JP2009250707A - Master image selection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検査物の組付異常の有無をパターンマッチングによって判定する際に基準画像として用いられるマスター画像を選択するマスター画像選択方法に関するものである。
被検査物の組付異常の有無とは、例えば組付位置に対する組付部品(品種)の合否、あるいは同部品の組付位置や組付状態の適否等を指す。
The present invention relates to a master image selection method for selecting a master image used as a reference image when determining whether or not there is an abnormal assembly of an inspection object by pattern matching.
The presence / absence of an abnormality in the inspected object indicates, for example, whether or not an assembly part (product type) with respect to the assembly position is appropriate, or whether or not the assembly position or state of the part is appropriate.
従来、この種の技術としては、最適な基準パターン・基準画像(マスター画像)を、撮影画像間の一致度合いを求める演算の繰り返しによって選択したり(特許文献1参照)、基準画像を、複数のパターン画像に対して重ね合わせ処理を行って選択する技術(特許文献2参照)があった。 Conventionally, as this type of technique, an optimal reference pattern / reference image (master image) is selected by repeating calculation for obtaining a degree of coincidence between captured images (see Patent Document 1), or a plurality of reference images are selected. There has been a technique for selecting a pattern image by performing an overlay process (see Patent Document 2).
しかしながら上記従来技術では、いずれも単一種類(ICのリード等)の部品間の検査における最適なマスター画像の選択には有効であるが、複数種類の部品間の検査における最適なマスター画像の選択はできなかった。
例えば、自動車の組付ラインに代表される多品種混合ラインにおいては、同一の画像検査装置で多品種の部品間の検査が必要となるが、このような場合に、多品種間で共通のマスター画像を選択することができなかった。
However, all of the above prior arts are effective in selecting an optimal master image in inspection between parts of a single type (IC leads, etc.), but selection of an optimal master image in inspection between multiple types of parts. I couldn't.
For example, in a multi-mixed line represented by an automobile assembly line, it is necessary to inspect various types of parts with the same image inspection device. The image could not be selected.
本発明は、上記のような実情に鑑みなされたもので、複数種類の被検査物の組付異常の有無の判定に共通に使用できる上に、特定の1種類内の被検査物について高精度に正常(良品)判定可能であると共に、その1種類以外の品種の被検査物に対しては確実に異常(誤品)判定可能なマスター画像を選択できるマスター画像選択方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can be used in common for determining whether or not there is an assembly abnormality of a plurality of types of inspection objects. In addition, the inspection object within a specific type is highly accurate. It is an object to provide a master image selection method capable of selecting a master image that can be judged as normal (non-defective product) and that can reliably determine abnormality (incorrect product) with respect to an inspection product of a product other than one type. And
上記課題は、マスター画像選択方法を下記各態様の構成とすることによって解決される。
各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴及びそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、1つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
The above-mentioned problem is solved by adopting a master image selection method having the following aspects.
As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is merely for the purpose of facilitating the understanding of the present invention, and the technical features described in this specification and combinations thereof should not be construed as being limited to those described in the following sections. . In addition, when a plurality of items are described in one section, it is not always necessary to employ the plurality of items together, and it is also possible to take out only a part of the items and employ them.
以下の各項のうち、(1)項が請求項1に、(2)項が請求項2に、各々対応する。
(3)項は請求項に係る発明ではない。
Of the following items, (1) corresponds to claim 1 and (2) corresponds to
The item (3) is not the claimed invention.
