling interval. Calculating an image, extracting a differential value for each pixel at the same position from the differential image obtained at each sampling interval, and applying a predetermined function approximation to the differential value group extracted for each pixel Calculates the peak value of the differential value for each pixel, and combines the peak values of the differential value obtained for each pixel to obtain a peak value image in the area of the differential image. Determined, the edge position measurement method is characterized in that so as to measure an edge position of the object to be imaged on the basis of the peak value image.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008014646A (en) * 2006-07-03 2008-01-24 Olympus Corp Substrate inspection method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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