JP2020153686A - Image measuring device - Google Patents

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Abstract

To improve accuracy in a position of a workpiece measured using a low-magnification imaging element and a high-magnification imaging element.SOLUTION: A correction member is captured by an imaging unit when position correction information is created which is used to correct a relationship between a position of a low-magnification image generated by a low-magnification imaging element and a high-magnification image generated by a high-magnification imaging element. A processor generates a low-magnification image about the correction member by capturing the correction member by the low-magnification imaging element, generates a high-magnification image about the correction member by capturing the correction member by the high-magnification imaging element, and creates position correction information on the basis of the low-magnification image about the correction member and the high-magnification image about the correction member. The processor corrects the relationship between the position of the low-magnification image about the workpiece generated by the low-magnification imaging element and the position of the high-magnification imaging element of the workpiece generated by the high-magnification imaging element using the position correction information.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は画像測定装置に関する。 The present invention relates to an image measuring device.

画像測定装置は、ワーク(検査対象物)を撮像してワーク画像を生成し、ワーク画像に基づきワークの寸法などを測定する。特許文献1によれば、低倍率カメラに加え、高倍率カメラを搭載した画像測定装置(画像寸法測定装置)が提案されている。 The image measuring device captures a work (object to be inspected), generates a work image, and measures the dimensions of the work based on the work image. According to Patent Document 1, an image measuring device (image dimension measuring device) equipped with a high-magnification camera in addition to a low-magnification camera has been proposed.

特許第5679560号公報Japanese Patent No. 5679560

ところで、高倍率カメラにより取得された画像から求められるワークの位置と、低倍率カメラにより取得された画像から求められるワークの位置とがずれてしまうことがある。これは、高倍率カメラと低倍率カメラのそれぞれの取付位置の誤差や、機器設置後の温度・湿度といった環境負荷や振動・衝撃といった機械負荷による経時変化である。このような位置の測定の誤りが発生すると、良品であっても不合格と判定されてしまいかねない。 By the way, the position of the work obtained from the image acquired by the high-magnification camera may deviate from the position of the work obtained from the image acquired by the low-magnification camera. This is an error in the mounting positions of the high-magnification camera and the low-magnification camera, and changes over time due to environmental loads such as temperature and humidity after equipment installation and mechanical loads such as vibration and shock. If such a position measurement error occurs, even a good product may be judged as rejected.

そこで、本発明は、低倍率撮像素子と高倍率撮像素子とを用いて測定されるワークの位置の精度を向上させることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to improve the accuracy of the position of the work measured by using the low-magnification image sensor and the high-magnification image sensor.

本発明は、たとえば、
透光性を有する透光板を有し、前記透光板の第一面にワークが載置される載置台と、
前記透光板の下方に設けられ、前記透光板に載置されたワークに透過照明光を照射する透過照明部と、
前記透光板の上方に設けられ、前記透光板に載置されたワークに落射照明光を照射する落射照明部と、
低倍率光学系を介して前記ワークを撮像して低倍率画像を生成する低倍率撮像素子と、前記低倍率光学系の光軸と同軸となる光軸を有する高倍率光学系を介して前記ワークを撮像して高倍率画像を生成する高倍率撮像素子とを有する撮像部と、
前記透光板の第一面よりも下方で、かつ、前記透過照明部よりも上方に設けられ、前記低倍率撮像素子により生成された前記低倍率画像の位置と、前記高倍率撮像素子により生成された前記高倍率画像の位置との関係を補正する位置補正情報を作成する際に前記撮像部に撮像される補正部材と、
前記低倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての低倍率画像を生成し、前記高倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての高倍率画像を生成し、前記補正部材についての低倍率画像と前記補正部材についての高倍率画像とに基づき前記位置補正情報を作成するプロセッサと、
前記プロセッサにより作成された位置補正情報を記憶するメモリと、を有し、
前記プロセッサは、前記メモリに記憶されている前記位置補正情報を用いて、前記低倍率撮像素子により生成された前記ワークについての低倍率画像の位置と、前記高倍率撮像素子により生成された前記ワークについての前記高倍率画像の位置との関係を補正する、画像測定装置を提供する。
The present invention is, for example,
A mounting table having a translucent plate on which a work is placed on the first surface of the translucent plate,
A transmissive illumination unit provided below the translucent plate and irradiating a work placed on the transmissive plate with transmitted illumination light.
An epi-illumination unit provided above the translucent plate and irradiating a work placed on the translucent plate with epi-illumination light.
The work via a low-magnification image pickup element that images the work through a low-magnification optical system to generate a low-magnification image and a high-magnification optical system having an optical axis coaxial with the optical axis of the low-magnification optical system. An image pickup unit having a high-magnification image pickup element that captures an image and generates a high-magnification image,
The position of the low-magnification image provided below the first surface of the light-transmitting plate and above the transmitted illumination unit and generated by the low-magnification image sensor, and generated by the high-magnification image sensor. A correction member imaged by the image sensor when creating position correction information for correcting the relationship with the position of the high-magnification image.
A low-magnification image of the correction member is generated by imaging the correction member with the low-magnification image sensor, and a high-magnification image of the correction member is generated by imaging the correction member with the high-magnification image sensor. A processor that creates the position correction information based on the low-magnification image of the correction member and the high-magnification image of the correction member.
It has a memory for storing position correction information created by the processor, and has
Using the position correction information stored in the memory, the processor uses the position of the low-magnification image for the work generated by the low-magnification image sensor and the work generated by the high-magnification image sensor. Provided is an image measuring device for correcting the relationship with the position of the high-magnification image.

本発明によれば、低倍率撮像素子と高倍率撮像素子とを用いて測定されるワークの位置の精度が向上する。 According to the present invention, the accuracy of the position of the work measured by using the low-magnification image sensor and the high-magnification image sensor is improved.

画像測定装置の概略を示す図The figure which shows the outline of the image measuring apparatus 測定ユニットの断面図Sectional view of the measuring unit 俯瞰カメラの配置を説明する図Diagram explaining the arrangement of the bird's-eye view camera コントローラを説明する図Diagram illustrating the controller メインの処理を示すフローチャートFlowchart showing main processing 設定モードを示すフローチャートFlowchart showing the setting mode 測定モードを示すフローチャートFlowchart showing measurement mode ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface ユーザインタフェースを説明する図Diagram illustrating the user interface 設定作業を説明する図Diagram explaining the setting work S710の詳細な例を説明するフローチャートA flowchart illustrating a detailed example of S710. 位置補正部材を説明する図The figure explaining the position correction member 位置補正部材を説明する部分的な断面図Partial sectional view explaining the position correction member 位置補正情報の作成処理を示すフローチャートFlowchart showing the process of creating position correction information ゴミ除外処理を説明する図Diagram explaining the garbage exclusion process ゴミ除外処理を説明する図Diagram explaining the garbage exclusion process

以下、添付図面を参照して実施形態が詳しく説明される。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一または同様の構成には同一の参照番号が付され、重複した説明は省略される。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more of the plurality of features described in the embodiments may be arbitrarily combined. In addition, the same or similar configurations are given the same reference number, and duplicate explanations are omitted.

<画像測定装置1>
図1は画像測定装置1の一構成例を示した斜視図である。画像測定装置1は、ワークを撮像してワーク画像を生成し、ワーク画像内のワークの寸法を測定する画像測定装置である。図1において、画像測定装置1は、測定ユニット10、制御ユニット20、キーボード31およびポインティングデバイス32を有している。ワークは画像測定装置1により形状や寸法を測定される測定対象物である。
<Image measuring device 1>
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of the image measuring device 1. The image measuring device 1 is an image measuring device that captures a work, generates a work image, and measures the dimensions of the work in the work image. In FIG. 1, the image measuring device 1 includes a measuring unit 10, a control unit 20, a keyboard 31, and a pointing device 32. The work is a measurement object whose shape and dimensions are measured by the image measuring device 1.

測定ユニット10は、ディスプレイ装置11、可動ステージ12、XY調整つまみ(不図示)、Z調整つまみ14、電源スイッチ15および実行ボタン16を備えている。測定ユニット10は可動ステージ12上に載置されたワークに照明光を照射し、ワークの透過光またはワークからの反射光を受光してワーク画像を生成する。ワークは、可動ステージ12の透光板13の上に載置される。測定ユニット10はワーク画像をディスプレイ装置11の表示画面18に表示する。 The measurement unit 10 includes a display device 11, a movable stage 12, an XY adjustment knob (not shown), a Z adjustment knob 14, a power switch 15, and an execution button 16. The measuring unit 10 irradiates the work placed on the movable stage 12 with illumination light, receives the transmitted light of the work or the reflected light from the work, and generates a work image. The work is placed on the translucent plate 13 of the movable stage 12. The measurement unit 10 displays the work image on the display screen 18 of the display device 11.

ディスプレイ装置11はワーク画像や測定結果、設定UI(ユーザーインターフェース)を表示画面18に表示する表示装置である。ユーザはディスプレイ装置11に表示されたワーク画像を見ながらキーボード31およびポインティングデバイス32を操作することで、パターンサーチのための特徴箇所や寸法測定のための測定箇所などを設定する。可動ステージ12はワークを載置するための載置台である。透光板13は、透光性を有するガラスからなる領域である。可動ステージ12は、カメラの撮像軸に平行なZ軸方向と、撮像軸に垂直なX軸方向およびY軸方向に移動する。 The display device 11 is a display device that displays a work image, a measurement result, and a setting UI (user interface) on the display screen 18. By operating the keyboard 31 and the pointing device 32 while looking at the work image displayed on the display device 11, the user sets a feature location for pattern search, a measurement location for dimension measurement, and the like. The movable stage 12 is a mounting table for mounting the work. The translucent plate 13 is a region made of translucent glass. The movable stage 12 moves in the Z-axis direction parallel to the image pickup axis of the camera and in the X-axis direction and the Y-axis direction perpendicular to the image pickup axis.

XY調整つまみは、可動ステージ12をX軸方向またはY軸方向に移動させることにより、カメラに対する可動ステージ12の相対的な位置(X軸方向の位置とY軸方向の位置)を調整する。Z調整つまみ14は、可動ステージ12をZ軸方向に移動させることにより、カメラに対する可動ステージ12の相対的な位置(Z軸方向の位置)を調整する。電源スイッチ15は、測定ユニット10および制御ユニット20の主電源をオン状態およびオフ状態間で切り替えるための操作部である。実行ボタン16は寸法測定を開始させるための操作部である。 The XY adjustment knob adjusts the relative position (position in the X-axis direction and position in the Y-axis direction) of the movable stage 12 with respect to the camera by moving the movable stage 12 in the X-axis direction or the Y-axis direction. The Z adjustment knob 14 adjusts the relative position (position in the Z-axis direction) of the movable stage 12 with respect to the camera by moving the movable stage 12 in the Z-axis direction. The power switch 15 is an operation unit for switching the main power of the measurement unit 10 and the control unit 20 between an on state and an off state. The execution button 16 is an operation unit for starting the dimension measurement.

制御ユニット20は、測定ユニット10による撮像や画面表示を制御し、ワーク画像を解析してワークの寸法を測定するコントローラである。制御ユニット20は、キーボード31およびポインティングデバイス32を接続されており、キーボード31およびポインティングデバイス32を通じてユーザ入力を受け付ける。キーボード31およびポインティングデバイス32は操作部30を形成している。制御ユニット20は、電源スイッチ15がオンに切り替えられると、測定ユニット10を起動する。制御ユニット20は、実行ボタン16が操作されると、予め用意された設定データにしたがって測定ユニット10を制御して、透光板13内でワークを探索し、ワークの寸法を測定する。 The control unit 20 is a controller that controls imaging and screen display by the measurement unit 10 and analyzes the work image to measure the dimensions of the work. The control unit 20 is connected to the keyboard 31 and the pointing device 32, and receives user input through the keyboard 31 and the pointing device 32. The keyboard 31 and the pointing device 32 form an operation unit 30. The control unit 20 activates the measurement unit 10 when the power switch 15 is switched on. When the execution button 16 is operated, the control unit 20 controls the measurement unit 10 according to the setting data prepared in advance, searches for a work in the light transmitting plate 13, and measures the dimensions of the work.

<測定ユニット10>
図2は測定ユニット10の構成例を模式的に示した断面図である。ここでは測定ユニット10が撮像軸と平行な垂直面(YZ平面)により切断した場合の切断面が示されている。測定ユニット10は、ディスプレイ装置11、可動ステージ12、筐体100、ステージ駆動部101、鏡筒部102、低倍率カメラ110、高倍率カメラ120、同軸落射照明130および透過照明150を有している。低倍率カメラ110および高倍率カメラ120は寸法測定に使用されるため、測定用カメラと呼ばれてもよい。
<Measurement unit 10>
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the measurement unit 10. Here, the cut surface when the measurement unit 10 is cut by a vertical plane (YZ plane) parallel to the imaging axis is shown. The measurement unit 10 includes a display device 11, a movable stage 12, a housing 100, a stage drive unit 101, a lens barrel unit 102, a low-magnification camera 110, a high-magnification camera 120, a coaxial epi-illumination 130, and a transmission illumination 150. .. Since the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120 are used for dimensional measurement, they may be called measurement cameras.

鏡筒部102、低倍率カメラ110、高倍率カメラ120、同軸落射照明130および透過照明150は、筐体100内に配置されている。ステージ駆動部101Zは、カメラヘッド103を可動ステージ12に対してZ軸方向に移動させ、低倍率カメラ110、高倍率カメラ120と可動ステージ12との間の距離を調整する。なお、ステージ駆動部101Zは、可動ステージ12をZ軸方向に移動させてもよい。ステージ駆動部101Zは、低倍率カメラ110、高倍率カメラ120のピントをワークなどに合わせるためにカメラヘッド103を移動させてもよい。ステージ駆動部101XYは、可動ステージ12をX軸方向およびY軸方向に移動させる。 The lens barrel portion 102, the low-magnification camera 110, the high-magnification camera 120, the coaxial epi-illumination 130, and the transmission illumination 150 are arranged in the housing 100. The stage drive unit 101Z moves the camera head 103 with respect to the movable stage 12 in the Z-axis direction, and adjusts the distance between the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120 and the movable stage 12. The stage drive unit 101Z may move the movable stage 12 in the Z-axis direction. The stage drive unit 101Z may move the camera head 103 in order to focus the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120 on the work or the like. The stage drive unit 101XY moves the movable stage 12 in the X-axis direction and the Y-axis direction.

低倍率カメラ110は、高倍率カメラ120と比較して、撮像倍率の低い撮像装置である。低倍率カメラ110は、撮像素子111、結像レンズ112、絞り板113および受光レンズ114を有している。結像レンズ112、絞り板113および受光レンズ114は低倍率光学系を形成している。撮像素子111は、照明光を受光してワーク画像を生成する。撮像素子111は、受光面を下方に向けて配置されている。結像レンズ112は、照明光を撮像素子111上に結像させる光学部材である。絞り板113は、照明光の透過光量および被写界深度を制限する光学絞りであり、結像レンズ112と受光レンズ114との間に配置されている。受光レンズ114は、ワークからの照明光を集光する光学部材であり、可動ステージ12に対向させて配置されている。結像レンズ112、絞り板113および受光レンズ114は、上下方向に延びる中心軸を中心として配置されている。 The low-magnification camera 110 is an imaging device having a lower imaging magnification than the high-magnification camera 120. The low-magnification camera 110 includes an image sensor 111, an imaging lens 112, an aperture plate 113, and a light receiving lens 114. The imaging lens 112, the diaphragm plate 113, and the light receiving lens 114 form a low-magnification optical system. The image sensor 111 receives the illumination light and generates a work image. The image sensor 111 is arranged with the light receiving surface facing downward. The imaging lens 112 is an optical member that forms an image of illumination light on the image sensor 111. The diaphragm 113 is an optical diaphragm that limits the amount of transmitted light and the depth of field of illumination light, and is arranged between the imaging lens 112 and the light receiving lens 114. The light receiving lens 114 is an optical member that collects illumination light from the work, and is arranged so as to face the movable stage 12. The imaging lens 112, the diaphragm plate 113, and the light receiving lens 114 are arranged about a central axis extending in the vertical direction.

