JP2003194734A - 印刷パターンの検査方法及び検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路配線基板の配線パターンや抵抗体パター
ン、グリーンシートに印刷されたパターンなどの欠陥検
査において、外周部に存在する欠損や細長い欠損を見逃
さない。 【構成】 ＣＣＤカメラを作動させて検査対象からの画
像取込み、２値化及び輪郭線抽出を行う（Ｓ１０〜Ｓ３
０）。そして、輪郭線上の追跡開始点を着目点に設定し
（Ｓ４０）、当該着目点から±５画素目の画素と着目点
との間に線分を形成し、線分同士のなす角度（曲率に相
当する角度）を算出し、メモリに記憶する（Ｓ５０〜Ｓ
７０）。輪郭線上全ての画素を着目点として処理が完了
するまでＳ５０〜Ｓ７０の処理を繰り返して輪郭線の全
周に渡って曲率が算出できたら（Ｓ８０＝ＹＥＳ）、メ
モリに予め登録されている合否判定の基準データを読み
出し、合否判定処理を実行する（Ｓ１００，Ｓ１１
０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路配線基板の配
線パターンや抵抗体パターン、グリーンシートに印刷さ
れたパターンなどに欠損や印刷のニジミ等の欠陥が無い
か検査するための技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
回路配線基板の配線パターン等やグリーンシートに印刷
されたパターンなどに欠損や印刷のニジミ等の欠陥が無
いかを検査する方法として、次の様なものがあった。

【０００３】それは、画像処理により外観検査を行う手
法で、合格パターンと検査パターンを重ねあわせること
により不良部分を抽出するパターンマッチングの工程
と、得られた不良部分の形状や面積等を求める特徴量抽
出の工程と、得られた測定値を検査基準と比較して判定
する工程とからなっている。

【０００４】より具体的には、例えば、図１０のの様
な合格パターンを予めカメラで撮像して画像処理装置に
取り込み、パターンの輪郭が正確に表れるように最適な
閾値で２値化を行い、メモリ上に記憶させておく。そし
て、図１１（Ａ）に示すように、２値化された合格パタ
ーンを数画素分膨張させて反転したもの（網掛けで表現
される情報）に、同じく２値化された検査パターン（黒
塗で表現される情報）を位置合わせを行った上で重ねあ
わせる。そして、検査パターンの黒い部分と合格パター
ンの網掛け部分との論理積（ＡＮＤ）を求めることによ
ってショート不良箇所を抽出する。また、図１１（Ｂ）
に示すように、合格パターンを数画素分収縮させたもの
と検査パターン（反転させてある）とを重ね合わせ、論
理積を求めることによって内部欠損の不良箇所を抽出す
る。そして、こうして得られたショート不良箇所や内部
欠損不良箇所の面積等を計算し、合否判定の基準値と比
較する。

【０００５】ところが、この従来の方法では、位置ずれ
や歪を吸収するために必ず不感帯が必要となるため、上
記の様に合格パターンを膨張や収縮させて用いている。
このため、例えば、図１０にとして示すような外周部
分の比較的浅い欠損不良が、図１１（Ｃ）示すように不
感帯に隠れてしまう場合がある。また、図１０にとし
て示すような細長い欠損不良は、不良箇所として抽出で
きたしても面積としては小さいため、合否判定で見逃さ
れてしまうおそれがある。

【０００６】そこで、本発明は、外周部に存在する欠損
や細長い欠損を見逃すことのない印刷パターンの検査方
法及び装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】本発明の
印刷パターンの検査方法は、検査対象の印刷パターンに
つき輪郭線を抽出し、該輪郭線上の着目点での輪郭線の
曲がり具合いに関する情報を取得する処理を、着目点を
順次移動させつつ実行し、この結果得られた輪郭線の曲
がり具合いに関する情報を、予め登録されている基準情
報と比較して印刷パターンの合否判定を行うことを特徴
とする。なお、曲がり具合いとは湾曲の程度を意味する
ことはもちろん折れ曲がりの程度をも含む。また、曲が
り具合いに関する情報とは、例えば、曲率であるとか、
曲率半径であるとか折れ曲がりの角度であるとか、接線
に関する情報であるとか、輪郭線を微分して得られる情
報であるとか、種々の情報を用いることができる。そし
て、こうした曲がり具合いに関する情報を、輪郭線上に
設定される着目点毎に算出するのが特徴である。