(1)被検査物の組付異常の有無を、組み付けられている被検査物の撮影画像をパターンマッチングによって判定する際に基準画像として用いられるマスター画像を選択するマスター画像選択方法において、前記被検査物の撮影画像が各々複数枚ある複数種類の撮影画像グループにおける特定の撮影画像グループ内の特定の撮影画像を仮マスター画像としてパターンマッチングを実行して他の撮影画像との相関値を算出し、その平均値、分散値及び相関値の最下限値を算出し、かつ、前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の各撮影画像との相関値を前記仮マスター画像を用いてパターンマッチングを実行して各撮影画像との相関値を算出し、その平均値、分散値及び相関値の最上限値を算出し、前記仮マスター画像として用いる前記特定の撮影画像グループ内の撮影画像を順次変えて前記両パターンマッチングを実行して相関値の最下限値及び最上限値を各々算出すると共に、各仮マスター画像を用いた際の相関値の最下限値及び最上限値の差を各々算出し、この差が最大となる前記両パターンマッチングの実行時に用いた仮マスター画像をマスター画像として決定することを特徴とするマスター画像選択方法。
「被検査物の組付異常」とは、被検査物の品種の異常、例えば組み付けられている部品が予め定められた部品と違う部品であること等を指し、また、被検査物の取付位置や取付状態の異常、例えば部品が定まった位置とは違う位置に取り付けられていたり、緩んだ状態で取り付けられていること等を指す。
本項の発明により選択(決定)されるマスター画像は、1の撮影画像グループ(特定の撮影画像グループ)内においては同グループ内の全撮影画像との相関が強く、かつ、その1の撮影画像グループ以外においては同グループ内の全撮影画像との相関が弱い、撮影画像の判定(被検査物の組付異常の有無判定)に適合する前記1の撮影画像グループ内の撮影画像となる。要するに、本項の発明により選択されるマスター画像は、複数の撮影画像グループ内の全撮影画像とのパターンマッチングによる被検査物の組付異常の有無を、1の撮影画像グループ内の撮影画像を用いて判定する場合に最適な1の撮影画像グループ内の1の撮影画像である。
(2)被検査物の組付異常の有無を、組み付けられている被検査物の撮影画像をパターンマッチングによって判定する際に基準画像として用いられるマスター画像を選択するマスター画像選択方法において、前記被検査物の撮影画像が各々複数枚ある複数種類の撮影画像グループにおける特定の撮影画像グループ内の全撮影画像について、この全撮影画像中の特定の撮影画像を仮マスター画像としてパターンマッチングを実行し、前記仮マスター画像との相関値を算出する第1工程と、この第1工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第2工程と、前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の全撮影画像について、前記仮マスター画像とのパターンマッチングを実行し、前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の各撮影画像と前記仮マスター画像との相関値を算出する第3工程と、この第3工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第4工程と、前記仮マスター画像を、前記特定の撮影画像グループ内の前記特定の画像以外の撮影画像に順次代えながら前記第1工程ないし第4工程を繰り返し実行し、各撮影画像グループ内の各撮影画像と前記仮マスター画像の各々との相関値を算出する第5工程と、この第5工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第6工程と、前記第2工程、第4工程及び第6工程により各々算出された平均値及び分散値から、前記特定の撮影画像グループ内で組付異常の有無を判定するための相関値の最下限値と、前記特定の撮影画像グループ及びそれ以外の撮影画像グループ間で組付異常の有無を判定するための相関値の最上限値とを算出すると共にそれらの差を各々算出し、この差が最大となる前記パターンマッチングの実行時に用いた仮マスター画像をマスター画像として決定する第7工程とを、具備することを特徴とするマスター画像選択方法。
本項の発明は、(1)項の発明を具体化したものである。
「被検査物の組付異常」が、被検査物の品種の異常あるいは被検査物の取付位置や取付状態の異常を指すこと等は(1)項の発明と同様である。
(3)前記相関値の最下限値は、その相関値の平均値をXとし分散値をσxとしたときにX−3*σxにより算出し、前記相関値の最上限値は、その相関値の平均値をYとし分散値をσyとしたときにY−3*σyにより算出することを特徴とする(1)項又は(2)項に記載のマスター画像選択方法。
なお、「*」は掛け算を表す(以下同様)。
本項の発明によれば、組付部品の合否等をパターンマッチングによって判定する際に、その部品のばらつき(3σ)が考慮され、特定の1種類内の部品について高精度に良品判定できると共に、その1種類以外の品種の部品に対しては確実に誤品判定できるマスター画像が選択可能であり、良品、誤品判定(検査)に用いて、その信頼性を高めることができる。またこのようなマスター画像の選択に要する時間も短時間で済む。
(1) In the master image selection method for selecting a master image to be used as a reference image when determining whether there is an abnormality in assembly of the inspection object by pattern matching of a photographed image of the inspection object attached thereto, Pattern matching is performed using a specific captured image in a specific captured image group in a plurality of types of captured image groups each having a plurality of captured images of the inspection object as a temporary master image to calculate a correlation value with other captured images The average value, the variance value, and the minimum value of the correlation value are calculated, and the correlation value with each captured image in each captured image group other than the specific captured image group is patterned using the temporary master image. By executing matching, a correlation value with each captured image is calculated, and an average value, a variance value, and a maximum upper limit value of the correlation value are calculated, and the temporary master image And sequentially changing the captured images in the specific captured image group to perform both pattern matching to calculate the lower limit value and the upper limit value of the correlation value, and the correlation value when using each temporary master image A master image selection method comprising: calculating a difference between the lowest and upper limit values of each of the two and determining the temporary master image used when executing the pattern matching that maximizes the difference as a master image.