高倍率カメラ120は、低倍率カメラ110と比較して、撮像倍率の高い撮像装置である。高倍率カメラ120は、撮像素子121、結像レンズ122、絞り板123、ハーフミラー124および受光レンズ114を有している。結像レンズ122、絞り板123、ハーフミラー124および受光レンズ114は高倍率光学系を形成している。撮像素子121は、照明光を受光してワーク画像を生成する。撮像素子121は、受光面を水平方向に向けて配置されている。つまり、受光面と水平方向とは直交している。結像レンズ122は、照明光を撮像素子121上に結像させる光学部材である。絞り板123は、照明光の透過光量を制限する光学絞りであり、結像レンズ122及びハーフミラー124間に配置されている。受光レンズ114は、低倍率カメラ110と高倍率カメラ120とより共用される。受光レンズ114を透過した照明光は、ハーフミラー124により水平方向に折り曲げられ、絞り板123および結像レンズ122を介して撮像素子121に結像する。 The high-magnification camera 120 is an imaging device having a higher imaging magnification than the low-magnification camera 110. The high-magnification camera 120 includes an image sensor 121, an imaging lens 122, an aperture plate 123, a half mirror 124, and a light receiving lens 114. The imaging lens 122, the diaphragm plate 123, the half mirror 124, and the light receiving lens 114 form a high-magnification optical system. The image sensor 121 receives the illumination light and generates a work image. The image sensor 121 is arranged so that the light receiving surface faces the horizontal direction. That is, the light receiving surface and the horizontal direction are orthogonal to each other. The imaging lens 122 is an optical member that forms an image of illumination light on the image sensor 121. The diaphragm plate 123 is an optical diaphragm that limits the amount of transmitted light of illumination light, and is arranged between the imaging lens 122 and the half mirror 124. The light receiving lens 114 is shared by the low magnification camera 110 and the high magnification camera 120. The illumination light transmitted through the light receiving lens 114 is horizontally bent by the half mirror 124 and is imaged on the image sensor 121 via the diaphragm plate 123 and the imaging lens 122.

撮像素子111、121としては、たとえば、CCD(Charge Coupled Devices:電荷結合素子)およびCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補型金属酸化物半導体)などのイメージセンサが用いられる。受光レンズ114としては、受光レンズ114とワークとの距離が変化しても、ワークの像の大きさを変化させない性質を有するテレセントリックレンズが用いられる。つまり、低倍率光学系と高倍率光学系はそれぞれテレセントリック性を有する。テレセントリック性の光学系で取得されるワーク画像におけるワークの歪は、非テレセントリック性の光学系で取得されるワーク画像におけるワークの歪と比較して、非常に小さい。そのため、精度良くワークが測定される。なお、低倍率光学系と高倍率光学系はテレセントリック性を有しなくてもよい。 As the image pickup devices 111 and 121, for example, image sensors such as CCD (Charge Coupled Devices) and CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) are used. As the light receiving lens 114, a telecentric lens having a property of not changing the size of the image of the work even if the distance between the light receiving lens 114 and the work changes is used. That is, the low-magnification optical system and the high-magnification optical system each have telecentricity. The distortion of the work in the work image acquired by the telecentric optical system is very small as compared with the distortion of the work in the work image acquired by the non-telecentric optical system. Therefore, the workpiece is measured with high accuracy. The low-magnification optical system and the high-magnification optical system do not have to have telecentricity.

同軸落射照明130は可動ステージ12上のワークに照明光を上方から照射する照明装置である。同軸落射照明130に代えてリング照明などの落射照明が採用されてもよい。同軸落射照明130の照射光の光軸は撮像軸に一致している。同軸落射照明130は、水平方向に照明光を出力するように配置された光源131と、光源131から出射された照明光を下方に折り曲げるハーフミラー132とを有している。同軸落射照明130の照明光はワーク表面の凹凸や模様を取得する際に有利である。 The coaxial epi-illumination 130 is an illumination device that irradiates the work on the movable stage 12 with illumination light from above. Instead of the coaxial epi-illumination 130, epi-illumination such as ring illumination may be adopted. The optical axis of the irradiation light of the coaxial epi-illumination 130 coincides with the imaging axis. The coaxial epi-illumination 130 has a light source 131 arranged so as to output illumination light in the horizontal direction, and a half mirror 132 that bends the illumination light emitted from the light source 131 downward. The illumination light of the coaxial epi-illumination 130 is advantageous when acquiring irregularities and patterns on the work surface.

また、受光レンズ114の周囲には、リング照明180が設けられている。ステージ駆動部181はリング照明180を上下動させる。これにより、ワークへの照明の照射角度が調整され、エッジの際立たせ方が調整可能となる。 Further, a ring illumination 180 is provided around the light receiving lens 114. The stage drive unit 181 moves the ring illumination 180 up and down. As a result, the irradiation angle of the illumination on the work can be adjusted, and the way the edges stand out can be adjusted.

結像レンズ112、122、絞り板113、123、ハーフミラー124、132および受光レンズ114は、鏡筒部102内に配置されている。 The imaging lenses 112 and 122, the diaphragm plates 113 and 123, the half mirrors 124 and 132, and the light receiving lens 114 are arranged in the lens barrel portion 102.

透過照明150は、可動ステージ12上のワークに照明光を下方から照射する照明装置である。透過照明150は、光源151、ミラー152および集光レンズ153により構成される。光源151は、水平方向に向けて照明光を出力するように配置されている。光源151から出射された照明光は、ミラー152により反射され、集光レンズ153により集光される。照明光は、可動ステージ12を透過してワークに照射される。照明光の一部はワークにより遮断され、照明光の他の一部は受光レンズ114に入射する。透過照明150の照明光はワークの外形のエッジを取得する際に有利である。 The transmitted illumination 150 is an illumination device that irradiates the work on the movable stage 12 with illumination light from below. The transmission illumination 150 includes a light source 151, a mirror 152, and a condensing lens 153. The light source 151 is arranged so as to output illumination light in the horizontal direction. The illumination light emitted from the light source 151 is reflected by the mirror 152 and condensed by the condensing lens 153. The illumination light passes through the movable stage 12 and irradiates the work. A part of the illumination light is blocked by the work, and the other part of the illumination light is incident on the light receiving lens 114. The illumination light of the transmitted illumination 150 is advantageous in acquiring the edge of the outer shape of the work.

同軸落射照明130および透過照明150の各光源としては、LED(発光ダイオード)やハロゲンランプが用いられる。 An LED (light emitting diode) or a halogen lamp is used as each light source of the coaxial epi-illumination 130 and the transmission illumination 150.

俯瞰カメラ17は可動ステージ12の俯瞰画像を取得するために使用される撮像装置である。俯瞰画像は可動ステージ12のほぼ全体を包含する画像である。俯瞰カメラ17の撮像視野は、低倍率カメラ110や高倍率カメラ120の撮像視野よりも広い。そのため、俯瞰カメラ17は、低倍率カメラ110や高倍率カメラ120と比較して、より広い範囲の画像を取得することに向いている。その一方で、俯瞰カメラ17のテレセントリック性は、低倍率カメラ110や高倍率カメラ120のテレセントリック性と比較して低い。そのため、俯瞰カメラ17は非テレセントリックカメラと呼ばれてもよい。俯瞰カメラ17により取得されるワーク画像においてワークの形状は歪むため、低倍率カメラ110や高倍率カメラ120と比較して、俯瞰カメラ17はワークの測定には向いていない。なお、光学系の視野は円形であり、視野内の被写体はイメージサークルとなって撮像素子上に結像する。一方で、撮像素子が撮像できる範囲は矩形である。つまり、撮像領域とは、イメージサークル内の一部の矩形領域である。ここでは、撮像素子の撮像領域に対応する可動ステージ12上における矩形の領域は撮像視野と呼ばれる。 The bird's-eye view camera 17 is an imaging device used to acquire a bird's-eye view image of the movable stage 12. The bird's-eye view image is an image that includes almost the entire movable stage 12. The imaging field of view of the bird's-eye view camera 17 is wider than the imaging field of view of the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120. Therefore, the bird's-eye view camera 17 is suitable for acquiring an image in a wider range as compared with the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120. On the other hand, the telecentricity of the bird's-eye view camera 17 is lower than that of the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120. Therefore, the bird's-eye view camera 17 may be called a non-telecentric camera. Since the shape of the work is distorted in the work image acquired by the bird's-eye view camera 17, the bird's-eye view camera 17 is not suitable for measuring the work as compared with the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120. The field of view of the optical system is circular, and the subject in the field of view forms an image circle to form an image on the image sensor. On the other hand, the range that the image sensor can image is rectangular. That is, the imaging region is a partial rectangular region in the image circle. Here, the rectangular region on the movable stage 12 corresponding to the imaging region of the image sensor is called the imaging field of view.

<俯瞰カメラ>
図2が示すように、受光レンズ114は可動ステージ12のかなりの部分を覆っている。そのため、俯瞰カメラ17は受光レンズ114を避けた位置に配置される。俯瞰カメラ17は一つのカメラによって実現されてもよいが、複数のカメラによって実現されてもよい。
<Overhead camera>
As shown in FIG. 2, the light receiving lens 114 covers a considerable part of the movable stage 12. Therefore, the bird's-eye view camera 17 is arranged at a position avoiding the light receiving lens 114. The bird's-eye view camera 17 may be realized by one camera, but may be realized by a plurality of cameras.

図3(A)は測定ユニット10の正面側から俯瞰カメラ17を見たときの俯瞰カメラ17の配置を説明する図である。Wはワークを示している。この例では受光レンズ114の左側に俯瞰カメラ17Lが配置されており、受光レンズ114の右側に俯瞰カメラ17Rが配置されている。R1は低倍率カメラ110の視野範囲を示している。R2Lは俯瞰カメラ17Lの視野範囲を示している。R2Rは俯瞰カメラ17Rの視野範囲を示している。二つの俯瞰カメラ17R、17Lを採用することで可動ステージ12の大半の部分を一度に撮像可能となる。それでもなお、可動ステージ12上には、俯瞰カメラ17Lの視野範囲R2Lと、俯瞰カメラ17Lの視野範囲R2Lによってカバーしきれない死角範囲R3が生じてしまう。 FIG. 3A is a diagram illustrating the arrangement of the bird's-eye view camera 17 when the bird's-eye view camera 17 is viewed from the front side of the measurement unit 10. W indicates a work. In this example, the bird's-eye view camera 17L is arranged on the left side of the light receiving lens 114, and the bird's-eye view camera 17R is arranged on the right side of the light receiving lens 114. R1 indicates the field of view of the low magnification camera 110. R2L indicates the field of view of the bird's-eye view camera 17L. R2R indicates the field of view of the bird's-eye view camera 17R. By adopting two bird's-eye view cameras 17R and 17L, most parts of the movable stage 12 can be imaged at once. Nevertheless, on the movable stage 12, there is a blind spot range R2L that cannot be covered by the field of view range R2L of the bird's-eye view camera 17L and the field of view range R2L of the bird's-eye view camera 17L.

図3(B)は可動ステージ12の中央付近に配置されたワークWを俯瞰カメラ17により撮像する方法を説明する図である。俯瞰カメラ17Rの光軸と可動ステージ12の中心とが一致するように、可動ステージ12を移動することで、可動ステージ12の中央付近に配置されたワークWについての俯瞰画像が得られる。ここでは、俯瞰カメラ17Rが利用されているが、俯瞰カメラ17Lが利用されてもよい。 FIG. 3B is a diagram illustrating a method of capturing an image of the work W arranged near the center of the movable stage 12 with the bird's-eye view camera 17. By moving the movable stage 12 so that the optical axis of the bird's-eye view camera 17R coincides with the center of the movable stage 12, a bird's-eye view image of the work W arranged near the center of the movable stage 12 can be obtained. Although the bird's-eye view camera 17R is used here, the bird's-eye view camera 17L may be used.

なお、図3(A)において俯瞰カメラ17Lにより取得された俯瞰画像と、俯瞰カメラ17Rにより取得された俯瞰画像と、図3(B)において俯瞰カメラ17Rにより取得された俯瞰画像とを合成することで可動ステージ12の全体をカバーする合成俯瞰画像が作成されてもよい。リアルタイムで合成俯瞰画像を作成することはできないものの、リアルタイム性が必要無い場合、合成俯瞰画像が作成可能となる。 It should be noted that the bird's-eye view image acquired by the bird's-eye view camera 17L in FIG. 3 (A), the bird's-eye view image acquired by the bird's-eye view camera 17R, and the bird's-eye view image acquired by the bird's-eye view camera 17R in FIG. 3 (B) are combined. A composite bird's-eye view image that covers the entire movable stage 12 may be created. Although it is not possible to create a composite bird's-eye view image in real time, if real-time performance is not required, a composite bird's-eye view image can be created.

図3(A)では、二つの俯瞰カメラ17R、17Lの死角範囲R3が生じてしまう例が説明されている。しかし、採用される二つの俯瞰カメラ17R、17Lの画角および設置位置等によっては死角範囲R3がなく、可動ステージ12の全体が一度に撮像可能となるケースもあろう。 FIG. 3A illustrates an example in which the blind spot range R3 of the two bird's-eye view cameras 17R and 17L is generated. However, depending on the angle of view and installation position of the two bird's-eye view cameras 17R and 17L to be adopted, there may be a case where the blind spot range R3 does not exist and the entire movable stage 12 can be imaged at once.

<カメラ位置を補正するための補正部材>
低倍率カメラ110の取付位置と高倍率カメラ120の取付位置とはそれぞれ測定ユニット10ごとの個体差を有している。また、これらは温度依存特性を有しているため、測定ユニット10が設置された環境に依存して変化する。低倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置と、高倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置とは同一であるべきであるが、これらの間にずれが生じてしまうことがある。そこで、低倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置と、高倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置とを補正するための位置補正情報が必要となる。
<Correction member for correcting the camera position>
The mounting position of the low-magnification camera 110 and the mounting position of the high-magnification camera 120 have individual differences for each measurement unit 10. Further, since these have temperature-dependent characteristics, they change depending on the environment in which the measurement unit 10 is installed. The position of the feature of the work W extracted from the low-magnification image and the position of the feature of the work W extracted from the high-magnification image should be the same, but there may be a gap between them. .. Therefore, position correction information for correcting the position of the feature of the work W extracted from the low-magnification image and the position of the feature of the work W extracted from the high-magnification image is required.

図2が示すように透光板13の裏面には補正部材19が固定されている。補正部材19は、透光板13の表面から透過照明150までの範囲ZR内であればどの位置に設けられてもよい。なお、透光板13の表面がワークWの高さ測定のために撮像されることがある場合、範囲ZRは、透光板13の裏面から透過照明150までの範囲に変更されてもよい。透光板13の内部に補正部材19が設けられてもよい。たとえば、二枚のガラス板で補正部材19を挟み込むことで透光板13が製造されてもよい。補正部材19には位置補正の基準となる光学的なマークが付与されている。 As shown in FIG. 2, the correction member 19 is fixed to the back surface of the light transmitting plate 13. The correction member 19 may be provided at any position within the range ZR from the surface of the light transmitting plate 13 to the transmitted illumination 150. When the front surface of the light transmitting plate 13 may be imaged for measuring the height of the work W, the range ZR may be changed to a range from the back surface of the light transmitting plate 13 to the transmitted illumination 150. The correction member 19 may be provided inside the light transmitting plate 13. For example, the translucent plate 13 may be manufactured by sandwiching the correction member 19 between two glass plates. The correction member 19 is provided with an optical mark as a reference for position correction.

なお、補正部材19は範囲ZR内に配置されなくてもよい。たとえば、補正部材19は透光板13の表面から光源151までの間であれば配置可能である。その理由は次の通りである。 The correction member 19 does not have to be arranged within the range ZR. For example, the correction member 19 can be arranged between the surface of the light transmitting plate 13 and the light source 151. The reason is as follows.

補正部材19は、通常の測定動作の妨げにならない範囲であって、かつ、測定に使用されない範囲に配置されるのが望ましい。 It is desirable that the correction member 19 is arranged in a range that does not interfere with the normal measurement operation and is not used for the measurement.

補正部材19が撮像部側に配置される場合、とりわけ、測定使用範囲内に補正部材109が配置された場合、補正部材19が測定の際に妨げになる。測定使用範囲とは、ステージ駆動部101Zによりカメラヘッド103が上下する範囲をいう。補正部材19がカメラヘッド103の内部に配置される場合も考えられる。とりわけ、受光系のレンズの光学系を構成するレンズ内に補正のための補正部材19(模様)を配置することは、製造上の難易度が高く、コストも高くなる。 When the correction member 19 is arranged on the imaging unit side, particularly when the correction member 109 is arranged within the measurement use range, the correction member 19 interferes with the measurement. The measurement use range means a range in which the camera head 103 moves up and down by the stage drive unit 101Z. It is also conceivable that the correction member 19 is arranged inside the camera head 103. In particular, arranging the correction member 19 (pattern) for correction in the lens constituting the optical system of the light receiving system lens is highly difficult in manufacturing and high in cost.