【０００８】本発明方法によれば、着目点を移動させつ
つ曲がり具合いに関する情報を取得するので、例えば、
輪郭線のある範囲について連続的に着目点を設定・移動
させつつ曲がり具合いに関する情報を取得するなら、当
該範囲における曲がり具合いの連続状況として輪郭線の
つながり方を把握することもできる。より具体的な例を
あげると、検査対象のある辺に沿って着目点を連続的に
設定し、各着目点における曲がり具合いに関する情報を
取得するなら、裂け目や欠落があると曲がり具合いが急
変して輪郭線のつながり具合いにおかしなところが生じ
る。この場合、輪郭線のつながり方という観点から合否
判定することもできるのである。

【０００９】また、このような処理を輪郭線の全周に渡
って実行するなら、例えば、円弧を有する印刷パターン
において円弧部分を一つの半径値で代表させるといった
マクロ的な見方ではなく、ミクロ的に輪郭線の各部をチ
ェックすることができるのである。よって、合否判定の
信頼度、特に、欠陥を見落とし難いという点での信頼度
が増大する。

【００１０】なお、着目点は必ずしも輪郭線上で連続的
に設定される必要はなく、ある程度、飛び飛びに設定さ
れてもよいし、輪郭線の一部範囲についてだけ連続的に
設定し、他の部分は飛び飛びに設定するとかしてもよ
い。検査対象の形状などに応じて、例えば、欠陥の出易
い箇所等が統計的に判明しているならば、当該範囲を詳
細に着目点を設定しながら検査し、それ以外の範囲は検
査しないかあるいは着目点を飛び飛びにして検査の効率
を高めるといったことをしてもよいのである。また、裂
け目の様な欠陥が生じ易い範囲だけは本発明方法を適用
し、それ以外の範囲は他の検査方法を適用してより効率
的な検査方法を採用するようにしてもよいからである。
また、着目点の移動のさせ方も、ある方向に沿って移動
するという方法だけでなく、開始点に対して右，左，
右，左，…などと次第に遠ざかる様に着目点を移動させ
ながら処理してもよい。

【００１１】本発明の検査方法の好適なる態様として
は、例えば、この印刷パターンの検査方法において、着
目点の前後の輪郭線からそれぞれ着目点を含む線分を抽
出し、該線分同士のなす角度に関する情報を算出するこ
とにより前記輪郭線の曲がり具合いに関する情報を取得
するように構成することができる。なお、角度は具体的
に何度といった値を算出してもよいし、０度かそうでな
いかといった程度の算出であってもよい。また、ある角
度以上になっているか否かが判明すればそれで十分であ
るから、角度自体でなくてもよい。

【００１２】この場合、前記線分を、着目点と着目点の
前方の輪郭線上の点とを含む線分、及び、着目点と着目
点の後方の輪郭線上の点とを含む線分として抽出するよ
うに構成することができる。例えば、図１（Ａ）に示す
ように、線分と線分のなす角度を求めれば、これはちょ
うど着目点の曲率に対応した値となる。従って、着目点
での輪郭線の曲がり具合いを的確に把握することができ
る。

【００１３】ただし、線分の抽出方法はこれに限る訳で
はなく、例えば、着目点の前方の輪郭線について着目点
を通る接線を求め、同じく着目点の後方の輪郭線につい
て着目点を通る接線を求め、これらを前述の線分とする
ようにしてもよい。より具体的には、輪郭線を着目点の
前方に向かって微分した結果と、後方に向かって微分し
た結果とを用いる様にしてもよいのである。この場合、
輪郭線に角や裂け目がなければ、前方への微分値と後方
への微分値とが一致し、両線分間の角度は０となる。し
かし、角や裂け目があれば、当該角や裂け目に着目点が
一致したとき、両微分値が異なった値となり、両線分間
の角度としてある値が求められる。こうして着目点を含
む線分として接線を用いて輪郭線の曲がり具合いの急変
をチェックすることもできるのである。

【００１４】この他、着目点での輪郭線の曲がり具合い
に関する情報を取得することができるならば、線分の抽
出方法としてどのような方法を用いても構わない。な
お、着目点と輪郭線上の他の点とを結ぶように線分を抽
出する方法によれば、輪郭線のデータとして把握されて
いる点列から所定の条件で２点を選ぶだけでよいので、
処理が簡単である。