“Assembly abnormality of inspection object” refers to an abnormality in the type of inspection object, for example, the assembled part is different from a predetermined part, and the mounting position of the inspection object Or an abnormal mounting state, for example, a part is mounted at a position different from a predetermined position or is mounted in a loose state.
The master image selected (determined) according to the invention of this section has a strong correlation with all of the captured images in one captured image group (specific captured image group), and the one captured image. Outside of the group, the image is in the one imaged image group that is weakly correlated with all the imaged images in the same group and suitable for imaged image determination (existence / non-existence determination of inspected object assembly). In short, the master image selected according to the invention of this section indicates whether there is an abnormal assembly of the inspection object by pattern matching with all the captured images in the plurality of captured image groups, and the captured images in one captured image group. This is one photographed image in one photographed image group that is optimal for use and determination.
(2) In the master image selection method for selecting a master image to be used as a reference image when determining the presence / absence of assembly abnormality of an inspection object by pattern matching of a photographed image of the inspection object attached thereto, For all the captured images in a specific captured image group in a plurality of types of captured image groups each having a plurality of captured images of the inspection object, pattern matching is performed using the specific captured image in all the captured images as a temporary master image, A first step of calculating a correlation value with the provisional master image, a second step of calculating an average value and a variance value of the entire correlation value obtained by the first step, and each of those other than the specific photographed image group Perform pattern matching with the temporary master image for all the captured images in the captured image group, except for the specific captured image group A third step of calculating a correlation value between each captured image in each captured image group and the temporary master image, and a fourth step of calculating an average value and a variance value of all the correlation values obtained by the third step; The first step to the fourth step are repeatedly executed while sequentially replacing the temporary master image with a captured image other than the specific image in the specific captured image group, and each captured image in each captured image group A fifth step of calculating a correlation value with each of the temporary master images, a sixth step of calculating an average value and a variance value of the entire correlation values obtained by the fifth step, the second step, the fourth step From the average value and the variance value calculated in the step and the sixth step, respectively, the lowest limit value of the correlation value for determining the presence or absence of assembly abnormality in the specific captured image group, the specific captured image group, and Other shooting Temporary master images used to calculate the maximum correlation value for determining the presence or absence of an assembly error between image groups and to calculate the difference between them, and to perform the pattern matching that maximizes the difference And a seventh step of determining as a master image. A master image selection method comprising:
The invention of this section embodies the invention of section (1).
The “inspection abnormality of the inspection object” indicates an abnormality in the type of the inspection object or an abnormality in the attachment position or attachment state of the inspection object, as in the invention of the item (1).
(3) The lowest limit value of the correlation value is calculated by X-3 * σx when the average value of the correlation values is X and the variance value is σx, and the maximum upper limit value of the correlation values is the correlation value The master image selection method according to item (1) or (2), wherein Y is calculated by Y−3 * σy when the average value of Y is Y and the variance is σy.
“*” Represents multiplication (the same applies hereinafter).