逆に、透光板13の表面よりも下側に補正部材19が配置される場合、補正部材19の配置は簡単となり、コストも比較的に安価となる。ユーザが測定使用範囲でワークWの観察を行っていても、模様が観察の邪魔にならないようにするには、模様が十分にボケることが望ましい。つまり、可動ステージ12の載置面から十分に離れた位置に模様が配置されれば、模様が十分にボケる。これにより、補正部材19に付与された模様は通常使用時(ワークWの測定時)に影響しにくい。 On the contrary, when the correction member 19 is arranged below the surface of the light transmitting plate 13, the correction member 19 is easily arranged and the cost is relatively low. Even if the user is observing the work W within the measurement range, it is desirable that the pattern is sufficiently blurred so that the pattern does not interfere with the observation. That is, if the pattern is arranged at a position sufficiently distant from the mounting surface of the movable stage 12, the pattern is sufficiently blurred. As a result, the pattern given to the correction member 19 is less likely to affect the normal use (when measuring the work W).

なお、透光板13の表面に補正部材19を配置すると、透光板13の表面近傍にピントを合わせることがあるため、補正部材19の模様がぼけにくくなる。たとえば、背の低いワークWにピントを合わせようとした場合に、透光板13の表面に形成された補正部材19にピントが合ってしまうこともあろう。 When the correction member 19 is arranged on the surface of the light transmitting plate 13, the pattern of the correction member 19 is less likely to be blurred because the focus may be on the vicinity of the surface of the light transmitting plate 13. For example, when trying to focus on a short work W, the correction member 19 formed on the surface of the light transmitting plate 13 may be in focus.

また、透光板13の表面に補正部材19が設けられる場合、ワークWを搭載するため、ワークWにより補正部材19が傷つきやすくなる。補正部材19にごみが付着しやすくなり、補正の精度が低下しうる。 Further, when the correction member 19 is provided on the surface of the light transmitting plate 13, since the work W is mounted, the correction member 19 is easily damaged by the work W. Dust tends to adhere to the correction member 19, and the accuracy of correction may decrease.

したがって、ワークWの裏面という通常の測定では用いられない領域に補正部材19を配置することにより、通常使わない領域が補正のために有効活用される。さらに、補正部材19が通常測定の妨げにならない。ワークWの裏面に補正部材19が配置されるため、ワークW等が補正部材19に接触することはない。よって、透光板13の裏面に補正部材19を設けることが好ましい。 Therefore, by arranging the correction member 19 on the back surface of the work W, which is not used in normal measurement, the area that is not normally used is effectively utilized for correction. Further, the correction member 19 does not interfere with the normal measurement. Since the correction member 19 is arranged on the back surface of the work W, the work W and the like do not come into contact with the correction member 19. Therefore, it is preferable to provide the correction member 19 on the back surface of the light transmitting plate 13.

画像測定装置1は低倍率カメラ110により補正部材19を撮像することで補正部材19についての低倍率画像を生成する。画像測定装置1は高倍率カメラ120により補正部材19を撮像することで補正部材19についての高倍率画像を生成する。画像測定装置1は、低倍率画像におけるマークの位置(XY座標と回転角度)と、高倍率画像におけるマークの位置との差に基づき位置補正情報を作成する。 The image measuring device 1 generates a low-magnification image of the correction member 19 by imaging the correction member 19 with the low-magnification camera 110. The image measuring device 1 generates a high-magnification image of the correction member 19 by imaging the correction member 19 with the high-magnification camera 120. The image measuring device 1 creates position correction information based on the difference between the mark position (XY coordinates and rotation angle) in the low-magnification image and the mark position in the high-magnification image.

<コントローラ>
図4は制御ユニット20に搭載されるコントローラ60の機能を説明する図である。図5は俯瞰画像41を生成する際に必要となるオプションの機能を示している。コントローラ60はプロセッサ(例:CPUなど)により構成され、測定ユニット10を制御する。CPUは中央演算処理装置の略称である。コントローラ60の機能の一部またはすべてはASICやFPGAなどのハードウエアによって実現されてもよい。ASICは特定用途集積回路の略称である。FPGAはフィールドプログラマブルゲートアレイの略称である。照明制御部81は制御ユニット20または測定ユニット10に搭載され、コントローラ60からの制御信号にしたがって照明ユニット84(同軸落射照明130および透過照明150)を制御する。撮像制御部82は制御ユニット20または測定ユニット10に搭載され、コントローラ60からの制御信号にしたがってカメラユニット85(低倍率カメラ110、高倍率カメラ120および俯瞰カメラ17R、17L)を制御する。記憶装置70はメモリやハードディスクドライブなどを有し、設定データ71、低倍率画像43、俯瞰画像41などを記憶する。
<Controller>
FIG. 4 is a diagram illustrating the function of the controller 60 mounted on the control unit 20. FIG. 5 shows an optional function required when generating the bird's-eye view image 41. The controller 60 is composed of a processor (eg, CPU or the like) and controls the measurement unit 10. CPU is an abbreviation for central processing unit. Some or all of the functions of the controller 60 may be realized by hardware such as an ASIC or FPGA. ASIC is an abbreviation for a special purpose integrated circuit. FPGA is an abbreviation for field programmable gate array. The illumination control unit 81 is mounted on the control unit 20 or the measurement unit 10 and controls the illumination unit 84 (coaxial epi-illumination 130 and transmission illumination 150) according to a control signal from the controller 60. The image pickup control unit 82 is mounted on the control unit 20 or the measurement unit 10 and controls the camera unit 85 (low-magnification camera 110, high-magnification camera 120, and bird's-eye view cameras 17R, 17L) according to a control signal from the controller 60. The storage device 70 has a memory, a hard disk drive, and the like, and stores setting data 71, a low-magnification image 43, a bird's-eye view image 41, and the like.

設定部61は、キーボード31などから入力されるユーザ入力にしたがってワークWを測定するための設定データ71を作成する。設定データ71は、たとえば、ワークWのパターンサーチ(位置決め)に関する設定情報や測定箇所に関する設定情報、良品閾値、撮像条件(撮像倍率や照明条件)などを含む。 The setting unit 61 creates setting data 71 for measuring the work W according to the user input input from the keyboard 31 or the like. The setting data 71 includes, for example, setting information regarding pattern search (positioning) of the work W, setting information regarding measurement points, non-defective product threshold value, imaging conditions (imaging magnification and lighting conditions), and the like.

測定制御部62は設定データ71にしたがって照明制御部81を通じていずれかの照明ユニットを点灯させたり、撮像制御部82を通じていずれかのカメラユニットに撮像を実行させたりする。 The measurement control unit 62 lights one of the lighting units through the lighting control unit 81 according to the setting data 71, or causes any camera unit to perform imaging through the image pickup control unit 82.

ワーク判定部63は、連結画像を生成する際に、低倍率カメラ110または高倍率カメラ120により取得された画像からエッジを抽出し、エッジの有無を判定する。ワーク判定部63は、エッジの延出方向を求め、次に撮像を行うべき撮像位置の座標を決定する。画像連結部64は、ワークWのエッジを含む複数の低倍率画像43を連結し、連結画像42を生成する。 When generating the connected image, the work determination unit 63 extracts an edge from the image acquired by the low-magnification camera 110 or the high-magnification camera 120, and determines the presence or absence of the edge. The work determination unit 63 obtains the extending direction of the edge, and then determines the coordinates of the imaging position to be imaged. The image connecting unit 64 connects a plurality of low-magnification images 43 including the edge of the work W to generate a connected image 42.

サーチ部66は、低倍率カメラ110により取得された対象画像に対して、設定データ71に基づきパターンサーチを実行し、ワークWの位置や姿勢を特定する。たとえば、サーチ部66は、設定データ71に含まれる基準画像と対象画像とを比較し、基準画像に対して対象画像の位置のずれ量と姿勢のずれ量とを求め、位置のずれ量と姿勢のずれ量とから測定箇所の座標の変換式を生成する。この変換式に対して設定データ71に含まれる各測定箇所の座標を入力することで、測定対象であるワークWに対する各測定箇所の座標が決定される。また、サーチ部66は、各測定箇所の座標を、各測定箇所に対応した撮像位置のマシン座標に変換する。サーチ部66は、複数の測定箇所のそれぞれの撮像位置のマシン座標をすべて撮像して回るための最短経路(撮像順番)を求める。測定制御部62は、撮像順番にしたがって各測定箇所のマシン座標をステージ駆動部101XYに設定し、可動ステージ12を駆動する。さらに、撮像制御部82は、各測定箇所ごとの設定データ71に基づく撮像条件(撮像倍率や照明条件)を照明ユニットとカメラユニットに適用して撮像を実行する。たとえば、撮像倍率が低倍率であれば、撮像制御部82は、低倍率カメラ110に測定箇所の撮像を実行させる。撮像倍率が高倍率であれば、撮像制御部82は、高倍率カメラ120に測定箇所の撮像を実行させる。このようにして各測定箇所についてのワーク画像が生成される。 The search unit 66 executes a pattern search on the target image acquired by the low-magnification camera 110 based on the setting data 71, and identifies the position and posture of the work W. For example, the search unit 66 compares the reference image included in the setting data 71 with the target image, obtains the amount of displacement of the target image and the amount of deviation of the posture with respect to the reference image, and the amount of deviation of the position and the posture. A conversion formula for the coordinates of the measurement point is generated from the amount of deviation of. By inputting the coordinates of each measurement point included in the setting data 71 to this conversion formula, the coordinates of each measurement point with respect to the work W to be measured are determined. Further, the search unit 66 converts the coordinates of each measurement point into the machine coordinates of the imaging position corresponding to each measurement point. The search unit 66 obtains the shortest path (imaging order) for imaging all the machine coordinates of the imaging positions of the plurality of measurement points. The measurement control unit 62 sets the machine coordinates of each measurement location in the stage drive unit 101XY according to the imaging order, and drives the movable stage 12. Further, the image pickup control unit 82 applies the image pickup conditions (imaging magnification and illumination conditions) based on the setting data 71 for each measurement point to the illumination unit and the camera unit to perform imaging. For example, if the imaging magnification is low, the imaging control unit 82 causes the low-magnification camera 110 to perform imaging of the measurement location. If the imaging magnification is high, the imaging control unit 82 causes the high-magnification camera 120 to perform imaging of the measurement location. In this way, a work image for each measurement point is generated.

測定部67は設定データ71にしたがってワーク画像からワークWに関する各種の測定を実行する。ワーク画像は、各測定箇所についての複数の低倍率画像または高倍率画像を連結して生成された連結画像42であってもよいし、各測定箇所についての単一の低倍率画像または高倍率画像であってもよい。測定部67は、複数の測定ツールを有している。複数の測定ツールには、ある線と他の線との間の距離を測定する線−線距離測定ツールや、ある点とある線との距離を測定する点―線距離測定ルーツ、ある線と他の線との直角度を測定する直角度測定ツールなどが含まれてもよい。測定部67は、これらの点や線を画像におけるエッジとして認識し、エッジに基づき測定を実行する。たとえば、測定部67は、ワーク画像に含まれる一つまたは複数のエッジを用いて寸法測定を実行する。測定部67は、第一の低倍率画像に含まれる所定のエッジと、第二の低倍率画像に含まれる所定のエッジとを用いて寸法測定を実行してもよい。測定部67は、第一の高倍率画像に含まれる所定のエッジと、第二の高倍率画像に含まれる所定のエッジとを用いて寸法測定を実行してもよい。測定部67は、低倍率画像に含まれる所定のエッジと、高倍率画像に含まれる所定のエッジとを用いて寸法測定を実行してもよい。測定部67は、測定結果と良品閾値とを比較し、ワークWが良品かどうかを判定(検査)してもよい。作成部68は、補正部材についての低倍率画像と補正部材についての高倍率画像とに基づき、位置補正情報44を作成または更新する。位置補正部69は、予め取得された位置補正情報44に基づき、低倍率画像から抽出される特徴の位置と高倍率画像から抽出される特徴の位置との関係を補正する。つまり、測定部67は、位置補正部69により補正されたエッジの位置を用いて各種の測定を実行する。 The measuring unit 67 executes various measurements related to the work W from the work image according to the setting data 71. The work image may be a connected image 42 generated by connecting a plurality of low-magnification images or high-magnification images for each measurement point, or a single low-magnification image or high-magnification image for each measurement point. It may be. The measuring unit 67 has a plurality of measuring tools. Multiple measurement tools include line-line distance measurement tools that measure the distance between one line and another, point-line distance measurement roots that measure the distance between one point and another, and some lines. A squareness measuring tool for measuring the squareness with another line may be included. The measuring unit 67 recognizes these points and lines as edges in the image, and executes measurement based on the edges. For example, the measuring unit 67 performs dimensional measurement using one or a plurality of edges included in the work image. The measuring unit 67 may execute the dimensional measurement using a predetermined edge included in the first low-magnification image and a predetermined edge included in the second low-magnification image. The measuring unit 67 may execute the dimensional measurement using a predetermined edge included in the first high-magnification image and a predetermined edge included in the second high-magnification image. The measuring unit 67 may execute the dimensional measurement using a predetermined edge included in the low-magnification image and a predetermined edge included in the high-magnification image. The measuring unit 67 may compare the measurement result with the non-defective product threshold value and determine (inspect) whether or not the work W is a non-defective product. The creation unit 68 creates or updates the position correction information 44 based on the low-magnification image of the correction member and the high-magnification image of the correction member. The position correction unit 69 corrects the relationship between the position of the feature extracted from the low-magnification image and the position of the feature extracted from the high-magnification image based on the position correction information 44 acquired in advance. That is, the measurement unit 67 executes various measurements using the position of the edge corrected by the position correction unit 69.

表示制御部83は、コントローラ60の指示に従って設定データ71を作成するためのUIをディスプレイ装置11に表示したり、各種の画像を表示したり、測定結果(検査結果)を表示したりする。 The display control unit 83 displays the UI for creating the setting data 71 on the display device 11 according to the instruction of the controller 60, displays various images, and displays the measurement result (inspection result).

<フローチャート>
図5は電源スイッチ15がオンに切り替えるとコントローラ60によって実行されるメインの処理を示すフローチャートである。
<Flowchart>
FIG. 5 is a flowchart showing a main process executed by the controller 60 when the power switch 15 is switched on.

S500でコントローラ60(作成部68および位置補正部69)は位置補正情報を作成する。記憶装置70には、測定ユニット10の組立工程(工場出荷時)においてこれらの位置関係を補正するためのデフォルトの位置補正情報44が格納される。電源スイッチ15がオンに切り替えられてコントローラ60が起動すると、コントローラ60(作成部68)は、作成処理(更新処理)を実行して位置補正情報44を作成し、記憶装置70に記憶されている位置補正情報44を更新する。位置補正部69は、低倍率画像に関する座標と高倍率画像に関する座標との少なくとも一方を位置補正情報44に基づき補正する。これにより、低倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置と、高倍率画像から抽出されるワークWの特徴の位置とが同一となる。 In S500, the controller 60 (creating unit 68 and position correction unit 69) creates position correction information. The storage device 70 stores default position correction information 44 for correcting these positional relationships in the assembly process (factory default) of the measurement unit 10. When the power switch 15 is switched on and the controller 60 is activated, the controller 60 (creating unit 68) executes the creation process (update process) to create the position correction information 44, which is stored in the storage device 70. The position correction information 44 is updated. The position correction unit 69 corrects at least one of the coordinates related to the low-magnification image and the coordinates related to the high-magnification image based on the position correction information 44. As a result, the position of the feature of the work W extracted from the low-magnification image and the position of the feature of the work W extracted from the high-magnification image become the same.

S501でコントローラ60は操作部30を通じてユーザにより設定モードが選択されたかどうかを判定する。設定モードが選択されていなければ、コントローラ60はS502をスキップしてS503に進む。一方、設定モードが選択されていれば、コントローラ60はS502に進む。 In S501, the controller 60 determines whether or not the setting mode is selected by the user through the operation unit 30. If the setting mode is not selected, the controller 60 skips S502 and proceeds to S503. On the other hand, if the setting mode is selected, the controller 60 proceeds to S502.

S502でコントローラ60(設定部61)は設定モードを実行する。設定モードの詳細は図6を用いて後述される。 In S502, the controller 60 (setting unit 61) executes the setting mode. Details of the setting mode will be described later with reference to FIG.

S503でコントローラ60は操作部30を通じてユーザにより測定モードが選択されたかどうかを判定する。測定モードが選択されていなければ、コントローラ60はS501に戻る。一方、測定モードが選択されていれば、コントローラ60はS504に進む。 In S503, the controller 60 determines whether or not the measurement mode has been selected by the user through the operation unit 30. If the measurement mode is not selected, the controller 60 returns to S501. On the other hand, if the measurement mode is selected, the controller 60 proceeds to S504.

S504でコントローラ60は実行ボタン16がユーザにより操作されたかどうかを判定する。実行ボタン16がユーザにより操作されると、コントローラ60はS505に進む。 In S504, the controller 60 determines whether the execute button 16 has been operated by the user. When the execute button 16 is operated by the user, the controller 60 proceeds to S505.

S505でコントローラ60(測定制御部62)は連続測定モードを実行する。連続測定モードの詳細は図7を用いて後述される。 In S505, the controller 60 (measurement control unit 62) executes the continuous measurement mode. Details of the continuous measurement mode will be described later with reference to FIG. 7.