【００１５】これらの印刷パターンの検査方法によれ
ば、検査対象の印刷パターンの輪郭線において、どこが
どの程度湾曲しあるいは折れ曲がっているのかというこ
とを参酌しつつ合否判定を行う。例えば、合格パターン
における角部の位置と対応しない位置に角部があると
か、角部と角部の間の距離が合格パターンと相違すると
いった場合に不合格と判定するといった判定基準を設け
て合否判定をしてやればよいのである。

【００１６】この場合、輪郭線の曲がり具合いが急変す
る着目点を特徴点とし、輪郭線上での特徴点の出現状況
に基づいて前記合否判定を行うようにするとよい。これ
は、印刷パターンの外周部に存在する欠損不良箇所で
は、輪郭線が鋭く折れ曲がり、角が表れて来ることが多
いからである。特徴点の出現状況とは、先に述べた様な
角部がどこにあるのかといったこと、角部がどんな配置
になっているのかといったこと、角部の個数がいくつか
といったこと、角部と角部との間隔がどうなっているか
といったこと等が含まれる。そして、例えば、角部が、
存在してはいけない箇所に出現しているとか、角部と角
部の出現間隔が短すぎるあるいは長すぎるとか、角部の
個数が多すぎるあるいは少なすぎるといったように、合
格パターンから予測される特徴点の出現状況とずれがあ
る場合には不合格、そうでない場合には合格といった具
合いに判定してやればよいのである。

【００１７】この様に特徴点に基づいて判定する場合、
合格パターンの輪郭線と逐一照合する必要はなく、お互
いの特徴点同士を照合すれば足りる。従って、処理が簡
単になる。このとき、どの程度深い欠損を不合格とする
かの基準は、例えば、上記の様な線分同士の角度を求め
つつ判定する方法では、輪郭線上のどの範囲から線分を
抽出するかによって設定することができる。即ち、図１
（Ｂ）に示すように短い線分同士で判定するようにすれ
ば、浅い欠損箇所からも特徴点が抽出され、逆に、同図
（Ｃ）に示すように長い線分同士で判定するようにする
と浅い欠損箇所からは特徴点が抽出されなくなるので、
これを利用して、許容できる欠損の大きさをにらみつつ
基準を設定することができるのである。

【００１８】以上の方法によれば、印刷パターンの外周
部分に存在する欠損や外周部分から発生している細長い
裂け目といったものも確実に検出することができる。と
ころで、印刷パターンの欠陥には、ピンホールの様な内
部欠陥もある。こういったものの検出が可能かどうかと
いうと、本発明の上記方法でも検出可能である。

【００１９】それは、次の様にすることができるからで
ある。輪郭線を抽出するとき、内部欠陥も閉領域を形成
する以上、外周と同様に輪郭線を抽出することができ
る。従って、上記説明の様に、この内部欠陥による輪郭
線にも着目点を設定して輪郭線の曲がり具合いを求める
ことができる。大きな裂け目などであれば、外周部から
の裂け目と同様に角部分が求められる。結局、それは合
格パターンにはない角部であるから、やはり欠陥ありと
して不合格の判定をすることができる。ここでもまた、
曲がり具合いを算出するための線分の長さの設定を適当
に選ぶなどすれば、どの程度の裂け目を不合格とし、ど
の程度の裂け目なら見逃すかを自由に設定することがで
きる。

【００２０】しかし、内部欠陥がなだらかな形状の場合
には、上記の様な特徴点が発見できないことも考えられ
る。そこで、より確実な判定を行うには、上記の各検査
方法において、さらに、印刷パターンの内部に欠陥が存
在するか否かをも加味して印刷パターンの合否判定を行
うようにすることが一層望ましい。この場合、内部欠陥
の存否を求めるのは、従来のパターンマッチングから論
理演算を行う手法でもよいが、本発明の検査方法では、
折角、輪郭線を抽出するのであるから、次の様にすると
一層好適となる。

【００２１】即ち、上記の様な印刷パターンの検査方法
において、さらに、輪郭線の全長が所定の条件を満たし
ているか否かをも加味して印刷パターンの合否判定を行
うようにするとよいのである。内部欠陥があれば、その
分だけ輪郭線の全長が伸びることになるので、長さに基
づいて合否判定を行うことができるのである。また、小
さな内部欠陥、小さな外周部の欠陥が多数存在するよう
な場合、トータルの輪郭線長さを加味してやれば、これ
を不合格としてはじき出すこともできる。