According to the invention of this section, when determining pass / fail of assembled parts by pattern matching, variation (3σ) of the parts is taken into consideration, and a non-defective product can be determined with high accuracy for a specific one type of part, A master image that can reliably determine a wrong product can be selected for a component of a type other than the one type, and the reliability can be enhanced by using it for non-defective product or wrong product determination (inspection). Further, the time required for selecting such a master image is short.
本発明によれば、パターンマッチングによる複数種類の被検査物(部品)の組付異常の有無の判定に共通に使用できる上に、特定の1種類内の被検査物について高精度に正常(良品)判定可能であると共に、その1種類以外の品種の被検査物に対しては確実に異常(誤品)判定可能なマスター画像を選択できる。 According to the present invention, it can be used in common for determining whether or not there is an abnormality in assembling of plural types of inspection objects (parts) by pattern matching, and normal (non-defective) with respect to a specific type of inspection object. ) And a master image that can reliably determine an abnormality (incorrect product) can be selected for an inspected product other than the one type.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図間において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図1は、本発明によるマスター画像選択方法が適用された装置の一実施形態を示す構成図である。
この図において、11は被検査物10を撮影するカラー又はモノクロのCCD(Charge Coupled Device)カメラ等からなるデジタルカメラ(以下、カメラと略記する。)で、撮影画像は画像データとして出力される。
パーソナルコンピュータ(以下、パソコンと略記する。)12は、カメラ11からの撮影画像(画像データ)を取り込んで記憶装置13に記憶する機能、撮影画像に対してパターンマッチングを実行するパターンマッチング処理機能、及び最適なマスター画像を選択するためのマスター画像選択処理機能等を備えている。ここで、パターンマッチングとは被検査物10の撮影画像中に予め用意したマスター画像(基準画像)と同じ物があるか、あるいは近いものがあるかを両画像を比較して検出する方法である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol shows the same or an equivalent part between each figure.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an apparatus to which a master image selection method according to the present invention is applied.
In this figure,
A personal computer (hereinafter abbreviated as a personal computer) 12 has a function of capturing a captured image (image data) from the
本実施形態において、パソコン12は撮影方向等のばらつきによる撮影画像の位置ずれを補正する機能も備える。
また上記パターンマッチング処理機能は、マッチング処理対象とするパターンの指定と、同処理領域を設定する機能を有する。
上記マスター画像選択処理機能は、少なくとも以下の機能を有する。
(1) 各品種(グループ)における被検査物のばらつきや、被検査物の撮影環境(条件)のばらつきを持っていても予め許容する範囲内にある撮影画像であればその全てをマスター画像選択のための処理対象として取り込む機能
(2) 取り込んだ撮影画像を品種(グループ)別に仕分けする機能
(3) 指定した1枚の撮影画像を仮マスター画像として登録し、同品種だけでなく他品種の撮影画像に対してもパターンマッチング処理を実行してその相関値を算出する機能
(4) 算出した相関値の平均値と分散値を算出し比較する機能
(5) 算出した相関値の平均値と分散値から、同品種に対しては良品判定(品種の合否判定)ができ、他品種に対しては誤品判定(品種の誤判定)ができる最適なマスター画像を選択する機能
以上の機能は、パソコン12の記憶装置13内に格納されたプログラムの実行によって作動する。
なお、パソコン12に取り込まれた撮影画像、仮マスター画像、マスター画像等は適時ディスプレイ14に表示可能である。
In the present embodiment, the
The pattern matching processing function has a function of specifying a pattern to be matched and setting the processing area.
The master image selection processing function has at least the following functions.