●設定モード
図6は設定モードを示すフローチャートである。
● Setting mode FIG. 6 is a flowchart showing the setting mode.

S601でコントローラ60は俯瞰カメラ17を用いて俯瞰画像を生成する。この俯瞰画像は設定モードにおいて利用されてもよいし、測定モードにおいて利用されてもよい。とりわけ、俯瞰画像は、ワークWを可動ステージ12に対して大まかに位置決めする際に役立つであろう。なお、俯瞰画像が使用されない場合は、S601が省略される。 In S601, the controller 60 uses the bird's-eye view camera 17 to generate a bird's-eye view image. This bird's-eye view image may be used in the setting mode or in the measurement mode. In particular, the bird's-eye view image will be useful in roughly positioning the work W with respect to the movable stage 12. If the bird's-eye view image is not used, S601 is omitted.

図8は俯瞰画像IM01を表示するユーザインタフェース160aを示している。ここでの俯瞰画像IM01は俯瞰カメラ17Rを用いて生成されたものである。コントローラ60は可動ステージ12の中心が俯瞰カメラ17Rの光軸に一致するように可動ステージ12を移動させ、俯瞰カメラ17Rに撮像を実行させることで、俯瞰画像IM01を生成し、ディスプレイ装置11に表示する。S601で取得された俯瞰画像IM01が設定モードや測定モードで使用される場合、俯瞰画像IM01は記憶装置70に保持される。 FIG. 8 shows a user interface 160a for displaying the bird's-eye view image IM01. The bird's-eye view image IM01 here is generated by using the bird's-eye view camera 17R. The controller 60 moves the movable stage 12 so that the center of the movable stage 12 coincides with the optical axis of the bird's-eye view camera 17R, and causes the bird's-eye view camera 17R to perform imaging to generate a bird's-eye view image IM01 and display it on the display device 11. To do. When the bird's-eye view image IM01 acquired in S601 is used in the setting mode or the measurement mode, the bird's-eye view image IM01 is held in the storage device 70.

S602でコントローラ60(画像連結部64)はワークWの連結画像を生成する。ワークWに対して測定ツールごとの測定箇所を設定するためには、ワークWのほぼ全体を表す画像があるとユーザには便利である。しかし、低倍率カメラ110や高倍率カメラ120を使って可動ステージ12の全体をスキャンしながら連結画像を作成するには膨大な時間が必要となってしまう。通常、可動ステージ12の面積に対してワークWの平面視における面積は小さい。そこで、コントローラ60(ワーク判定部63)は、低倍率カメラ110を用いてワークWのエッジを検出し、ワークWのエッジ(外縁)を辿るように可動ステージ12を移動させながら複数の低倍率画像を生成する。さらに、コントローラ60(画像連結部64)は、複数の低倍率画像を連結することでワークWのほぼ全体を表す連結画像を生成する。各々の低倍率画像は、後述する落射照明と透過照明の両方で撮影される。つまり、落射照明をオンにし、かつ、透過照明をオフにして低倍率画像が取得されるとともに、落射照明をオフにし、かつ、透過照明をオンにして別の低倍率画像が取得される。落射照明を用いて取得された複数の低倍率画像を連結することにより連結画像が生成されるが、この連結画像はワークW表面のテクスチャ情報を有することになる。一方、透過照明を用いて取得された複数の低倍率画像を連結することにより別の連結画像が生成されるが、この別の連結画像ではワークWの輪郭部分のエッジがクリアになる。 In S602, the controller 60 (image connecting unit 64) generates a connected image of the work W. In order to set the measurement point for each measurement tool for the work W, it is convenient for the user to have an image showing almost the entire work W. However, it takes an enormous amount of time to create a connected image while scanning the entire movable stage 12 using the low-magnification camera 110 or the high-magnification camera 120. Normally, the area of the work W in a plan view is smaller than the area of the movable stage 12. Therefore, the controller 60 (work determination unit 63) detects the edge of the work W using the low-magnification camera 110, and moves a plurality of low-magnification images while moving the movable stage 12 so as to follow the edge (outer edge) of the work W. To generate. Further, the controller 60 (image connecting unit 64) generates a connected image representing almost the entire work W by connecting a plurality of low-magnification images. Each low-magnification image is taken with both epi-illumination and transmitted illumination, which will be described later. That is, a low-magnification image is acquired with epi-illumination turned on and transmitted illumination turned off, and another low-magnification image is acquired with epi-illumination turned off and transmitted illumination turned on. A concatenated image is generated by concatenating a plurality of low-magnification images acquired by using epi-illumination, and this concatenated image has texture information on the surface of the work W. On the other hand, another connected image is generated by concatenating a plurality of low-magnification images acquired by using transmitted illumination, and the edge of the contour portion of the work W is cleared in this other concatenated image.

図9は連結画像の生成中にディスプレイ装置11に表示されるユーザインタフェース160bを示している。とりわけ、図9は落射照明により撮影された低倍率画像を連結する例を示している。ワーク判定部63はエッジを抽出しながら低倍率画像IM02を生成し、ワーク判定部63または画像連結部64は、生成された低倍率画像IM02を撮像位置に関連付けてユーザインタフェース160b上でマッピングしながら、表示する。この例では20個の低倍率画像IM02が生成されている。 FIG. 9 shows the user interface 160b displayed on the display device 11 during the generation of the linked image. In particular, FIG. 9 shows an example of connecting low-magnification images taken by epi-illumination. The work determination unit 63 generates a low-magnification image IM02 while extracting edges, and the work determination unit 63 or the image connecting unit 64 associates the generated low-magnification image IM02 with an imaging position and maps it on the user interface 160b. ,indicate. In this example, 20 low magnification images IM02 are generated.

S603でコントローラ60(画像連結部64)はワークWの連結画像をディスプレイ装置11に表示する。 In S603, the controller 60 (image connecting unit 64) displays the connected image of the work W on the display device 11.

図10は完成した連結画像IM03を表示するためのユーザインタフェース160cを示している。この例では、画像連結部64が21個の低倍率画像IM02を撮像位置に基づき連結することで連結画像IM03を生成している。 FIG. 10 shows a user interface 160c for displaying the completed connected image IM03. In this example, the image connecting unit 64 generates the connected image IM03 by connecting 21 low-magnification images IM02 based on the imaging position.

S604でコントローラ60(設定部61)は測定箇所の設定を受け付ける。S605でコントローラ60(設定部61)は指定倍率で測定箇所の画像を取得する。S606でコントローラ60(設定部61)は測定ツールの設定を受け付ける。 In S604, the controller 60 (setting unit 61) accepts the setting of the measurement location. In S605, the controller 60 (setting unit 61) acquires an image of the measurement location at a designated magnification. In S606, the controller 60 (setting unit 61) accepts the setting of the measurement tool.

ワークWの全体を含むように生成された連結画像は、ユーザが測定設定を行うために使用される画像である。 The concatenated image generated to include the entire work W is an image used by the user to make measurement settings.

図11は測定箇所の設定を受け付けるためにディスプレイ装置11に表示されるユーザインタフェース160dを示している。設定部61によって生成されるユーザインタフェース160dは連結画像IM03を表示する表示領域を有している。ユーザはポインタ161を操作し、ツール選択部163aから測定ツールを選択し、倍率選択部163bから撮像倍率を選択し、照明選択部163cから照明の種類や明るさなど(照明条件)を選択する。照明制御部81が光量の自動調整を実行する機能を有している場合は、明るさの選択は省略されてもよい。ユーザは連結画像において、抽出したいエッジを選択することで測定箇所162aを指定する。設定部61は、ユーザにより選択された倍率と照明条件で測定箇所162aについて撮像を実行するよう撮像制御部82や照明制御部81を制御する。照明条件としては、落射照明、透過照明、リング照明のうちのいずれか1つを選択可能である。リング照明は上下に可動できる。リング照明が選択された場合は、リング照明の上下位置をユーザが設定できる。なお、照明条件は、ユーザが選択したエッジの鮮明度(コントラスト)に基づいて自動的に設定されてもよい。また、選択された撮像倍率における焦点を自動的に変更しながら、エッジの鮮明度(コントラスト)に基づいて、焦点位置(合焦位置)が自動調整されてもよい。設定部61は、測定箇所162aについて選択された倍率、照明条件、および自動調整された焦点位置で取得された画像を連結画像IM03に重ねて表示する。ユーザは、エッジが適切に抽出されているかどうかを視覚的に確認する。この例では、低倍率と透過照明が選択されているため、測定箇所162aについて取得された画像は、ワークWの外縁のエッジが強調された透過照明画像である。ユーザは、選択した測定ツールにより測定される距離の基準となるエッジ164aを、ポインタ161を操作することで設定する。この例では長さ測定ツールが選択されているため、ある基準点(例:他のエッジや円の中心など)からエッジ164aまでの長さが測定される。図11には示されていないが、設定部61は、基準点となる測定箇所の設定も受け付ける。設定部61は、測定箇所ごとに識別情報を付与し、選択された測定ツールの種類(測定内容)や測定箇所の位置などを関連付けて、設定データを作成する。 FIG. 11 shows a user interface 160d displayed on the display device 11 to accept the setting of the measurement location. The user interface 160d generated by the setting unit 61 has a display area for displaying the connected image IM03. The user operates the pointer 161 to select a measurement tool from the tool selection unit 163a, selects an imaging magnification from the magnification selection unit 163b, and selects the type and brightness of illumination (illumination conditions) from the illumination selection unit 163c. When the illumination control unit 81 has a function of automatically adjusting the amount of light, the selection of brightness may be omitted. The user specifies the measurement point 162a by selecting the edge to be extracted in the connected image. The setting unit 61 controls the image pickup control unit 82 and the illumination control unit 81 so as to perform imaging on the measurement point 162a at the magnification and the illumination condition selected by the user. As the lighting condition, any one of epi-illumination, transmission illumination, and ring illumination can be selected. Ring lighting can be moved up and down. When ring lighting is selected, the user can set the vertical position of the ring lighting. The lighting conditions may be automatically set based on the sharpness (contrast) of the edge selected by the user. Further, the focal position (focus position) may be automatically adjusted based on the sharpness (contrast) of the edge while automatically changing the focus at the selected imaging magnification. The setting unit 61 superimposes and displays the image acquired at the selected magnification, the illumination condition, and the automatically adjusted focal position for the measurement point 162a on the connected image IM03. The user visually confirms that the edges are properly extracted. In this example, since low magnification and transmitted illumination are selected, the image acquired for the measurement point 162a is a transmitted illumination image in which the edge of the outer edge of the work W is emphasized. The user sets the edge 164a, which is a reference of the distance measured by the selected measurement tool, by operating the pointer 161. In this example, since the length measuring tool is selected, the length from a certain reference point (eg, another edge, the center of a circle, etc.) to the edge 164a is measured. Although not shown in FIG. 11, the setting unit 61 also accepts the setting of the measurement point serving as the reference point. The setting unit 61 assigns identification information to each measurement location, associates the selected measurement tool type (measurement content), the position of the measurement location, and the like, and creates setting data.

図12は測定箇所の設定を受け付けるためにディスプレイ装置11に表示されるユーザインタフェース160dを示している。この例ではユーザがポインタ161を操作して測定箇所162aを選択する。ユーザはツール選択部163aから直角度測定ツールを選択し、倍率選択部163bから高倍率を選択し、照明選択部163cから落射照明を選択している。直角度測定ツールとは、二つのエッジについての直角度を測定するツールである。設定部61は、低倍率に対応した測定箇所162aを高倍率に対応した測定箇所162bに変更し、照明制御部81を通じて同軸落射照明130に照明を実行させ、撮像制御部82を通じて可動ステージ12を測定箇所162bへ移動させ、高倍率カメラ120に撮像を実行させる。設定部61は、測定箇所162bに高倍率画像を表示する。 FIG. 12 shows a user interface 160d displayed on the display device 11 to accept the setting of the measurement location. In this example, the user operates the pointer 161 to select the measurement point 162a. The user selects a squareness measurement tool from the tool selection unit 163a, selects a high magnification from the magnification selection unit 163b, and selects epi-illumination from the illumination selection unit 163c. The squareness measuring tool is a tool for measuring the squareness of two edges. The setting unit 61 changes the measurement point 162a corresponding to the low magnification to the measurement point 162b corresponding to the high magnification, causes the coaxial epi-illumination 130 to execute illumination through the illumination control unit 81, and sets the movable stage 12 through the image pickup control unit 82. It is moved to the measurement point 162b, and the high-magnification camera 120 is made to perform imaging. The setting unit 61 displays a high-magnification image at the measurement point 162b.

図13は測定箇所162bの拡大表示を実行するためのユーザインタフェース160eを示している。設定部61は、測定箇所162bがポインタ161によりクリックされたことを検知すると、ユーザインタフェース160eを表示する。測定箇所162bに対応した高倍率画像IM04に対して、ユーザはポインタ161を操作して、測定対象となるエッジ164bを設定する。図13には示されていないが、設定部61は、ユーザの指示にしたがって測定対象となるエッジ164a(図11)を設定する。したがって、この例では図12に示されたエッジ164aと図13に示されたエッジ164bとのについての直角度が測定される。設定部61は、測定箇所ごとに識別情報を付与し、選択された測定ツールの種類(測定内容)や測定箇所の位置などを関連付ける。なお、測定箇所は、複数のエッジ抽出箇所から構成されることもあれば、一つのエッジ抽出箇所から構成されることもある。一つのエッジ抽出箇所から構成される測定箇所としては、たとえば、孔の直径を測定するための測定箇所や孔の真円度を測定するための測定箇所などがある。 FIG. 13 shows a user interface 160e for executing the enlarged display of the measurement point 162b. The setting unit 61 displays the user interface 160e when it detects that the measurement point 162b is clicked by the pointer 161. For the high-magnification image IM04 corresponding to the measurement point 162b, the user operates the pointer 161 to set the edge 164b to be measured. Although not shown in FIG. 13, the setting unit 61 sets the edge 164a (FIG. 11) to be measured according to the instruction of the user. Therefore, in this example, the squareness of the edge 164a shown in FIG. 12 and the edge 164b shown in FIG. 13 is measured. The setting unit 61 assigns identification information to each measurement point and associates the type (measurement content) of the selected measurement tool, the position of the measurement point, and the like. The measurement point may be composed of a plurality of edge extraction points or may be composed of one edge extraction point. As the measurement points composed of one edge extraction point, for example, there are a measurement point for measuring the diameter of the hole and a measurement point for measuring the roundness of the hole.

S607でコントローラ60(設定部61)はパターンサーチの設定を受け付ける。 In S607, the controller 60 (setting unit 61) accepts the pattern search setting.

図14はパターンサーチの設定を受け付けるユーザインタフェース160fを示している。ワーク判定部63は、連結画像IM03を作成する際に落射照明画像とともに透過照明画像を生成し、複数の透過照明画像を連結して連結画像IM05を生成する。ユーザインタフェース160fは連結画像IM05の表示領域を有している。設定部61は、パターンサーチが実行されるサーチ領域166と、基準画像の登録領域167との設定を受け付ける。サーチ領域166は撮像範囲と呼ばれてもよい。設定部61は、連結画像IM05においてユーザにより指定されたサーチ領域166の座標と登録領域167の座標を設定データ71に保存する。設定部61は、登録領域167に含まれている画像を基準画像として抽出する。基準画像には、パターンサーチで使用されるワークWの形状に関する特徴が含まれている。設定部61は基準画像の座標に対する各測定箇所の座標の相対的な位置関係を示す位置情報を求め、測定箇所情報として記憶装置70のRAMなどに保存する。測定箇所情報は測定モードにおいてワークごとに取得されたワーク画像において測定箇所を決定するために使用される。設定部61は、連結画像IM05におけるサーチ領域166の座標をマシン座標に変換し、基準撮像位置情報の一部として記憶装置70のRAMなどに保存する。 FIG. 14 shows a user interface 160f that accepts pattern search settings. The work determination unit 63 generates a transmission illumination image together with the epi-illumination image when creating the connection image IM03, and connects a plurality of transmission illumination images to generate the connection image IM05. The user interface 160f has a display area for the connected image IM05. The setting unit 61 accepts the setting of the search area 166 on which the pattern search is executed and the registration area 167 of the reference image. The search area 166 may be referred to as an imaging range. The setting unit 61 saves the coordinates of the search area 166 and the coordinates of the registration area 167 designated by the user in the connected image IM05 in the setting data 71. The setting unit 61 extracts the image included in the registration area 167 as a reference image. The reference image includes features relating to the shape of the work W used in the pattern search. The setting unit 61 obtains position information indicating the relative positional relationship of the coordinates of each measurement point with respect to the coordinates of the reference image, and stores the measurement point information in a RAM or the like of the storage device 70. The measurement point information is used to determine the measurement point in the work image acquired for each work in the measurement mode. The setting unit 61 converts the coordinates of the search area 166 in the connected image IM05 into machine coordinates and stores them in the RAM or the like of the storage device 70 as a part of the reference imaging position information.