【００２２】この様に、本発明の検査方法によれば、外
周部の欠陥を的確に把握することができ、また、より望
ましい態様では内部の欠陥にも対処でき、従来の検査方
法に比べてその合否判定結果の信頼度が増大する。よっ
て、合否判定の完全自動化が可能となり、人手による再
チェックなどの工数をなくすることにより、コストダウ
ンを図ることが可能となる。

【００２３】一方、上記の様な検査方法を実施するのに
適した本発明の印刷パターンの検査装置は、検査対象の
印刷パターンの画像を取り込む画像取込手段と、該取り
込まれた画像から輪郭線を抽出する輪郭線抽出手段と、
該抽出された輪郭線上に順次着目点を設定していく着目
点設定手段と、該設定された着目点について、当該着目
点における輪郭線の曲がり具合いに関する情報を順次算
出していく曲がり具合い算出手段と、検査対象の印刷パ
ターンの合否判定を行うために、予め基準情報を登録し
ておく基準情報登録手段と、前記算出された各着目点の
曲がり具合いに関する情報を、予め登録されている基準
情報と比較して印刷パターンの合否判定を行う合否判定
手段とを備えることを特徴とする。

【００２４】この検査装置によれば、画像取り込み手段
で検査対象の印刷パターンの画像を取り込み、輪郭線抽
出手段でこの画像から輪郭線を抽出する。輪郭線の抽出
は、公知の画像処理手法を採用すればよい。より具体的
には、例えば、前記輪郭線抽出手段を、前記取り込まれ
た画像を２値化した画素群の情報に基づいて輪郭線を構
成する画素の点列を抽出する手段として構成すればよ
い。よりより具体的には、例えば、３×３などの所定の
大きさの画素のマトリックス内で白黒反転する境界点を
抽出する処理を、画像の全体について実行するなどすれ
ばよい。

【００２５】こうして輪郭線が抽出されたら、着目点設
定手段にて順次着目点を設定していく。より具体的に
は、例えば、前記着目点設定手段を、前記抽出された画
素の点列を追跡しつつ順次着目点を設定する手段として
構成する。よりより具体的には、輪郭線を構成する画素
をある方向に追跡し、画素を１個ずつ着目点に設定して
いくといったやり方を採用したり、あるいは、数個おき
の画素を着目点に設定するといったやり方を採用するこ
とができる。

【００２６】こうして着目点が設定されたら、曲がり具
合い算出手段で、各着目点における輪郭線の曲がり具合
いに関する情報を順次算出していく。より具体的には、
例えば、前記曲がり具合い算出手段を、着目点となる画
素を中心とする前後所定個数目の画素を抽出し、該抽出
した画素と着目点とを含む線分を形成し、該形成した線
分同士のなす角度に基づいて当該着目点での輪郭線の曲
がり具合いの情報を算出する手段として構成することが
できる。この場合、既に図１（Ｂ），（Ｃ）を用いて説
明した様に、線分を形成するための画素を何画素目に設
定するかによって、欠陥検出精度を自由に調整すること
ができる。なお、抽出した画素と着目点を含む線分は、
該画素と着目点とを両端とした線分であってもよいし、
これらの点を通過する線分であってもよい。

【００２７】こうして各着目点について輪郭線の曲がり
具合いが算出できたら、いよいよ、この曲がり具合いの
情報と基準情報とを比較して合否判定を行う。どのよう
な観点で合否判定を行うかについては、既に、検査方法
について説明したのと同様でよい。

【００２８】従って、本発明の印刷パターンの検査装置
において、前記算出された曲がり具合いに関する情報の
中から、曲がり具合いが急変する着目点を特徴点として
抽出する特徴点抽出手段を備え、前記基準情報登録手段
には、合格パターンの輪郭線の曲がり具合いが急変する
点に関する特徴点情報をして登録しておき、前記合否判
定手段を、前記抽出された特徴点と前記特徴点情報との
関係を比較して合否判定を行うよう構成することで、輪
郭上に表れる角部などの関係から合否判定をするといっ
た構成にすることができる。

【００２９】また、これらの印刷パターンの検査装置に
おいても、さらに、印刷パターンの内部に存在する欠落
部分の存否に基づいて合否を判定する内部欠陥合否判定
手段をも備え、前記合否判定手段及び内部欠陥合否判定
手段の双方が合格とした場合にのみ検査対象の印刷パタ
ーンを合格とするように構成することで、一層の信頼度
を増すこともできる。