(1) Even if there are variations in the inspection object for each product type (group) and variations in the shooting environment (conditions) of the inspection object, all of the captured images are within the allowable range in advance. To import as a processing target for
(2) Function to sort captured images by type (group)
(3) Function to register one specified photographed image as a temporary master image and execute pattern matching processing not only on the same kind but also on other kinds of photographed images to calculate the correlation value
(4) Function to calculate and compare the average value and variance value of the calculated correlation values
(5) From the calculated average value and variance of the correlation values, it is possible to determine whether a product is good for the same product type (pass / fail judgment for the product type), and to determine a wrong product (product type error) for other product types. Function for Selecting a Master Image The above functions operate by executing a program stored in the
Note that the captured image, temporary master image, master image, and the like captured by the
次に、上述した装置の動作について図2〜図4を併用して説明する。
本装置は、被検査物10の組付異常の有無を、組み付けられた被検査物10の撮影画像をパターンマッチングによって判定する際に基準画像として用いられるマスター画像を選択する装置である。
ここで、被検査物10の組付異常の有無とは、例えば組付位置に対する組付部品(品種)の合否、あるいは同部品の組付位置や組付状態の適否等を指す。本実施形態では、組付位置に対する組付部品の品種の合否、つまり、組付位置に組み付けられた部品が正しい部品(組付異常無し)か誤った部品(組付異常有り)かを指す。
また本装置は、被検査物10の撮影画像が各々ばらつきを持った複数n枚ある複数m種類の撮影画像グループ内の各被検査物10について、それらの組付異常の有無を判定する際に用いられるマスター画像を選択する装置である。
図示例では、被検査物10の撮影画像は各々ばらつきを持ったn枚ある、製造会社を異にするAからCの3種類のタイヤの撮影画像グループから成り立っていて(図2参照)、図示装置は、これら3種類のタイヤのうち、正しい種類のタイヤが車両に取り付けられているか否かの判定に用いられるマスター画像の選択装置である。
Next, the operation of the above-described apparatus will be described with reference to FIGS.
This apparatus is an apparatus that selects a master image that is used as a reference image when determining whether there is an abnormality in assembly of the
Here, the presence / absence of an assembly abnormality of the
In addition, this apparatus determines whether or not there is an abnormal assembly for each of the inspected
In the illustrated example, there are n photographed images of the
図3に示すように、まずステップ101では、撮影画像グループ(以下、単にグループと記す。)Aの第1番目の撮影画像A1を仮のマスター画像(仮マスター画像)に設定する。
ステップ102では、第1番目に処理をするグループ(処理対象グループ)をAにセツトする。
ステップ103では、仮マスター画像A1を用いて処理対象グループA内の全ての撮影画像A1〜Anに対して各々パターンマッチングを実行して相関値を算出し、相関値全体の平均値(X)と分散値(σx)を算出する。
As shown in FIG. 3, first, in step 101, a first captured image A1 of a captured image group (hereinafter simply referred to as a group) A is set as a temporary master image (temporary master image).
In step 102, the first processing group (processing target group) is set to A.
In step 103, the temporary master image A1 is used to perform pattern matching on each of the captured images A1 to An in the processing target group A to calculate a correlation value, and the average value (X) of all the correlation values is calculated. A dispersion value (σx) is calculated.
ステップ104では、相関値全体(相関値分布)の最下限値Xmin=X−3*σxを算出する。この最下限値Xminは、自グループA内の各撮影画像A1〜Anについて良品判定できる下限相関値の推定値である。
ステップ105では、処理対象外のグループB,Cの撮影画像B1〜Bn,C1〜Cnに対して各々パターンマッチングを実行して相関値を算出し、相関値全体の平均値(Y)と分散値(σy)を算出する。他のグループB,Cの撮影画像B1〜Bn,C1〜Cnとの関係を見るためである。
In step 104, the lowest limit value Xmin = X−3 * σx of the entire correlation value (correlation value distribution) is calculated. This minimum lower limit value Xmin is an estimated value of a lower limit correlation value at which non-defective product determination can be made for each of the captured images A1 to An in the own group A.
In step 105, pattern values are executed for the captured images B1 to Bn and C1 to Cn of the groups B and C that are not to be processed to calculate correlation values, and the average value (Y) and variance values of the entire correlation values are calculated. (Σy) is calculated. This is to see the relationship between the captured images B1 to Bn and C1 to Cn of the other groups B and C.