S608でコントローラ60(設定部61)は基準画像、基準撮像位置情報、測定箇所情報、および撮像設定情報などを設定データ71に保存し、設定データ71を記憶装置70に記憶する。 In S608, the controller 60 (setting unit 61) stores the reference image, the reference imaging position information, the measurement location information, the imaging setting information, and the like in the setting data 71, and stores the setting data 71 in the storage device 70.

(測定箇所と各撮影条件との関連付けをユースケースのワークを使って説明)
図23(A)は、記憶装置に記憶される設定データの一例を説明するためのワークWの平面視を示す図である。図23(B)は、設定データに対応するワークWの側面視を示す図である。図23(C)は、設定データ中の各測定箇所における倍率、照明条件、焦点位置を示している。測定箇所2301aは貫通していない孔である。透過照明では測定箇所2301aのエッジは抽出できないため、落射照明が設定される。測定箇所2301aが小さい場合は、低倍率では十分な解像度でエッジの抽出を行うことができない。そのため、倍率は高倍率に設定される。合焦位置は自動調整されてZ1に設定される。なお、Z1は可動ステージ12の載置面を基準とした高さ(距離)を示していてもよい。
(Explanation of the association between the measurement location and each shooting condition using the work of the use case)
FIG. 23A is a diagram showing a plan view of the work W for explaining an example of the setting data stored in the storage device. FIG. 23B is a diagram showing a side view of the work W corresponding to the setting data. FIG. 23C shows the magnification, the illumination condition, and the focal position at each measurement point in the set data. The measurement point 2301a is a hole that does not penetrate. Since the edge of the measurement point 2301a cannot be extracted by the transmitted illumination, the epi-illumination is set. When the measurement point 2301a is small, edge extraction cannot be performed with sufficient resolution at a low magnification. Therefore, the magnification is set to a high magnification. The focusing position is automatically adjusted and set to Z1. Note that Z1 may indicate the height (distance) with respect to the mounting surface of the movable stage 12.

測定箇所2301bはワークWの輪郭を構成する直線状のエッジであるため、透過照明が設定選択される。また、このような輪郭については低倍率でも十分な精度のエッジが抽出できるため、倍率は低倍率に設定される。測定箇所2301bについての合焦位置は測定箇所2301aと同様にZ1に自動的に設定される。 Since the measurement point 2301b is a linear edge forming the contour of the work W, transmitted illumination is set and selected. Further, for such a contour, an edge with sufficient accuracy can be extracted even at a low magnification, so that the magnification is set to a low magnification. The focusing position for the measurement point 2301b is automatically set to Z1 as in the measurement point 2301a.

測定箇所2301cについては低倍率でエッジを抽出可能である。しかし、エッジがR面とつながっているため、スリット光を照射するリング照明が選択され、かつ、リング照明の高さも適切な高さに設定される必要がある。 Edges can be extracted at low magnification for the measurement point 2301c. However, since the edge is connected to the R surface, it is necessary to select the ring illumination that irradiates the slit light and set the height of the ring illumination to an appropriate height.

上述したように、ユーザは、各測定箇所の特性に応じて、倍率、照明条件、および合焦位置を適切に設定する。また、各測定箇所には、パターンサーチ設定で登録された基準画像に対する相対的な位置関係を示す情報が関連付けられている。そのため、パターンサーチが成功すると、各測定箇所を撮影するためのマシン座標(ステージとカメラユニットの相対的な位置情報)が自動的に決定される。なお、図23(A)では予め設定されたパターンンサーチ領域2300も例示されている。 As described above, the user appropriately sets the magnification, the illumination condition, and the focusing position according to the characteristics of each measurement point. In addition, information indicating the relative positional relationship with respect to the reference image registered in the pattern search setting is associated with each measurement location. Therefore, if the pattern search is successful, the machine coordinates (relative position information between the stage and the camera unit) for photographing each measurement point are automatically determined. Note that FIG. 23 (A) also illustrates a preset patternon search area 2300.

●測定モード
図7は連続測定モードを示すフローチャートである。
● Measurement mode FIG. 7 is a flowchart showing a continuous measurement mode.

S701でコントローラ60(測定制御部62)はユーザによるワークWの載置を補助するための画像をディスプレイ装置11に表示する。 In S701, the controller 60 (measurement control unit 62) displays an image on the display device 11 to assist the user in placing the work W.

図15(A)および図16はユーザによるワークWの載置を補助または誘導するための誘導情報を含むユーザインタフェース160gを示している。ユーザインタフェース160gは、ライブ画像である俯瞰画像IM01a、IM01bとともに、設定モードにおいて取得された俯瞰画像IM01a、IM01bが重ねて表示されている。この例では、ワークW1は設定モードにおいて取得されたワーク画像を示しており、ワークW2は現在のライブ映像である。つまり、ユーザがワークWを移動させると、ユーザインタフェース160gに表示されているワークW2も移動する。位置合わせフレーム171は、サーチ領域166に対応するフレームである。位置合わせフレーム171は設定モードにおいて取得された俯瞰画像IM01a、IM01bに対して固定されている。ユーザは、位置合わせフレーム171内にワークW2の特徴部分が収まるように、または、ワークW1に対してワークW2が重なるように、可動ステージ12上においてワークW1を位置決めする。測定制御部62は、設定モードにおいて取得された俯瞰画像IM01a、IM01bは半透明表示することで、ワークW2の位置決めを補助してもよい。このように、位置合わせフレーム171やワークW1の画像は、ユーザによるワークWの載置を補助または誘導するための誘導情報の一例である。 15A and 16 show a user interface 160g containing guidance information for assisting or guiding the user to place the work W. In the user interface 160g, the bird's-eye view images IM01a and IM01b, which are live images, and the bird's-eye view images IM01a and IM01b acquired in the setting mode are superimposed and displayed. In this example, the work W1 shows the work image acquired in the setting mode, and the work W2 is the current live image. That is, when the user moves the work W, the work W2 displayed on the user interface 160g also moves. The alignment frame 171 is a frame corresponding to the search area 166. The alignment frame 171 is fixed to the bird's-eye view images IM01a and IM01b acquired in the setting mode. The user positions the work W1 on the movable stage 12 so that the characteristic portion of the work W2 fits in the alignment frame 171 or the work W2 overlaps the work W1. The measurement control unit 62 may assist the positioning of the work W2 by displaying the bird's-eye view images IM01a and IM01b acquired in the setting mode semi-transparently. As described above, the image of the alignment frame 171 and the work W1 is an example of guidance information for assisting or guiding the user to place the work W.

S702でコントローラ60(測定制御部62)は測定開始が指示されたかどうかを判定する。たとえば、測定制御部62は実行ボタン16が押されると、測定開始が指示されたと判定する。測定開始が指示されていなければ、コントローラ60はS701に戻る。測定開始が指示されれば、コントローラ60はS703に進む。 In S702, the controller 60 (measurement control unit 62) determines whether or not the measurement start is instructed. For example, when the execution button 16 is pressed, the measurement control unit 62 determines that the measurement start is instructed. If the measurement start is not instructed, the controller 60 returns to S701. If the measurement start is instructed, the controller 60 proceeds to S703.

S703でコントローラ60(サーチ部66)は設定データ71(基準撮像位置情報)に基づきパターンサーチのための撮像位置に可動ステージ12を移動させる。一般には、可動ステージ12の左上の角や可動ステージ12の中心から所定のシーケンスで低倍率画像を生成し、基準画像と一致する低倍率画像が探索される。そのため、パターンサーチに長時間を要していた。一方で、本発明では、サーチ領域166の撮像位置(マシン座標)が予め設定データ71に保存されているため、サーチ部66は、即座に可動ステージ12をサーチ領域166の撮像位置へ移動させることができる。つまり、サーチ領域166を探すための撮像処理や可動ステージ12の繰り返し移動が不要となる。設定を行ったユーザと測定を行うユーザとが一致している場合、ユーザは、設定モードにおいて可動ステージ12上で良品のワークを載置した所定の位置を覚えている。そのため、ユーザは、自身の記憶に基づき、測定対象となる各ワークを所定の位置に位置決めすることができる。一方で、通常は、設定を行ったユーザと測定を行うユーザとが一致しない。この場合、測定を実行するユーザにとって各ワークを所定位置に位置決めすることは困難であろう。そこで、測定制御部62は、サーチ領域166に対応した位置合わせフレーム171をディスプレイ装置11に表示ししてもよい。これにより、ユーザは、設定モードにおけるワークWの配置を再現しやすくなる。つまり、設定モードにおいて決定されたサーチ領域166の撮像位置(マシン座標)において、基準画像から抽出された位置決めのための特徴が存在する確率が高い。これにより、パターンサーチが短時間で完了するようになろう。 In S703, the controller 60 (search unit 66) moves the movable stage 12 to the imaging position for pattern search based on the setting data 71 (reference imaging position information). Generally, a low-magnification image is generated in a predetermined sequence from the upper left corner of the movable stage 12 or the center of the movable stage 12, and a low-magnification image matching the reference image is searched for. Therefore, it took a long time to search the pattern. On the other hand, in the present invention, since the imaging position (machine coordinates) of the search area 166 is stored in the preset data 71 in advance, the search unit 66 immediately moves the movable stage 12 to the imaging position of the search area 166. Can be done. That is, the imaging process for searching the search area 166 and the repeated movement of the movable stage 12 are not required. When the user who made the setting and the user who performs the measurement match, the user remembers a predetermined position on which the non-defective work is placed on the movable stage 12 in the setting mode. Therefore, the user can position each work to be measured at a predetermined position based on his / her own memory. On the other hand, usually, the user who made the setting and the user who made the measurement do not match. In this case, it will be difficult for the user who executes the measurement to position each work in a predetermined position. Therefore, the measurement control unit 62 may display the alignment frame 171 corresponding to the search area 166 on the display device 11. This makes it easier for the user to reproduce the arrangement of the work W in the setting mode. That is, in the imaging position (machine coordinates) of the search area 166 determined in the setting mode, there is a high probability that a feature for positioning extracted from the reference image exists. As a result, the pattern search will be completed in a short time.

また、設定モードにおいて取得された俯瞰画像と、現在の俯瞰画像とが同時に半透明表示されてもよい。これにより、パターンサーチが成功するよう、ユーザに対してワークWの載置を誘導することが可能となる。2つの半透明画像が重なると、設定モードにおけるワークWの位置姿勢と現在のワークWの位置姿勢が同じになるため、自動的にサーチ領域にワークの特徴部が含まれることになる。 Further, the bird's-eye view image acquired in the setting mode and the current bird's-eye view image may be displayed semi-transparently at the same time. As a result, it is possible to guide the user to place the work W so that the pattern search is successful. When the two translucent images overlap, the position and orientation of the work W in the setting mode and the position and orientation of the current work W are the same, so that the feature portion of the work is automatically included in the search area.

本実施形態において、ワークWの載置を補助または誘導するための誘導情報とは、上記した位置合わせフレーム171および俯瞰画像の半透明表示などを含む。 In the present embodiment, the guidance information for assisting or guiding the placement of the work W includes the above-mentioned alignment frame 171 and the semi-transparent display of the bird's-eye view image.

(真っ先に探しに行くことについての補足説明)
図15(B)は、ステージ可動範囲1500の全体に対して、ユーザにより設定されたサーチ領域1502の相対的な位置を示す図である。1503は低倍率カメラ110の視野領域を示している。1504は高倍率カメラ120の視野領域を示している。サーチ領域1502は、9枚の低倍率画像を連結して構成される領域である。9枚の低倍率画像に付与された数字は撮影順番を示している。サーチ領域1502を大きく設定すると、ワークWの位置ズレに対してパターンサーチがロバストになるが、撮影される画像の枚数が増える。サーチ領域1502を小さく設定すると、設定モードにて設定されたワークWの位置姿勢とほぼ同じ位置姿勢でないとパターンサーチが成功しない。ただし、撮影される画像の枚数が減少する。
(Supplementary explanation about going to look first)
FIG. 15B is a diagram showing the relative positions of the search area 1502 set by the user with respect to the entire stage movable range 1500. Reference numeral 1503 indicates the field of view region of the low magnification camera 110. Reference numeral 1504 indicates a field of view region of the high magnification camera 120. The search area 1502 is an area formed by connecting nine low-magnification images. The numbers given to the nine low-magnification images indicate the shooting order. If the search area 1502 is set large, the pattern search becomes robust with respect to the positional deviation of the work W, but the number of captured images increases. If the search area 1502 is set small, the pattern search will not succeed unless the position and orientation of the work W set in the setting mode are substantially the same. However, the number of captured images is reduced.

パターンサーチに一度成功すれば、予め設定された測定箇所が特定できる。そのため、各測定箇所が、予め設定された倍率、照明条件、および合焦位置で、順番に撮影され、測定が短時間で完了可能となる。 Once the pattern search is successful, the preset measurement points can be identified. Therefore, each measurement point is photographed in order at preset magnifications, lighting conditions, and focusing positions, and the measurement can be completed in a short time.

なお、上記実施例では、一つのサーチ領域1502が設定される例が示されているがが、二つ以上のサーチ領域1502が設定されてもよい。これにより、例えば、ワークWが基準姿勢に対して180度回転した状態でもパターンサーチが成功する。 In the above embodiment, an example in which one search area 1502 is set is shown, but two or more search areas 1502 may be set. As a result, for example, the pattern search succeeds even when the work W is rotated 180 degrees with respect to the reference posture.

S704でコントローラ60(サーチ部66)はパターンサーチのための対象画像を取得する。サーチ部66は、設定データ71にしたがって低倍率カメラ110を用いて対象画像を取得する。 In S704, the controller 60 (search unit 66) acquires a target image for pattern search. The search unit 66 acquires the target image using the low-magnification camera 110 according to the setting data 71.

図17はパターンサーチの実行中に表示されるユーザインタフェース160hを示している。サーチ部66または測定制御部62により生成されるユーザインタフェース160hは低倍率カメラ110を用いて対象画像として取得された低倍率画像IM06を表示する。サムネイル画像IM06'は設定モードにおいて取得された基準画像のサムネイル画像である。ユーザは、これらの画像を比較することで、パターンサーチが正しく実行されていることを確認できる。 FIG. 17 shows a user interface 160h displayed during execution of the pattern search. The user interface 160h generated by the search unit 66 or the measurement control unit 62 displays the low-magnification image IM06 acquired as the target image by using the low-magnification camera 110. The thumbnail image IM06'is a thumbnail image of the reference image acquired in the setting mode. The user can confirm that the pattern search is executed correctly by comparing these images.

S705でコントローラ60(サーチ部66)は設定データ71に含まれる基準画像を用いて対象画像に対してパターンサーチを実行する。サーチ部66は、基準画像に対する測定対象のワークW2のX方向における位置のずれ量、Y方向における位置のずれ量および姿勢(XY平面における回転角度)を求める。S705とS706との間にはS720とS721とが挿入されてもよい。 In S705, the controller 60 (search unit 66) executes a pattern search on the target image using the reference image included in the setting data 71. The search unit 66 obtains the amount of displacement of the work W2 to be measured with respect to the reference image in the X direction, the amount of displacement of the position in the Y direction, and the posture (rotation angle in the XY plane). S720 and S721 may be inserted between S705 and S706.

S720でコントローラ60(サーチ部66)はパターンサーチの結果に基づきパターンサーチに成功したかどうかを判定する。パターンサーチに成功すると、コントローラ60はS706に進む。パターンサーチに失敗した場合、コントローラ60はS721に進む。 In S720, the controller 60 (search unit 66) determines whether or not the pattern search is successful based on the result of the pattern search. If the pattern search is successful, the controller 60 proceeds to S706. If the pattern search fails, the controller 60 proceeds to S721.

S721でコントローラ60は正しい位置姿勢にワークWを置くようにユーザに促す通知(画面)をディスプレイ装置11に表示する。その後、コントローラ60はS704に戻る。あるいは、コントローラ60は、ワークWを自動的に探索する自動探索モードに遷移してもよい。視野内にワークWが入るまで、コントローラ60は可動ステージ12を規則的に移動させながら撮影を繰り返す。視野内にワークWを捉えると、コントローラ60は、ワークWの輪郭に沿って可動ステージ12を移動しながら撮影を繰り返し、取得された複数の画像を連結することでワークWの連結画像を生成する。コントローラ60はワークWの連結画像上でパターンサーチを実行することにより、測定箇所を特定する。 In S721, the controller 60 displays a notification (screen) on the display device 11 prompting the user to place the work W in the correct position and posture. After that, the controller 60 returns to S704. Alternatively, the controller 60 may transition to the automatic search mode in which the work W is automatically searched. The controller 60 repeats shooting while regularly moving the movable stage 12 until the work W enters the field of view. When the work W is captured in the field of view, the controller 60 repeats shooting while moving the movable stage 12 along the contour of the work W, and generates a connected image of the work W by connecting a plurality of acquired images. .. The controller 60 identifies the measurement location by executing a pattern search on the connected image of the work W.