【００３０】さらに、本発明の印刷パターンの検査装置
において、さらに、印刷パターンから抽出される輪郭線
の全長を算出する全長算出手段と、合格パターンの全長
に関する情報を予め登録しておく全長情報登録手段と、
前記全長算出手段の算出結果と全長情報登録手段の登録
内容とに基づいて、輪郭線の全長に着目した合否判定を
する全長合否判定手段をも備え、前記合否判定手段及び
全長合否判定手段の双方が合格とした場合にのみ検査対
象の印刷パターンを合格とするように構成してやると、
最初に抽出した輪郭線に基づいて、内部欠陥の評価もで
きる点で、無駄がない。

【００３１】以上説明した本発明の検査方法及び検査装
置によれば、従来の検査では検出が不可能であったパタ
ーン外周部に存在する不良、特に細い不艮の検出が可能
になる。従って、本発明の方法に従来の手法を組み合わ
せて、より精度の高い外観検査を可能にすることができ
る。もちろん、本発明方法単独でも高い精度の検査が可
能である。そして、画像処理による自動外観検査が可能
になることにより人間による再検査が不要になり、検査
精度の安定化、検査時間の短縮、作業者の負荷の減少に
貢献することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の内容をより具体的
に説明するため、好適な実施例を説明する。実施例の欠
陥検査装置１０は、図２に示すように、検査対象の回路
配線基板ＴＰを撮像位置を通過しながら搬送する検査対
象搬送装置１１と、この撮像位置に設けられるＣＣＤカ
メラ１３と、このＣＣＤカメラ１３により撮像された画
像を取り込んで印刷パターンの合否判定を行うための演
算処理用のコンピュータ１５と、このコンピュータ１５
の合否判定結果に基づいて、合格した回路配線基板と不
合格となった回路配線基板とを分別する分別装置１７と
から構成される。

【００３３】コンピュータ１５は、ＣＣＤカメラ１３が
撮像した画像情報を２値化情報に置き換える処理を実行
する画像処理部１５ａと、この画像処理の結果に基づい
て後述する輪郭線の抽出などの合否判定処理を行う合否
判定処理部１５ｂとに概念上分けることができる。な
お、各処理は、予めメモリ１５ｃにストアされているデ
ータ及びプログラムに基づいて実行される。

【００３４】プログラムとしては、図３にフローチャー
トで示すようなものがストアされている。即ち、ＣＣＤ
カメラ１３を作動させて検査対象から画像を取り込み
（Ｓ１０）、続いて、これを２値化情報の画素群に変換
する（Ｓ２０）。具体的には、例えば、印刷パターンの
金属が存在する部分を黒の画素、それ以外を白の画素と
２値化する。そして、３×３の画素マトリックスを走査
単位として、白黒の反転する境界に位置する黒画素を抽
出することにより、印刷パターンの輪郭線を構成する画
素の点列を抽出する（Ｓ３０）。そして、輪郭線上の追
跡開始点を着目点に設定し（Ｓ４０）、当該着目点から
時計周りに５画素目の画素と、反時計周りに５画素目の
画素とを抽出し（Ｓ５０）、これら±５画素目の画素と
着目点との間に線分を形成する（Ｓ６０）。そして、既
に図１で説明した様に、線分同士のなす角度（曲率に相
当する角度）を算出し、メモリに記憶する（Ｓ７０）。

【００３５】なお、ここで、±５画素目の画素を抽出す
る方法について少し詳しく説明する。輪郭線を構成する
画素は、画像取り込み時の精度などの関係から、例え
ば、図４に網掛け及び黒塗で示す様な連続の仕方で輪郭
線を構成する画素が現れる可能性がある。この例では、
黒塗の画素が着目点であり、輪郭線を構成する画素のう
ち一つ前の画素に１、他の画素に７，８，１１，１４と
番号をつけてやる。すると、１の画素以外に着目点に接
する画素としては、７と１１の２つの画素が存在するこ
とになる。そこで、着目点を中心として１の画素から時
計周りに２，３，７，１１，１０，９，５の順番で画素
を追跡し、輪郭線を構成する画素として最初に現れた画
素７を着目点に連続する画素として特定する方法を採用
している。７に連続する画素の特定も同様に行い、一つ
前の画素である着目点から、７を取り囲む様に２，３，
４，８，…と画素を追跡し、輪郭線を構成する画素とし
て最初に出現する画素８を７に連続する画素として特定
する。このような処理を繰り返して図示の着目点に対す
る±５画素目の画素を特定する。