ステップ106では、相関値全体(相関値分布)の最上限値Ymax=Y−3*σyを算出する。この最上限値Ymaxは、他のグループB,C内の各撮影画像B1〜Bn,C1〜Cnに対して誤品判定できる上限相関値の推定値である。
上記ステップ103〜106において算出された値の一例を示せば図4の通りである。
ステップ107では、上記仮マスター画像(撮影画像A1)を用いた際の相関値の最下限値及び最上限値の差(Z=Xmin−Ymax)を算出する。このステップ107で算出されるXmin、Ymaxの差Zが大きければ大きいほど、良品・誤品判定の精度が高くなるため、最適なマスター画像となり得る。したがって、新たに算出された差Zがそれまでの差の最大値Zmaxよりも大きければ最大値Zmaxを新たに算出された差Zに更新する(Z>ZmaxならばZをZmaxに更新する)。
ステップ108では、上記更新を行い、このときの仮マスター画像を最適なマスター画像候補として記憶装置13(図1参照)に記憶する。
In step 106, the maximum upper limit value Ymax = Y−3 * σy of the entire correlation value (correlation value distribution) is calculated. This maximum upper limit value Ymax is an estimated value of an upper limit correlation value that can be determined as a wrong product for each of the captured images B1 to Bn and C1 to Cn in the other groups B and C.
An example of the values calculated in steps 103 to 106 is shown in FIG.
In step 107, the difference (Z = Xmin−Ymax) between the lowest limit value and the highest limit value of the correlation value when the temporary master image (captured image A1) is used is calculated. The greater the difference Z between Xmin and Ymax calculated in step 107, the higher the accuracy of non-defective product / wrong product determination, so that an optimal master image can be obtained. Therefore, if the newly calculated difference Z is larger than the maximum difference value Zmax so far, the maximum value Zmax is updated to the newly calculated difference Z (if Z> Zmax, Z is updated to Zmax).
In step 108, the update is performed, and the temporary master image at this time is stored in the storage device 13 (see FIG. 1) as an optimal master image candidate.
ステップ109では、処理対象グループA内の全ての撮影画像A1〜Anを仮マスター画像に設定したかの判定を行う。判定結果がYESであれば処理をステップ110に移し、NOであればステップ111を実行してステップ103に処理を移す。すなわち、上記ステップ103〜109を、仮マスター画像に第n番目(最終番目)の撮影画像Anが設定されるまで繰り返し、Z及び仮マスター画像(最適なマスター画像候補)を更新する。
ステップ110では、この時点で記憶装置13(図1参照)に記憶されている仮マスター画像を処理対象グループA内の撮影画像A1〜Anから選択された最適なマスター画像として保持する。
In
In
ステップ112では、全グループA〜Cを処理対象にしたかの判定を行う。判定結果がYESであれば全処理を終了し、NOであればステップ113を実行してステップ103に処理を移す。すなわち、上記ステップ103〜112を、仮マスター画像にグループC(最終番目の処理対象グループ)の第n番目(最終番目)の撮影画像Cnが設定されるまで繰り返し、Z及び仮マスター画像(最適なマスター画像候補)を更新する。
なお、グループA以降に処理対象となるのはグループB→グループCの順である。また、グループB,Cにおいて、仮マスター画像として第1番目に設定されるのは撮影画像B1,C1であり、最終番目に設定されるのは撮影画像Bn,Cnである。
全処理の最終時点で記憶装置13(図1参照)に記憶、保持されている各仮マスター画像(3つの仮マスター画像)が各処理対象グループA〜C内の撮影画像A1〜An,B1〜Bn,C1〜Cnから各々選択された、処理対象グループA〜C別の良品・誤品判定に用いられる最適なマスター画像である。
In
It is to be noted that group B and group C are processed after group A. In the groups B and C, the first set as the temporary master image is the taken images B1 and C1, and the last set is the taken images Bn and Cn.
The temporary master images (three temporary master images) stored and held in the storage device 13 (see FIG. 1) at the final time of all the processes are the captured images A1 to An, B1 to the processing target groups A to C. It is an optimal master image used for non-defective product / wrong product selection for each of the processing target groups A to C selected from Bn and C1 to Cn.