S706でコントローラ60(測定制御部62)は設定データ71の測定箇所情報とパターンサーチの結果とに基づき各測定箇所の撮像位置を決定する。設定モードにおける良品のワークの位置と測定モードにおける各ワークの位置は一致していないことが多いため、各測定箇所の撮像位置はワークごとに調整される必要がある。測定制御部62は、測定箇所情報に含まれている各測定箇所の座標を、パターンサーチの結果(ワークごとの位置と姿勢)により位置補正し、さらに、位置補正された座標をマシン座標(撮像位置)に変換する。 In S706, the controller 60 (measurement control unit 62) determines the imaging position of each measurement point based on the measurement point information of the setting data 71 and the result of the pattern search. Since the position of the non-defective work in the setting mode and the position of each work in the measurement mode often do not match, the imaging position of each measurement point needs to be adjusted for each work. The measurement control unit 62 corrects the coordinates of each measurement point included in the measurement point information based on the result of the pattern search (position and posture for each work), and further, the position-corrected coordinates are machine coordinates (imaging). Position).

S707でコントローラ60(測定制御部62)は各測定箇所の撮像位置(マシン座標)に基づき各測定箇所の測定順番を決定する。上述されたように、測定制御部62は最短ルートとなるように各測定箇所の測定順番を決定する。 In S707, the controller 60 (measurement control unit 62) determines the measurement order of each measurement point based on the imaging position (machine coordinates) of each measurement point. As described above, the measurement control unit 62 determines the measurement order of each measurement point so as to be the shortest route.

S708でコントローラ60(測定制御部62)は、決定された測定順番と撮像設定情報とに基づき可動ステージ12とカメラユニットを制御して画像を取得する。撮像設定情報が高倍率を指定していれば、高倍率カメラ120がワークWを撮像する。撮像設定情報が低倍率を指定していれば、低倍率カメラ110がワークWを撮像する。また、測定制御部62は、設定された照明条件にしたがって同軸落射照明130、透過照明150、およびリング照明180のいずれかを点灯させる。 In S708, the controller 60 (measurement control unit 62) controls the movable stage 12 and the camera unit based on the determined measurement order and the imaging setting information to acquire an image. If the image pickup setting information specifies a high magnification, the high magnification camera 120 images the work W. If the image pickup setting information specifies a low magnification, the low magnification camera 110 images the work W. Further, the measurement control unit 62 lights any one of the coaxial epi-illumination 130, the transmission illumination 150, and the ring illumination 180 according to the set illumination conditions.

すなわち、コントローラ60はパターンサーチの結果に基づいて特定された各測定箇所のマシン座標を撮影できるように可動ステージ12を制御する。高倍率カメラ120と低倍率カメラ110はハーフミラーによる二分岐光学系を有し、同時に高倍率画像と低倍率画像が取得可能である。したがって、可動ステージ12を移動するだけで各測定箇所に関連付けられた倍率の画像が高速に取得される。それぞれ倍率の異なる複数の画像を取得するために、レボルバやズームレンズを用いたような画像測定装置が採用されてもよい。この場合、レボルバやズームレンズによる倍率変更に時間がかかるが、二分岐光学系を用いているため、同時に高倍率画像と低倍率画像が取得可能であり、撮影に要する時間が短くなろう。 That is, the controller 60 controls the movable stage 12 so that the machine coordinates of each measurement point specified based on the result of the pattern search can be captured. The high-magnification camera 120 and the low-magnification camera 110 have a bifurcated optical system with a half mirror, and can simultaneously acquire a high-magnification image and a low-magnification image. Therefore, the image of the magnification associated with each measurement point is acquired at high speed only by moving the movable stage 12. In order to acquire a plurality of images having different magnifications, an image measuring device such as a revolver or a zoom lens may be adopted. In this case, it takes time to change the magnification with a revolver or a zoom lens, but since a bifurcated optical system is used, a high-magnification image and a low-magnification image can be acquired at the same time, and the time required for shooting will be shortened.

図18および図19は撮像処理中に表示されるユーザインタフェース160iを示している。図18において測定制御部62は、各測定箇所で取得された測定箇所の画像IM07を表示する表示領域と、画像IM07の拡大画像IM07'を表示する表示領域とをユーザインタフェース160iに表示してもよい。この例で画像IM07は低倍率画像である。図19において測定制御部62は、各測定箇所で取得された測定箇所の画像IM08を表示する表示領域と、画像IM08の拡大画像IM08'を表示する表示領域とをユーザインタフェース160iに表示してもよい。この例で画像IM08は高倍率画像である。ユーザはユーザインタフェース160iを参照することで、各測定箇所において画像が正確に取得されていることを確認できる。 18 and 19 show the user interface 160i displayed during the imaging process. In FIG. 18, the measurement control unit 62 may display the display area for displaying the image IM07 of the measurement point acquired at each measurement point and the display area for displaying the enlarged image IM07'of the image IM07 on the user interface 160i. Good. In this example, the image IM07 is a low magnification image. In FIG. 19, the measurement control unit 62 may display the display area for displaying the image IM08 of the measurement point acquired at each measurement point and the display area for displaying the enlarged image IM08'of the image IM08 on the user interface 160i. Good. In this example, the image IM08 is a high magnification image. By referring to the user interface 160i, the user can confirm that the image is accurately acquired at each measurement point.

拡大画像IM07'、IM08'は、設定モードにおいて取得された測定箇所のサムネイル画像であってもよい。ユーザは、画像IM07、IM08とサムネイル画像とを比較することで、正しい測定箇所で画像が取得されていることを確認しやすくなる。 The enlarged images IM07'and IM08' may be thumbnail images of measurement points acquired in the setting mode. By comparing the images IM07 and IM08 with the thumbnail images, the user can easily confirm that the images are acquired at the correct measurement points.

S709でコントローラ60(測定部67)は、各測定箇所について、画像IM07、IM08と測定箇所情報とに基づき寸法測定を実行し、測定結果を記憶装置70に記憶させる。たとえば、測定部67は測定箇所情報にしたがった測定ツールを用いて、各所定箇所からエッジを抽出し、エッジを基準として距離や直径、直角度、真円度などを測定する。測定箇所情報には、良否判定(OK/NG判定)の基準となる公差などの閾値が含まれていてもよい。 In S709, the controller 60 (measurement unit 67) executes dimensional measurement for each measurement point based on the images IM07 and IM08 and the measurement point information, and stores the measurement result in the storage device 70. For example, the measuring unit 67 extracts an edge from each predetermined location by using a measuring tool according to the measurement location information, and measures the distance, diameter, squareness, roundness, etc. with the edge as a reference. The measurement location information may include a threshold value such as a tolerance that serves as a reference for a pass / fail judgment (OK / NG judgment).

S710でコントローラ60(測定部67)は、設定モードにおいて取得された連結画像(または俯瞰画像)とともに測定結果をディスプレイ装置11に表示する。 In S710, the controller 60 (measurement unit 67) displays the measurement result on the display device 11 together with the connected image (or bird's-eye view image) acquired in the setting mode.

図20ないし図22は測定結果を表示するためのユーザインタフェース160jを示している。図20においてユーザインタフェース160jは画像表示領域168と結果表示領域169とを有している。画像表示領域168はS708で取得されたワーク画像IM09ないしIM11を表示する領域である。ワーク画像IM09、IM10は低倍率画像である。ワーク画像IM11は高倍率画像である。このように、本発明では、可動ステージ12のうち、測定に必要な位置でだけ画像を取得されるため、測定時間が短縮される。測定部67は、低倍率画像および高倍率画像とともに、測定結果を示す数字情報170と、測定内容を示す内容情報172を表示してもよい。内容情報172は、たとえば、測定された距離の始点と終点とを示す情報を含んでもよい。また、内容情報172は、距離を意味する双方向矢印などを含んでもよい。また、内容情報172は、測定結果を示す単位(例:ミリメートルなど)を含んでもよい。結果表示領域169は、測定箇所の識別情報(例:1、2、...)と、測定内容(例:線−線距離)、測定結果(例:114.368mm)および良否判定結果(例:OK/NG)などを表示する。 20 to 22 show a user interface 160j for displaying the measurement result. In FIG. 20, the user interface 160j has an image display area 168 and a result display area 169. The image display area 168 is an area for displaying the work images IM09 to IM11 acquired in S708. The work images IM09 and IM10 are low-magnification images. The work image IM 11 is a high-magnification image. As described above, in the present invention, since the image is acquired only at the position necessary for the measurement in the movable stage 12, the measurement time is shortened. The measurement unit 67 may display the numerical information 170 indicating the measurement result and the content information 172 indicating the measurement content together with the low-magnification image and the high-magnification image. The content information 172 may include, for example, information indicating the start and end points of the measured distance. Further, the content information 172 may include a bidirectional arrow or the like meaning a distance. Further, the content information 172 may include a unit (eg, millimeter, etc.) indicating a measurement result. The result display area 169 includes identification information of the measurement location (example: 1, 2, ...), measurement content (example: line-line distance), measurement result (example: 114.368 mm), and pass / fail judgment result (example). : OK / NG) etc. are displayed.

図20が示すように、コントローラ60は、高倍率画像から抽出されたエッジと、低倍率画像から抽出されたエッジとの間の寸法を測定することができる。これは、高倍率カメラ120の位置と低倍率カメラ110の位置とを補正するキャリブレーションが存在するからである。 As shown in FIG. 20, the controller 60 can measure the dimensions between the edges extracted from the high magnification image and the edges extracted from the low magnification image. This is because there is a calibration that corrects the position of the high-magnification camera 120 and the position of the low-magnification camera 110.

可動ステージ12に設けられた透光板13の裏面に、位置補正の基準となる光学的なマークが付与されている補正部材が設けられてもよい。コントローラ60は、高倍率カメラ120と低倍率カメラ110との両方で当該光学的なマークを撮像し、高倍率カメラ120の位置と低倍率カメラ110の位置とを補正する。なお、位置補正の手法はこれに限定されない。たとえば、高倍率カメラ120と低倍率カメラ110とが、可動ステージ12に載置されたキャリブレーションチャート等の調整用治具を撮像する。コントローラ60は、二つ画像に写っている位置補正マークの位置のずれ量に基づき、高倍率カメラ120の位置と低倍率カメラ110の位置とを補正してもよい。 On the back surface of the translucent plate 13 provided on the movable stage 12, a correction member to which an optical mark as a reference for position correction is given may be provided. The controller 60 images the optical mark with both the high-magnification camera 120 and the low-magnification camera 110, and corrects the position of the high-magnification camera 120 and the position of the low-magnification camera 110. The position correction method is not limited to this. For example, the high-magnification camera 120 and the low-magnification camera 110 image an adjustment jig such as a calibration chart mounted on the movable stage 12. The controller 60 may correct the position of the high-magnification camera 120 and the position of the low-magnification camera 110 based on the amount of deviation of the positions of the position correction marks shown in the two images.

本発明では、測定箇所の撮影に必要な位置でだけ画像を取得される。そのため、測定時に取得される画像の位置は、設定モードで取得されたワークWの連結画像に対して、離散的な位置となる。設定モードで取得された連結画像の一部についてだけ、測定モードで画像が取得される。仮に、設定モードで取得された連結画像を取得することなく、測定モードで取得された画像だけディスプレイ装置11に表示されたと仮定すると、測定結果の表示画面は図20のようになる。つまり、複数の画像が離散的に配置されてしまうことになり、ユーザは、ワークWの全体の中でどの位置の測定結果が表示されているのかを理解しにくい。そこで、本実施形態では、図21が示すように、画像表示領域168には、設定モードにおいて取得された連結画像IM03に対して、測定モードにおいて取得されたワーク画像IM09〜IM11が重ねられて表示される。 In the present invention, an image is acquired only at a position necessary for photographing a measurement point. Therefore, the position of the image acquired at the time of measurement is a discrete position with respect to the connected image of the work W acquired in the setting mode. The image is acquired in the measurement mode only for a part of the connected images acquired in the setting mode. Assuming that only the image acquired in the measurement mode is displayed on the display device 11 without acquiring the connected image acquired in the setting mode, the display screen of the measurement result is as shown in FIG. That is, a plurality of images are arranged discretely, and it is difficult for the user to understand which position of the measurement result is displayed in the entire work W. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 21, the work images IM09 to IM11 acquired in the measurement mode are superimposed and displayed on the connected image IM03 acquired in the setting mode in the image display area 168. Will be done.

設定モードにおいて、連結画像42は、設定データ71とともに記憶装置70に記憶される。連結画像42は設定モードのユーザインタフェースに表示され、各種の測定設定を受け付ける際にディスプレイ装置11に表示される。さらに、連結画像42は測定モードにおいても記憶装置70から読み出され、測定結果が当該連結画像上に重ねて表示される。これにより、ユーザは、測定結果がワークW全体の中でのどの位置で取得されたものであるかを、視覚的に確認しやすくなろう。ここで測定結果とは、良否判定結果や測定値、測定の実行された位置を示す記号などが挙げられる。記号を表示する場合は、連結画像42が表示されている表示領域とは異なる表示領域に測定値が表示されてもよい。 In the setting mode, the connected image 42 is stored in the storage device 70 together with the setting data 71. The connected image 42 is displayed on the user interface in the setting mode, and is displayed on the display device 11 when accepting various measurement settings. Further, the connected image 42 is read from the storage device 70 even in the measurement mode, and the measurement result is superimposed and displayed on the connected image. This will make it easier for the user to visually confirm at which position in the entire work W the measurement result was acquired. Here, the measurement result includes a quality judgment result, a measured value, a symbol indicating a position where the measurement is executed, and the like. When displaying the symbol, the measured value may be displayed in a display area different from the display area in which the connected image 42 is displayed.

各測定箇所の位置情報は、パターンサーチ用の基準画像に対する相対的な座標位置情報に基づいて決定される。そのため、パターンサーチが成功すると測定結果の表示位置も決定可能となる。 The position information of each measurement point is determined based on the coordinate position information relative to the reference image for pattern search. Therefore, if the pattern search is successful, the display position of the measurement result can be determined.

また、本発明では測定モードにおいて、各測定箇所で取得された低倍率画像または高倍率画像が連結画像上に重ねて表示される。これにより、連結画像の中で、測定箇所だけは、測定モードにおいて実際に取得された画像に置換または重畳されて表示される。そのため、所望の測定結果が得られない場合、ユーザは、測定モードで取得された実際の画像を確認することができる。その結果、ユーザは、所望の測定結果が得られなかった原因を視覚的に理解できるようになろう。 Further, in the present invention, in the measurement mode, the low-magnification image or the high-magnification image acquired at each measurement point is superimposed and displayed on the connected image. As a result, in the connected image, only the measurement point is displayed by being replaced or superimposed on the image actually acquired in the measurement mode. Therefore, when the desired measurement result is not obtained, the user can confirm the actual image acquired in the measurement mode. As a result, the user will be able to visually understand the reason why the desired measurement result was not obtained.

図24はS710の詳細なフローチャートである。S709でコントローラ60は測定箇所情報と、取得された画像とに基づき、測定を実行すると、次に、S2401に進む。S2401でコントローラ60は記憶装置70に記憶されている、予め設定モードで取得された連結画像42を読み出す。S2402でコントローラ60は、S705で得られたパターンサーチ結果に基づいて測定結果の表示位置を決定する。S2403でコントローラ60は測定モードで得られた撮像画像と測定結果とを、予め設定モードで得ていた連結画像42に重ねて表示する(例:図21)。 FIG. 24 is a detailed flowchart of S710. When the controller 60 executes the measurement based on the measurement location information and the acquired image in S709, the process proceeds to S2401. In S2401, the controller 60 reads out the connected image 42 stored in the storage device 70 and acquired in advance in the setting mode. In S2402, the controller 60 determines the display position of the measurement result based on the pattern search result obtained in S705. In S2403, the controller 60 superimposes the captured image obtained in the measurement mode and the measurement result on the connected image 42 obtained in the preset mode (example: FIG. 21).

なお、画像表示領域168には、設定モードにおいて取得された連結画像IM03が表示され、測定モードにおいて取得されたワーク画像IM09〜IM11は表示されてなくてもよい。 The connected image IM03 acquired in the setting mode may be displayed in the image display area 168, and the work images IM09 to IM11 acquired in the measurement mode may not be displayed.