【００３６】こうして一つの着目点における曲率が算出
できたら、着目点となるべき画素を時計周りに１画素前
進させる（Ｓ８０）。そして、着目点が開始点に戻るま
でＳ５０以下の処理を繰り返す（Ｓ９０）。なお、この
繰り返しにおいては、Ｓ７０では、順次算出される曲率
の値が開始点の画素から順番にどのように並んでいるか
が分かるように記憶されていき、これが検査データとな
る。

【００３７】こうして、輪郭線の全周に渡って曲率が算
出できたら（Ｓ９０＝ＹＥＳ）、合否判定処理を実行す
る（Ｓ１００）。合否判定処理では、図５に示す様に、
まず、メモリ１５ｃに予め登録されている合否判定の基
準データを読み出し（Ｓ１１０）、検査データの中で曲
率の値が基準レベルＬを越えている着目点を特徴点とし
て抽出する（Ｓ１２０）。そして、合格基準データの中
にある同様の特徴点と対比して、データ上の同じ位置に
特徴点が存在しているか否かのマッチングを行う（Ｓ１
３０）。そして、マッチングの結果、不一致があると判
定された場合には不合格と、不一致はないと判定された
場合には合格と判定する（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）。

【００３８】例えば、図６（Ａ）に示す様な長方形ＡＢ
ＣＤが合格パターンであるとすると、メモリ１５ｃに
は、同図（Ｂ）に示す様な合格基準データが予め登録さ
れている。この合格基準データは、欠陥のない印刷パタ
ーンについて上記のＳ１０〜Ｓ９０の処理を行うことに
よって、予めデータを作成し、登録しておく。なお、こ
の例では、輪郭線追跡の開始点は、輪郭の左下角Ａに設
定するルールを採用している。

【００３９】そして、今、図６（Ｃ）に示す様に、辺Ａ
Ｄに裂け目Ｘが存在する印刷パターンが検査対象になっ
ていたとすると、上記のＳ１０〜Ｓ９０の処理により、
同図（Ｄ）の様な検査データが算出されることとなる。
本実施例の合否判定処理では、曲率が基準レベルＬを越
えている画素を特徴点として注目し、その出現状況によ
って合否を判定することとしている。具体的には、例え
ば、合格基準データと検査データとを重ね合わせ、特徴
点の位置が許容範囲内にあるか否かで判定する。図６の
例では、合格基準データ及び検査データで、ＡＢＣＤの
４つの角の出現状況は一致している。しかし、検査デー
タには、合格基準データにはないＸ１，Ｘ２の特徴点が
出現している。従って、不合格と判定されることにな
る。

【００４０】この様に、本実施例によれば、外周部分か
らの裂け目のような細くて面積としてはごく小さいため
に従来は発見されても欠陥とみなされなかったようなも
のも、輪郭線の変化の状況としては顕著に出現するの
で、これを有する印刷パターンを確実に不合格と判定す
ることができる。

【００４１】なお、特徴点の出現状況として特徴点の個
数だけをカウントし、特徴点の個数が一致するか否かで
合否判定するようにしてもよい。図６の例では、合格基
準データでは特徴点が４個であるのに、検査データでは
６個であるから不合格と判定する様にしてもよいのであ
る。特徴点の個数のカウントだけで判定する方法は、判
定自体が非常に間単になるという利点がある。

【００４２】しかし、その反面、図７（Ｃ）の様に大き
な欠損があるものを識別することができないという問題
もある。そこで、同図中に記載した様に、特徴点同士の
間隔ｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 ，ｌ4 を合格基準データのそれと
対比するといった具合いに、特徴点の個数と間隔の関係
で判定する方法を採用するのもよい。この場合、重ね合
わせをする必要がない点で図６について説明したマッチ
ングの方法との異なる。

【００４３】ところで、ここまでは外周部に存在する欠
損等の合否判定を説明してきたが、この実施例の方法で
も、内部に欠陥のある場合の合否判定ができないわけで
はない。それには、図８に示す様に、画像取り込み、２
値化、輪郭線の抽出（Ｓ１０〜Ｓ３０）の後で、閉曲線
の数が２以上か否かを判定する（Ｓ２００）。閉曲線が
１つだけなら、当該１つの閉曲線について、上記Ｓ４０
〜Ｓ９０のステップと同様の曲率計算処理を実行する
（Ｓ２１０）。一方、閉曲線の数が２以上の場合にはま
ず最外の閉曲線を選択してから、上記Ｓ４０〜Ｓ９０の
ステップと同様の曲率計算処理を実行する（Ｓ２２０，
Ｓ２３０）。そして、未処理の内側の閉曲線がなくなる
までこれを繰り返す（Ｓ２４０，Ｓ２５０）。そして、
その結果得られた検査データに基づいて合否判定（Ｓ２
６０）を行う様に構成するとよい。