以上述べた本実施形態では、1つの種類の撮影画像(被検査物10)のグループにおける各撮影画像の相関値を算出してその相関値の平均値X、分散値σx及び相関値の最下限値Xmin(=X−3*σx)を算出し、他の種類の部品グループ対しても同様に相関値の平均値Y、分散値σyを算出し、また最上限値Ymax(=Y−3*σy)を算出する。そして、各々最下限値Xminと最上限値Ymaxとの差(=Xmin−Ymax)を求め、その差が最大となるときの画像をマスター画像とするようにした。
これによれば、パターンマッチングによる複数種類の被検査物10の組付異常の有無(組付部品の合否等)の判定に共通に使用できるマスター画像を選択できる。しかも上記判定の際に被検査物10のばらつき(3σ)が考慮され、特定の1種類内の被検査物10について高精度に良品判定可能でり、かつ、その1種類以外の品種の被検査物10に対しては確実に誤品判定可能なマスター画像を選択できる。したがって、良品、誤品判定に本実施形態によるマスター画像を用いれば良品、誤品判定の信頼性を高めることができる。
また、本実施形態におけるマスター画像はパソコン12を用いた演算によって容易に選択できるので、マスター画像の選択に要する時間が短時間で済むという利点もある。
In the present embodiment described above, the correlation value of each captured image in a group of one type of captured image (inspection object 10) is calculated, the average value X of the correlation values, the variance value σx, and the lowest limit of the correlation values The value Xmin (= X−3 * σx) is calculated, the average value Y and the variance value σy of the correlation values are calculated in the same manner for other types of component groups, and the maximum upper limit value Ymax (= Y−3 *). σy) is calculated. Then, a difference (= Xmin−Ymax) between the lower limit value Xmin and the upper limit value Ymax is obtained, and the image when the difference becomes maximum is used as the master image.
According to this, it is possible to select a master image that can be used in common for determining whether or not there is an abnormality in assembly of plural types of inspection objects 10 by pattern matching (e.g. whether assembly parts are acceptable). In addition, the variation (3σ) of the inspected
In addition, since the master image in this embodiment can be easily selected by calculation using the
10:被検査物、11:デジタルカメラ、12:パーソナルコンピュータ(パソコン)、13:記憶装置。
10: Inspected object, 11: Digital camera, 12: Personal computer (PC), 13: Storage device.
Claims (2)
前記被検査物の撮影画像が各々複数枚ある複数種類の撮影画像グループにおける特定の撮影画像グループ内の特定の撮影画像を仮マスター画像としてパターンマッチングを実行して他の撮影画像との相関値を算出し、その平均値、分散値及び相関値の最下限値を算出し、かつ、前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の各撮影画像との相関値を前記仮マスター画像を用いてパターンマッチングを実行して各撮影画像との相関値を算出し、その平均値、分散値及び相関値の最上限値を算出し、
前記仮マスター画像として用いる前記特定の撮影画像グループ内の撮影画像を順次変えて前記両パターンマッチングを実行して相関値の最下限値及び最上限値を各々算出すると共に、各仮マスター画像を用いた際の相関値の最下限値及び最上限値の差を各々算出し、この差が最大となる前記両パターンマッチングの実行時に用いた仮マスター画像をマスター画像として決定することを特徴とするマスター画像選択方法。 In the master image selection method for selecting the master image used as the reference image when determining the presence or absence of the assembly abnormality of the inspected object by pattern matching of the captured image of the assembled inspected object,
A pattern matching is performed using a specific captured image in a specific captured image group in a plurality of types of captured image groups each having a plurality of captured images of the inspection object as a temporary master image, and a correlation value with another captured image is obtained. Calculating the lowest value of the average value, the variance value, and the correlation value, and using the temporary master image as a correlation value with each captured image in each captured image group other than the specific captured image group The pattern matching is performed to calculate the correlation value with each captured image, the average value, the variance value, and the maximum upper limit value of the correlation value are calculated,
The captured images in the specific captured image group used as the temporary master image are sequentially changed to execute the pattern matching to calculate the minimum and maximum correlation values, respectively, and use each temporary master image. A difference between the lowest and highest correlation values is calculated, and the master image used to perform the pattern matching that maximizes the difference is determined as a master image. Image selection method.