図22が示すように、測定部67は、ユーザにより指定された測定箇所のワーク画像IM11を拡大表示してもよい。測定部67は、ポインタ161により特定の測定箇所がクリックされると、クリックされた測定箇所に対応するワーク画像IM11を画像表示領域168に表示する。これによりユーザは正しいエッジが測定されていることを確認しやすくなろう。 As shown in FIG. 22, the measuring unit 67 may magnify and display the work image IM11 of the measurement point designated by the user. When a specific measurement point is clicked by the pointer 161, the measurement unit 67 displays the work image IM 11 corresponding to the clicked measurement point in the image display area 168. This will make it easier for the user to ensure that the correct edge is being measured.

<位置補正の詳細>
ワークの測定時にはZ方向においてマークの付与面よりも高い位置にあるワークの表面が測定される。つまり、ワークの測定時には、マークがぼけるため、マークがワークの測定に影響しにくい。この観点からは、ドット形状のマークは十字形状のマークのほうが優れている。
<Details of position correction>
When measuring the work, the surface of the work located higher than the mark-imparting surface in the Z direction is measured. That is, when measuring the work, the mark is blurred, so that the mark does not easily affect the measurement of the work. From this point of view, the cross-shaped mark is superior to the dot-shaped mark.

従来は、補正用のチャートを載置台などにセットする必要があったが、本実施例ではそのようなチャートが不要となる。ユーザは、ステージガラスをそのまま使用することで、位置補正を実行できるため、非常に便利であろう。 Conventionally, it was necessary to set a chart for correction on a mounting table or the like, but in this embodiment, such a chart is unnecessary. The user can perform position correction by using the stage glass as it is, which is very convenient.

本実施例は、マークを付与された透過性(透光性)のフィルムがステージガラスに張り付けられているが、これは一例に過ぎない。ステージガラスにクロムマスク、ガラスマスク、またはエッチング等によりマスクが付与されてもい。 In this embodiment, a marked transparent (translucent) film is attached to the stage glass, but this is only an example. A mask may be applied to the stage glass by a chrome mask, a glass mask, etching or the like.

●位置補正部材とマーク 図25(A)は補正部材19に格子状に付与された複数のマークMを示している。マークMのピッチは、たとえば、1mmである。マークMとして円形のマークが採用される場合、その直径は30umであってもよい。図25(B)は補正部材19に付与された十字状のマークMを示している。なお、透光板13上にはゴミなどが付着しやすい。そのため、ごみとマークMとを区別するには、マークMの形状の工夫や画像処理上の工夫(ゴミ除去処理)とが採用されてもよい。 ● Position Correction Member and Mark FIG. 25 (A) shows a plurality of marks M added to the correction member 19 in a grid pattern. The pitch of the mark M is, for example, 1 mm. When a circular mark is adopted as the mark M, its diameter may be 30 um. FIG. 25B shows a cross-shaped mark M attached to the correction member 19. It should be noted that dust and the like are likely to adhere to the light transmitting plate 13. Therefore, in order to distinguish between the dust and the mark M, a device for the shape of the mark M or a device for image processing (dust removal processing) may be adopted.

図26(A)は補正部材19の構造を示す図である。補正部材19は、レーザーマーキング可能なフィルムであってもよい。補正部材19は、透光板13の裏面に補正部材19を貼り付けるための粘着層を有している。粘着層の下にはマット材層が設けられている。マット材層は2um以上でかつ7um以下の直径を有するシリカ粒を有していてもよい。マット材層の下にはゼラチン層が設けられている。ゼラチン層の下にはもう一つのマット材層が設けられている。このマット材層も2um以上でかつ7um以下の直径を有するシリカ粒を有していてもよい。一つのマット材層の下には感光層が設けられている。レーザー光を感光層に照射することで所望のマークMが作成される(レーザーマーキング)。 FIG. 26A is a diagram showing the structure of the correction member 19. The correction member 19 may be a film capable of laser marking. The correction member 19 has an adhesive layer for attaching the correction member 19 to the back surface of the light transmitting plate 13. A matte material layer is provided below the adhesive layer. The mat material layer may have silica grains having a diameter of 2 um or more and 7 um or less. A gelatin layer is provided below the mat material layer. Another matte layer is provided below the gelatin layer. This mat material layer may also have silica grains having a diameter of 2 um or more and 7 um or less. A photosensitive layer is provided under one mat material layer. A desired mark M is created by irradiating the photosensitive layer with laser light (laser marking).

図26(B)は補正部材19の他の構造を示す図である。図26(A)と比較して図26(B)では感光層が粘着層と上部のマット材層との間に設けられている。図26(B)ではオートフォーカスするとマークMと最下部のマット材層にピントが合う。マット材層には、一般的にシリカ粒が含まれており、画像でみるとシリカ粒にコントラストがついた状態になる。一方で図26(A)は粘着層がシリカ粒を覆い、材質的に一体化するため、マークMにしかピントが合いにくい。したがって、図26(A)に示された構造のほうが、好ましいだろう。 FIG. 26B is a diagram showing another structure of the correction member 19. Compared with FIG. 26 (A), in FIG. 26 (B), a photosensitive layer is provided between the adhesive layer and the upper matte material layer. In FIG. 26B, when autofocus is performed, the mark M and the matte material layer at the bottom are in focus. The matte material layer generally contains silica particles, and the silica particles are in a state of contrast when viewed in an image. On the other hand, in FIG. 26 (A), since the adhesive layer covers the silica particles and is integrated in terms of material, it is difficult to focus only on the mark M. Therefore, the structure shown in FIG. 26 (A) would be preferable.

●フローチャート
図27は位置補正情報の作成処理を示すフローチャートである。この作成処理はS500に対応している。ここでは、透光板13上の複数の測定位置(測定箇所)で低倍率画像と高倍率画像とが取得され、マークMが抽出され、低倍率画像と高倍率画像における双方のマークMの位置のずれ量の統計値に基づき位置補正情が作成される。ここでは、一例として、格子状に付与された複数のマークMが透光板13の全面または少なくともすべての測定箇所に付与されている。
● Flowchart FIG. 27 is a flowchart showing a process of creating position correction information. This creation process corresponds to S500. Here, the low-magnification image and the high-magnification image are acquired at a plurality of measurement positions (measurement points) on the translucent plate 13, the mark M is extracted, and the positions of both the mark M in the low-magnification image and the high-magnification image. The position correction information is created based on the statistical value of the deviation amount. Here, as an example, a plurality of marks M added in a grid pattern are applied to the entire surface of the light transmitting plate 13 or at least all the measurement points.

S2501でコントローラ60(作成部68)はステージ駆動部101XYを制御し、予め定められた開始位置に可動ステージ12を移動させる。 In S2501, the controller 60 (creating unit 68) controls the stage driving unit 101XY to move the movable stage 12 to a predetermined start position.

S2502でコントローラ60(作成部68)は低倍率カメラ110の視野範囲に障害物(例:ワークなど)が無いかどうかを判定する。つまり、作成部68は障害物判定部を有している。作成部68は、透過照明150を点灯し、低倍率カメラ110により低倍率画像を取得させ、低倍率画像を二値化(黒画素と白画素とに分けること)し、黒画素の集団の面積(いわゆるブロブ)を求める。さらに、作成部68は、各ブロブと閾値とを比較し、閾値以上のブロブが存在するかどうかを判定する。閾値以上のブロブが存在する場合、視野内に障害物が存在するため、コントローラ60はS2512に進む。S2512でコントローラ60(作成部68)は所定の障害物回避ルールにしたがって、ステージ駆動部101XYを制御し、可動ステージ12を移動させる。障害物回避ルールとは、たとえば、X方向に可動ステージ12を所定距離移動し、かつ、Y方向に可動ステージ12を所定距離移動することであってもよい。あるいは、コントローラ60(作成部68)は警告を出力してもよい。たとえば、作成部68は、透光板13上にワークなどを置かないようユーザに注意するための警告メッセージをディプレイ装置11に表示してもよい。このように作成部68は障害物回避部または警告出力部を有している。その後、コントローラ60はS2502に戻る。閾値以上のブロブが存在しない場合、視野内に障害物が存在しないため、コントローラ60はS2503に進む。 In S2502, the controller 60 (creating unit 68) determines whether or not there is an obstacle (eg, a work or the like) in the field of view of the low-magnification camera 110. That is, the creation unit 68 has an obstacle determination unit. The creation unit 68 turns on the transmission illumination 150, causes the low-magnification camera 110 to acquire a low-magnification image, binarizes the low-magnification image (divides it into black pixels and white pixels), and has an area of a group of black pixels. Ask for (so-called blob). Further, the creating unit 68 compares each blob with the threshold value and determines whether or not there is a blob equal to or larger than the threshold value. If there is a blob above the threshold, the controller 60 proceeds to S2512 because there is an obstacle in the field of view. In S2512, the controller 60 (creating unit 68) controls the stage driving unit 101XY and moves the movable stage 12 according to a predetermined obstacle avoidance rule. The obstacle avoidance rule may be, for example, moving the movable stage 12 in the X direction by a predetermined distance and moving the movable stage 12 in the Y direction by a predetermined distance. Alternatively, the controller 60 (creating unit 68) may output a warning. For example, the creating unit 68 may display a warning message on the display device 11 to warn the user not to place a work or the like on the light transmitting plate 13. In this way, the creation unit 68 has an obstacle avoidance unit or a warning output unit. After that, the controller 60 returns to S2502. If there are no blobs above the threshold, the controller 60 proceeds to S2503 because there are no obstacles in the field of view.

S2503でコントローラ60(作成部68)は透過照明150を用いて低倍率画像と高倍率画像を取得する。このように作成部68は画像取得部を有していてもよい。画像取得部は照明制御部81を介して透過照明150を点灯させ、同軸落射照明130を消灯する。さらに、画像取得部は、撮像制御部82を介して低倍率カメラ110と高倍率カメラ120とにそれぞれ撮像を実行させる。なお、撮像制御部82は、マークMにピントが合うように、ステージ駆動部101Zを制御する。 In S2503, the controller 60 (creating unit 68) acquires a low-magnification image and a high-magnification image by using the transmission illumination 150. In this way, the creating unit 68 may have an image acquisition unit. The image acquisition unit turns on the transmission illumination 150 via the illumination control unit 81 and turns off the coaxial epi-illumination 130. Further, the image acquisition unit causes the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120 to perform imaging via the image pickup control unit 82, respectively. The image pickup control unit 82 controls the stage drive unit 101Z so that the mark M is in focus.

S2504でコントローラ60(作成部68)は低倍率画像を二値化してブロブを求めるとともに、高倍率画像を二値化してブロブを求める。このように作成部は二値化部とブロブ演算部とを有していてもよい。 In S2504, the controller 60 (creating unit 68) binarizes the low-magnification image to obtain the blob, and binarizes the high-magnification image to obtain the blob. In this way, the creating unit may have a binarization unit and a blob calculation unit.

S2505でコントローラ60(作成部68)は低倍率画像と高倍率画像のそれぞれについてブロブに基づきマークM以外の画像を除外する。このように作成部68は画像除外部または候補除外部を有していてもよい。透光板13にゴミなどが付着したり、小さなワークWが載置されたりしていると、それらの画像がマークMを検出することを妨害する。そこで、作成部68は、正しいマークMに基づいて決定されたブロブの上限値と下限値とを用いて、マークMとゴミ等とを区別する。たとえば、作成部68は、ブロブが上限値以下であり、かつ下限値以上であれば、そのブロブをマークMの候補に決定する。作成部68は、ブロブが上限値を超えているか、または下限値未満であれば、そのブロブをゴミDと判別し、マークMの候補から除外する。 In S2505, the controller 60 (creating unit 68) excludes images other than the mark M based on the blobs for each of the low-magnification image and the high-magnification image. As described above, the creating unit 68 may have an image exclusion unit or a candidate exclusion unit. If dust or the like adheres to the light transmitting plate 13 or a small work W is placed on the light transmitting plate 13, those images interfere with the detection of the mark M. Therefore, the creating unit 68 distinguishes between the mark M and dust or the like by using the upper limit value and the lower limit value of the blob determined based on the correct mark M. For example, if the blob is equal to or less than the upper limit value and is greater than or equal to the lower limit value, the creation unit 68 determines the blob as a candidate for the mark M. If the blob exceeds the upper limit value or is less than the lower limit value, the creating unit 68 determines that the blob is dust D and excludes it from the candidates for the mark M.

図28はゴミDが写り込んだ低倍率画像IM15と高倍率画像IM16を示している。ゴミDのブロブはマークMと比較してずっと大きい。ゴミDのブロブは上限値を超えているため、ゴミDはマークMと区別される。 FIG. 28 shows a low-magnification image IM15 and a high-magnification image IM16 in which dust D is reflected. The blob of garbage D is much larger than that of mark M. Since the blob of the dust D exceeds the upper limit, the dust D is distinguished from the mark M.

また、作成部68は、ブロブのX方向の長さについてマークMに基づき予め定義されたブロブの上限値と下限値とを用いて、マークMとゴミ等とを区別してもよい。さらに、作成部68は、ブロブのY方向の長さについてマークMに基づき予め定義されたブロブの上限値と下限値とを用いて、マークMとゴミ等とを区別してもよい。図28においてゴミDのX方向の長さは上限値を超えている。また、ゴミDのY方向の長さも上限値を超えている。よって、ゴミDは除外される。 Further, the creating unit 68 may distinguish between the mark M and dust or the like by using the upper limit value and the lower limit value of the blob defined in advance based on the mark M for the length of the blob in the X direction. Further, the creating unit 68 may distinguish between the mark M and dust or the like by using the upper limit value and the lower limit value of the blob defined in advance based on the mark M for the length of the blob in the Y direction. In FIG. 28, the length of the dust D in the X direction exceeds the upper limit value. Further, the length of the dust D in the Y direction also exceeds the upper limit value. Therefore, garbage D is excluded.

このようにマークMの形状と面積は既知であるため、上記のような上限値と下限値が予め定義されて記憶装置70に記憶されている。これにより、抽出された複数のブロブ(マークMの候補)のうち、相対的に適切な候補だけが残ることになる。 Since the shape and area of the mark M are known in this way, the upper limit value and the lower limit value as described above are defined in advance and stored in the storage device 70. As a result, only relatively appropriate candidates remain among the extracted plurality of blobs (candidates for mark M).

さらに、作成部68は、各候補について、X方向における隣の候補に対する距離と、Y方向における隣の候補に対する距離とを求め、この距離を所定の上限値と下限値と比較することで、さらに候補を絞り込んでもよい。このように作成部68は距離判定部を有していてもよい。マークMと同等の形状と面積のゴミが付着すると、形状と面積だけではマークMとゴミ等とを区別することは困難である。そこで、作成部68は、隣り合ったブロブ(候補)間の距離を用いて候補を選別してもよい。 Further, the creating unit 68 obtains the distance to the adjacent candidate in the X direction and the distance to the adjacent candidate in the Y direction for each candidate, and compares this distance with a predetermined upper limit value and lower limit value. You may narrow down the candidates. In this way, the creating unit 68 may have a distance determining unit. When dust having the same shape and area as the mark M adheres, it is difficult to distinguish the mark M from the dust or the like only by the shape and the area. Therefore, the creating unit 68 may select candidates by using the distance between adjacent blobs (candidates).

図29はゴミDが写り込んだ低倍率画像IM17と高倍率画像IM18を示している。この例ではゴミDの大きさがマークMと同等であるため、形状と面積だけではマークMとゴミ等とを区別することができない。また、複数のマークMについてのX方向における間隔は一定であり、Y方向における間隔も一定である。そこで、作成部68は、各候補について隣接する候補との距離を求め、この距離が所定の上限値以下であり、かつ下限値以上であることを判定することで、ゴミDを除外してもよい。 FIG. 29 shows a low-magnification image IM17 and a high-magnification image IM18 in which dust D is reflected. In this example, since the size of the dust D is the same as that of the mark M, it is not possible to distinguish the mark M from the dust or the like only by the shape and the area. Further, the intervals in the X direction for the plurality of marks M are constant, and the intervals in the Y direction are also constant. Therefore, the creation unit 68 obtains the distance between each candidate and the adjacent candidate, and determines that this distance is equal to or less than a predetermined upper limit value and is greater than or equal to the lower limit value, so that the dust D can be excluded. Good.