【００４４】この場合の合否判定処理では、例えば、検
査データを構成する２以上の閉曲線についてのトータル
の特徴点の個数から合否を判定するようにすることがで
きる。この場合、内部欠陥がごく小さなき裂の場合など
には敢えて不合格とするまでもなく、合格と判定すると
いったことも可能となる。どの程度のき裂から不合格と
するかは、着目点の前後から抽出すべき画素を何画素目
にするかにより適宜設定することができる。

【００４５】また、さらに、内部欠陥をも含めた合否判
定を行う他の方法として、図９に示す様に構成してもよ
い。この場合、合格基準データとして、印刷パターンの
輪郭線の全長に関するデータもメモリ１５ｃに予め登録
しておく。そして、Ｓ１０〜Ｓ３０で輪郭線の抽出まで
行ったところで、輪郭線のトータルの全長を算出する
（Ｓ３００）。例えば、輪郭線を構成する画素数を積算
した値をもって全長とする。次に、メモリ１５ｃから全
長に関する合格基準データを読み出し（Ｓ３１０）、こ
れを検査データの全長と比較して、第１段階の合否判定
を行う（Ｓ３２０）。この結果不合格となった場合には
不合格判定を下して処理を終了し（Ｓ３３０）、合格と
なった場合についてさらに図３のＳ４０以下の処理と同
様の曲率算出処理（Ｓ３４０）及び合否判定処理（Ｓ３
５０）を実行して第２段階の合否判定を実行するといっ
た構成にしてもよい。なお、上記のＳ３００〜Ｓ３３０
のステップをＳ３４０，Ｓ３５０のステップの後ろに持
って行くようにしてもよい。この場合、第１段階として
外周部の欠陥の有無をチェックし、第２段階で内部欠陥
の有無をチェックすることになる。

【００４６】これらの場合にも、輪郭線のデータだけか
ら内部欠陥の有無も外周部の欠陥の有無も共に調べるこ
とができるようになる。従って、処理に無駄がない。ま
た、小さな内部欠陥が多数存在するような場合にも不合
格と判定できる点で、図８で説明した手法より信頼度が
増すという利点もある。

【００４７】以上実施例を説明したが、本発明はこれに
限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々なる態様にて実施することができる。例え
ば、上記の様な実施例の方法と、従来のパターンマッチ
ングによる内部欠陥の評価方法とを併用することももち
ろん本発明の要旨内に含まれている。また、上記実施例
では、パターンの全周に渡って本発明による処理を行う
例を示したが、例えば図６（Ａ）におけるパターンのう
ち辺ＡＤのみあるいは、辺ＡＤ及び辺ＢＣの２辺のみな
ど、パターンの輪郭の一部について、本発明を適用して
も良い。例えば、図６（Ｃ）の場合、辺ＡＤについて本
発明を適用すれば不良Ｘを検出することが可能である。
同様に、図７（Ｃ）の場合も辺ＢＣ，辺ＣＤ，辺ＤＡに
ついて本発明を適用すれば足りる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の作用に関する説明図である。

【図２】 実施例の欠陥検査装置の全体構成図である。

【図３】 実施例における処理内容のフローチャートで
ある。

【図４】 実施例における処理内容の説明図である。

【図５】 実施例における処理内容のフローチャートで
ある。

【図６】 実施例による合否判定例の説明図である。

【図７】 実施例による合否判定例の説明図である。

【図８】 他の実施例としての処理内容のフローチャー
トである。

【図９】 他の実施例としての処理内容のフローチャー
トである。

【図１０】 本発明の背景に関する説明図である。

【図１１】 本発明の背景に関する説明図である。

【符号の説明】

１０・・・欠陥検査装置、１１・・・検査対象搬送装
置、１３・・・ＣＣＤカメラ、１５・・・コンピュー
タ、１５ａ・・・画像処理部、１５ｂ・・・合否判定処
理部、１５ｃ・・・メモリ、１７・・・分別装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA31 AA46 AA56 BB02 CC01 DD04 FF04 JJ03 JJ26 QQ04 QQ21 QQ25 QQ28 QQ31 UU05 2G051 AA65 AB02 AC21 CA04 EA11 ED11 ED22 5B057 AA03 BA02 CA12 CA16 DA03 DB02 DC16 DC36