前記被検査物の撮影画像が各々複数枚ある複数種類の撮影画像グループにおける特定の撮影画像グループ内の全撮影画像について、この全撮影画像中の特定の撮影画像を仮マスター画像としてパターンマッチングを実行し、前記仮マスター画像との相関値を算出する第1工程と、
この第1工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第2工程と、
前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の全撮影画像について、前記仮マスター画像とのパターンマッチングを実行し、前記特定の撮影画像グループ以外の各撮影画像グループ内の各撮影画像と前記仮マスター画像との相関値を算出する第3工程と、
この第3工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第4工程と、
前記仮マスター画像を、前記特定の撮影画像グループ内の前記特定の画像以外の撮影画像に順次代えながら前記第1工程ないし第4工程を繰り返し実行し、各撮影画像グループ内の各撮影画像と前記仮マスター画像の各々との相関値を算出する第5工程と、
この第5工程により得られた相関値全体の平均値及び分散値を算出する第6工程と、
前記第2工程、第4工程及び第6工程により各々算出された平均値及び分散値から、前記特定の撮影画像グループ内で組付異常の有無を判定するための相関値の最下限値と、前記特定の撮影画像グループ及びそれ以外の撮影画像グループ間で組付異常の有無を判定するための相関値の最上限値とを算出すると共にそれらの差を各々算出し、この差が最大となる前記パターンマッチングの実行時に用いた仮マスター画像をマスター画像として決定する第7工程とを、
具備することを特徴とするマスター画像選択方法。
In the master image selection method for selecting the master image used as the reference image when determining the presence or absence of the assembly abnormality of the inspected object by pattern matching of the captured image of the assembled inspected object,
Pattern matching is performed on all the captured images in a specific captured image group in a plurality of types of captured image groups each having a plurality of captured images of the inspection object, using the specific captured image in all the captured images as a temporary master image. A first step of calculating a correlation value with the temporary master image;
A second step of calculating an average value and a variance value of the entire correlation values obtained in the first step;
For all the captured images in each captured image group other than the specific captured image group, pattern matching with the temporary master image is performed, and each captured image in each captured image group other than the specific captured image group A third step of calculating a correlation value with the temporary master image;
A fourth step of calculating an average value and a variance value of all the correlation values obtained in the third step;
The first to fourth steps are repeatedly executed while sequentially replacing the temporary master image with a captured image other than the specific image in the specific captured image group, and each captured image in each captured image group A fifth step of calculating a correlation value with each of the temporary master images;
A sixth step of calculating an average value and a variance value of the entire correlation value obtained in the fifth step;
From the average value and the variance value calculated by the second step, the fourth step and the sixth step, respectively, the lowest limit value of the correlation value for determining the presence or absence of assembly abnormality in the specific photographed image group, The maximum value of the correlation value for determining the presence or absence of assembly abnormality between the specific photographed image group and the other photographed image groups is calculated and the difference between them is calculated, and this difference is maximized. A seventh step of determining the temporary master image used at the time of executing the pattern matching as a master image;
A master image selection method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008097063A JP2009250707A (en) | 2008-04-03 | 2008-04-03 | Master image selection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008097063A JP2009250707A (en) | 2008-04-03 | 2008-04-03 | Master image selection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009250707A true JP2009250707A (en) | 2009-10-29 |
Family
ID=41311588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008097063A Pending JP2009250707A (en) | 2008-04-03 | 2008-04-03 | Master image selection method |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009250707A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013027550A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 富士機械製造株式会社 | Method for generating master data for substrate inspection |
-
2008
- 2008-04-03 JP JP2008097063A patent/JP2009250707A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013027550A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 富士機械製造株式会社 | Method for generating master data for substrate inspection |
JP2013044663A (en) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | Method for producing substrate inspection master data |
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