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象の印刷パターンにつき輪郭線を
   抽出し、該輪郭線上の着目点での輪郭線の曲がり具合い
   に関する情報を取得する処理を、着目点を順次移動させ
   つつ実行し、この結果得られた輪郭線の曲がり具合いに
   関する情報を、予め登録されている基準情報と比較して
   印刷パターンの合否判定を行うことを特徴とする印刷パ
   ターンの検査方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の印刷パターンの検査方法
   において、着目点の前後の輪郭線からそれぞれ着目点を
   含む線分を抽出し、該線分同士のなす角度に関する情報
   を算出することにより前記輪郭線の曲がり具合いに関す
   る情報を取得することを特徴とする印刷パターンの検査
   方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の印刷パターンの検査方法
   において、前記線分を、着目点と着目点の前方の輪郭線
   上の点とを含む線分、及び、着目点と着目点の後方の輪
   郭線上の点とを含む線分として抽出することを特徴とす
   る印刷パターンの検査方法。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれか記載の印
   刷パターンの検査方法において、輪郭線の曲がり具合い
   が急変する着目点を特徴点とし、輪郭線上での特徴点の
   出現状況に基づいて前記合否判定を行うことを特徴とす
   る印刷パターンの検査方法。
5. 【請求項５】 請求項１〜請求項４のいずれか記載の印
   刷パターンの検査方法において、さらに、輪郭線の全長
   が所定の条件を満たしているか否かをも加味して印刷パ
   ターンの合否判定を行うことを特徴とする印刷パターン
   の検査方法。
6. 【請求項６】 検査対象の印刷パターンの画像を取り込
   む画像取込手段と、 該取り込まれた画像から輪郭線を抽出する輪郭線抽出手
   段と、 該抽出された輪郭線上に順次着目点を設定していく着目
   点設定手段と、 該設定された着目点について、当該着目点における輪郭
   線の曲がり具合いに関する情報を順次算出していく曲が
   り具合い算出手段と、 検査対象の印刷パターンの合否判定を行うために、予め
   基準情報を登録しておく基準情報登録手段と、 前記算出された各着目点の曲がり具合いに関する情報
   を、予め登録されている基準情報と比較して印刷パター
   ンの合否判定を行う合否判定手段とを備えることを特徴
   とする印刷パターンの検査装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の印刷パターンの検査装置
   において、 前記輪郭線抽出手段を、前記取り込まれた画像を２値化
   した画素群の情報に基づいて画素の性質が切り換わる境
   界点を抽出することにより、輪郭線を構成する画素の点
   列を抽出する手段として構成し、 前記着目点設定手段を、前記抽出された画素の点列を追
   跡しつつ順次着目点を設定する手段として構成し、 前記曲がり具合い算出手段を、着目点となる画素を中心
   とする前後所定個数目の画素を抽出し、該抽出した画素
   と着目点とを含む線分を形成し、該形成した線分同士の
   なす角度に基づいて当該着目点での輪郭線の曲がり具合
   いの情報を算出する手段として構成することを特徴とす
   る印刷パターンの検査装置。
8. 【請求項８】 請求項６又は請求項７記載の印刷パター
   ンの検査装置において、 前記算出された曲がり具合いに関する情報の中から、曲
   がり具合いが急変する着目点を特徴点として抽出する特
   徴点抽出手段を備え、 前記基準情報登録手段には、合格パターンの輪郭線の曲
   がり具合いが急変する点に関する特徴点情報をして登録
   しておき、 前記合否判定手段を、前記抽出された特徴点と前記特徴
   点情報との関係を比較して合否判定を行うよう構成する
   ことを特徴とした印刷パターンの検査装置。
9. 【請求項９】 請求項６〜請求項８のいずれか記載の印
   刷パターンの検査装置において、 さらに、印刷パターンから抽出される輪郭線の全長を算
   出する全長算出手段と、 合格パターンの全長に関する情報を予め登録しておく全
   長情報登録手段と、 前記全長算出手段の算出結果と全長情報登録手段の登録
   内容とに基づいて、輪郭線の全長に着目した合否判定を
   する全長合否判定手段をも備え、 前記合否判定手段及び全長合否判定手段の双方が合格と
   した場合にのみ検査対象の印刷パターンを合格とするこ
   とを特徴とした印刷パターンの検査装置。