S2506でコントローラ60(作成部68)は高倍率画像から取得されたマークMの候補と低倍率画像から取得されたマークMの候補とのペアを決定する(ペアリスト作成)。作成部68は、高倍率画像から抽出されたマークMの候補の位置(XY座標)を求めるとともに、低倍率画像から抽出されたマークMの候補の位置(XY座標)を求める。作成部68は、高倍率画像から抽出されたマークMの候補の位置(XY座標)に最も近い、低倍率画像から抽出されたマークMの候補を特定し、高倍率画像から抽出されたマークMの候補と、低倍率画像から抽出されたマークMの候補とをペアとし、ペアリストに登録する。このように作成部68はペア決定部とペアリスト作成部とを有している。ペアリストは記憶装置70に保持される。 In S2506, the controller 60 (creating unit 68) determines a pair of the mark M candidate acquired from the high-magnification image and the mark M candidate acquired from the low-magnification image (pair list creation). The creating unit 68 obtains the position (XY coordinates) of the candidate mark M extracted from the high-magnification image and the position (XY coordinates) of the candidate mark M extracted from the low-magnification image. The creation unit 68 identifies the candidate for the mark M extracted from the low-magnification image, which is closest to the position (XY coordinates) of the candidate for the mark M extracted from the high-magnification image, and identifies the candidate for the mark M extracted from the high-magnification image. The candidate of Mark M and the candidate of Mark M extracted from the low-magnification image are paired and registered in the pair list. As described above, the creation unit 68 has a pair determination unit and a pair list creation unit. The pair list is stored in the storage device 70.

S2507でコントローラ60(作成部68)はペアリストに登録された各ペアについて、高倍率画像から抽出されたマークMの候補の位置と、低倍率画像から抽出されたマークMの候補の位置とのずれ量(XY座標と角度)を求める。このように作成部68はずれ量演算部を有していてもよい。 In S2507, the controller 60 (creating unit 68) determines the positions of the mark M candidate extracted from the high-magnification image and the mark M candidate positions extracted from the low-magnification image for each pair registered in the pair list. Find the amount of deviation (XY coordinates and angle). In this way, the creation unit 68 may have a deviation amount calculation unit.

S2508でコントローラ60(作成部68)は各ペアのずれ量と閾値とを比較し、ずれ量が閾値以上となったペアをペアリストから除外(削除)する。このように作成部68はペア除外部を有していてもよい。 In S2508, the controller 60 (creating unit 68) compares the deviation amount of each pair with the threshold value, and excludes (deletes) the pair whose deviation amount is equal to or more than the threshold value from the pair list. In this way, the creation unit 68 may have a pair exclusion unit.

S2509でコントローラ60(作成部68)はペアリストに残ったペアのずれ量の統計値(例:平均値)を求める。このように作成部68は統計値演算部を有していてもよい。 In S2509, the controller 60 (creating unit 68) obtains a statistical value (example: average value) of the amount of deviation of the pairs remaining in the pair list. In this way, the creation unit 68 may have a statistical value calculation unit.

S2510でコントローラ60(作成部68)はN個の測定位置についてずれ量の統計値が求められたかどうかを判定する。N個の測定位置は、たとえば、透光板13の全体を概ねカバーするように散らばって配置されていてもよい。また、Nは1であってもよい。Nが大きくなればなるほど位置補正情報が正確となる。Nが小さくなればなるほど作成処理の処理時間が短くなる。N個の測定位置についてずれ量の統計値が求められていなければ、コントローラ60はS2513に進む。S2513でコントローラ60は、ステージ駆動部101XYを制御し、次の測定位置に可動ステージ12を移動させる。その後、コントローラ60はS2502に戻る。つまり、各測定位置についてS2503ないしS2510が実行される。N個の測定位置についてずれ量の統計値が求められると、コントローラ60はS2511に進む。 In S2510, the controller 60 (creating unit 68) determines whether or not the statistical value of the deviation amount has been obtained for N measurement positions. The N measurement positions may be arranged so as to substantially cover the entire light transmitting plate 13, for example. Further, N may be 1. The larger N is, the more accurate the position correction information is. The smaller N is, the shorter the processing time of the creation process is. If the deviation amount statistical value is not obtained for N measurement positions, the controller 60 proceeds to S2513. In S2513, the controller 60 controls the stage drive unit 101XY and moves the movable stage 12 to the next measurement position. After that, the controller 60 returns to S2502. That is, S2503 to S2510 are executed for each measurement position. When the statistical value of the deviation amount is obtained for N measurement positions, the controller 60 proceeds to S2511.

S2510でコントローラ60(作成部68)はN個の測定位置で求められたずれ量の統計値に基づき位置補正情報を作成する。作成部68は低倍率画像から抽出される位置と高倍率画像から抽出される位置とが一致するように、低倍率画像から抽出される位置と高倍率画像から抽出される位置との少なくとも一方を補正するための位置補正情報を作成する。作成部68は、作成した位置補正情報で、記憶装置70に記憶されている位置補正情報を上書きすることで、位置補正情報を更新してもよい。また、工場出荷時に求められた位置補正情報は消去されずに保持されてもよい。 In S2510, the controller 60 (creating unit 68) creates position correction information based on the statistical values of the deviation amounts obtained at the N measurement positions. The creation unit 68 sets at least one of the position extracted from the low-magnification image and the position extracted from the high-magnification image so that the position extracted from the low-magnification image and the position extracted from the high-magnification image match. Create position correction information for correction. The creation unit 68 may update the position correction information by overwriting the position correction information stored in the storage device 70 with the created position correction information. Further, the position correction information obtained at the time of shipment from the factory may be retained without being erased.

なお、比較例に係る方法では、ワークを計測するタイミングおよびワークの計測を実行するために必要となる設定の実行タイミングとは別のタイミングで、位置補正が実行される。つまり、位置補正用の専用部材が載置台上に置かれ、低倍率撮像素子と高倍率撮像素子との位置情報が調整されなければならなかった。これに対して、本実施例のように補正部材19を用いることで、ワークを計測するタイミングまたは設定のタイミングで、一緒に、位置情報の調整が実行可能となる。つまり、別個の調整作業が不要となり、ユーザの負担が軽減されよう。また、画像測定装置1内に設けられている補正部材19を用いて位置補正が実行される。そのため、わざわざ位置補正用の専用部材を載置台に置く手間も不要となる。 In the method according to the comparative example, the position correction is executed at a timing different from the timing of measuring the work and the execution timing of the setting required for executing the measurement of the work. That is, a dedicated member for position correction must be placed on the mounting table, and the position information between the low-magnification image sensor and the high-magnification image sensor must be adjusted. On the other hand, by using the correction member 19 as in the present embodiment, it is possible to adjust the position information together at the timing of measuring the work or the timing of setting. In other words, the burden on the user will be reduced by eliminating the need for separate adjustment work. Further, the position correction is executed by using the correction member 19 provided in the image measuring device 1. Therefore, it is not necessary to bother to place a dedicated member for position correction on the mounting table.

<まとめ>
可動ステージ12はワークが載置される載置台の一例である。カメラユニット85はワークを低倍率で撮像して低倍率画像を生成するための低倍率光学系と、低倍率光学系の光軸と同軸となる光軸を有し、ワークを低倍率よりも高い倍率で撮像して高倍率画像を生成するための高倍率光学系とを有する撮像部の一例である。ステージ駆動部101XYは載置台と撮像部とがXY方向において相対的に移動するよう載置台と撮像部とのうちの少なくとも一方を駆動することで撮像部の撮像位置を変更する駆動部の一例である。コントローラ60は駆動部と撮像部を制御し、それぞれワークの異なる部位についての複数の低倍率画像または高倍率画像を生成し、生成された複数の低倍率画像または高倍率画像を連結することで連結画像を生成するプロセッサとして機能する。記憶装置70は連結画像を記憶するメモリとして機能する。図6などに関連して説明されたように、設定モードにおいて、プロセッサは連結画像の少なくとも一部であるパターンサーチのための基準画像、または連結画像においてユーザにより指定された位置を撮像部により撮像することで生成されたパターンサーチのための基準画像をメモリに記憶させてもよい。プロセッサは、連結画像においてユーザにより指定された複数の測定箇所を示す測定箇所情報をメモリに記憶させてもよい。たとえば、測定箇所情報は、連結画像における基準画像(基準撮像位置)に対する測定箇所の相対的な位置を示す情報を含んでもよい。なお、測定箇所情報に含まれている測定箇所の相対的な位置とパターンサーチとの結果から、測定モードにおいて、撮像位置情報が決定される。つまり、プロセッサは、複数の測定箇所のそれぞれを撮像部で撮像するための撮像部の撮像位置を示す撮像位置情報をメモリに記憶させてもよい。たとえば、撮像位置は可動ステージ12のマシン座標系により表現されてもよい。設定モードにおいて、プロセッサは、各撮像位置を低倍率および高倍率のうちのいずれの倍率で撮像するかを示す撮像設定情報をメモリに記憶させてもよい。図7などに関連して説明されたように、測定モードにおいて、プロセッサは、撮像部を制御し、パターンサーチの対象画像を取得し、メモリに記憶されたパターンサーチの基準画像を用いて、パターンサーチの対象画像に対してパターンサーチを実行する。プロセッサは、メモリに記憶された複数の測定箇所のそれぞれに関連付けられた測定箇所情報とパターンサーチの結果とに基づいて、複数の測定箇所のそれぞれを撮像するための複数の撮像位置を特定する。つまり基準撮像位置に対する測定箇所ごとの相対的な位置情報が絶対的な撮像位置情報に変換される。さらに、プロセッサは、載置台と撮像部とのうちの少なくとも一方を駆動部に駆動させることで撮像部の撮像位置を複数の撮像位置のそれぞれに順次設定しつつ、複数の撮像位置のそれぞれにおいて撮像設定情報にしたがった倍率で撮像部に撮像を実行させることで低倍率画像または高倍率画像を生成させる。測定箇所の設定次第では低倍率画像と高倍率画像との両方が生成されてもよい。プロセッサは複数の撮像位置のそれぞれについて取得された低倍率画像または高倍率画像に基づき各撮像位置に対応する測定箇所について当該測定箇所の寸法を測定する。このように、測定箇所ごとに指定された倍率で撮像が実行されるため、測定モードにおける撮像回数が削減され、効率よく画像測定が実行可能となる。また、測定箇所で撮像が実行され、ワークの全体にわたって撮像が実行されることは必須ではなくなるため、撮像回数が削減される。可動ステージ12にはワークが載置されるごとに寸法測定が実行される。したがって、ワークごとの撮像回数を削減することは、寸法測定の効率化を向上させる。
<Summary>
The movable stage 12 is an example of a mounting table on which a work is mounted. The camera unit 85 has a low-magnification optical system for capturing a work at a low magnification to generate a low-magnification image and an optical axis coaxial with the optical axis of the low-magnification optical system, and the work is higher than the low magnification. This is an example of an imaging unit having a high-magnification optical system for imaging at a magnification and generating a high-magnification image. The stage drive unit 101XY is an example of a drive unit that changes the imaging position of the imaging unit by driving at least one of the mounting table and the imaging unit so that the mounting table and the imaging unit move relatively in the XY direction. is there. The controller 60 controls the driving unit and the imaging unit, generates a plurality of low-magnification images or high-magnification images for different parts of the workpiece, and connects the generated plurality of low-magnification images or high-magnification images. Acts as a processor that generates images. The storage device 70 functions as a memory for storing the connected image. As described in connection with FIG. 6 and the like, in the setting mode, the processor captures a reference image for pattern search, which is at least a part of the linked image, or a position specified by the user in the linked image by the imaging unit. The reference image for pattern search generated by the above may be stored in the memory. The processor may store the measurement point information indicating a plurality of measurement points specified by the user in the connected image in the memory. For example, the measurement point information may include information indicating the relative position of the measurement point with respect to the reference image (reference imaging position) in the connected image. The imaging position information is determined in the measurement mode from the relative position of the measurement point included in the measurement point information and the result of the pattern search. That is, the processor may store in the memory the imaging position information indicating the imaging position of the imaging unit for imaging each of the plurality of measurement points by the imaging unit. For example, the imaging position may be represented by the machine coordinate system of the movable stage 12. In the setting mode, the processor may store the imaging setting information indicating which magnification of the low magnification and the high magnification the imaging position is to be imaged in the memory. As described in connection with FIG. 7 and the like, in the measurement mode, the processor controls the imaging unit, acquires the target image of the pattern search, and uses the reference image of the pattern search stored in the memory to perform the pattern. Perform a pattern search on the image to be searched. The processor identifies a plurality of imaging positions for imaging each of the plurality of measurement points based on the measurement point information associated with each of the plurality of measurement points stored in the memory and the result of the pattern search. That is, the position information relative to each measurement point with respect to the reference imaging position is converted into absolute imaging position information. Further, the processor drives at least one of the mounting table and the imaging unit to the driving unit to sequentially set the imaging position of the imaging unit to each of the plurality of imaging positions, and images at each of the plurality of imaging positions. A low-magnification image or a high-magnification image is generated by causing the imaging unit to perform imaging at a magnification according to the setting information. Both a low-magnification image and a high-magnification image may be generated depending on the setting of the measurement location. The processor measures the dimensions of the measurement points corresponding to each imaging position based on the low-magnification image or the high-magnification image acquired for each of the plurality of imaging positions. In this way, since imaging is performed at a magnification specified for each measurement location, the number of imaging times in the measurement mode is reduced, and image measurement can be performed efficiently. Further, since it is not essential that the imaging is performed at the measurement point and the imaging is performed over the entire work, the number of imagings is reduced. Dimension measurement is executed every time a work is placed on the movable stage 12. Therefore, reducing the number of imagings for each work improves the efficiency of dimensional measurement.

透過照明150は少なくとも一部に透光性を有する載置台の下方に設けられる。透過照明150は、載置台に載置されたワークに透過照明光を照射する透過照明部として機能する。透過照明光とは載置台の下方から上方に向かう光である。カメラユニット85は透過照明150から出力された透過照明光のうちワークによって遮光されなかった光を受光する。そのため、ワーク画像においてはワークの輪郭(外縁)が強調されることになる。したがって透過照明光はワークの外形に関する寸法測定に有利である。同軸落射照明130やリング照明は、載置台の上方に設けられ、載置台に載置されるワークに落射照明光を照射する落射照明部として機能する。たとえば、設定モードのS606などにおいて、プロセッサは、複数の測定箇所のそれぞれについて透過照明部と落射照明部のいずれを用いるかを示す照明条件をメモリに記憶させてもよい。照明条件は撮像設定情報に含まれてもよい。プロセッサは、測定モードにおいて、複数の測定箇所のそれぞれについて透過照明部と落射照明部とのうちメモリに記憶された照明条件にしたがった照明部を点灯させる。このように測定箇所ごとに照明条件が設定されるため、測定箇所ごとに異なる照明光が適用可能となる。これは寸法の測定精度を向上させよう。 The transmitted illumination 150 is provided below a mounting table that is at least partially translucent. The transmission illumination 150 functions as a transmission illumination unit that irradiates the work mounted on the mounting table with the transmission illumination light. The transmitted illumination light is light that goes from the bottom to the top of the mounting table. The camera unit 85 receives the transmitted illumination light output from the transmitted illumination 150 that is not blocked by the work. Therefore, the outline (outer edge) of the work is emphasized in the work image. Therefore, the transmitted illumination light is advantageous for measuring the dimensions of the outer shape of the work. The coaxial epi-illumination 130 and the ring illumination are provided above the mounting table and function as an epi-illumination unit that irradiates the work mounted on the mounting table with the epi-illumination light. For example, in the setting mode S606 or the like, the processor may store in the memory the illumination conditions indicating whether to use the transmission illumination unit or the epi-illumination unit for each of the plurality of measurement points. Illumination conditions may be included in the imaging setting information. In the measurement mode, the processor turns on the illumination unit of the transmission illumination unit and the epi-illumination unit according to the illumination conditions stored in the memory for each of the plurality of measurement points. Since the illumination conditions are set for each measurement location in this way, different illumination lights can be applied to each measurement location. This will improve the measurement accuracy of dimensions.

低倍率カメラ110は低倍率光学系を介してワークを撮像する低倍率撮像素子の一例である。高倍率カメラ120は高倍率光学系を介してワークを撮像する高倍率撮像素子の一例である。図2が示すように、低倍率光学系と高倍率光学系は同一の光軸を有する分岐光学系を形成していてもよい。メモリは、低倍率撮像素子により生成された低倍率画像の位置と、高倍率撮像素子により生成された高倍率画像の位置との関係を補正する位置補正情報を記憶していてもよい。プロセッサは、位置補正情報に基づき低倍率画像の位置と高倍率画像の位置との関係を補正する。低倍率カメラ110および高倍率カメラ120には組み付け誤差が存在するため、低倍率画像から抽出されるワークの位置と高倍率画像から抽出されるワークの位置とが一致しないことがある。また、測定ユニット10の設置環境の温度に依存してこれらの位置関係に誤差が生じする。したがって、位置補正を実行することで、寸法測定の精度が向上する。とりわけ、低倍率画像から抽出された特徴(エッジ)から高倍率画像から抽出された特徴(エッジ)までの距離を測定するケースでは位置補正が重要であろう。 The low-magnification camera 110 is an example of a low-magnification image sensor that images a work via a low-magnification optical system. The high-magnification camera 120 is an example of a high-magnification image sensor that images a workpiece via a high-magnification optical system. As shown in FIG. 2, the low-magnification optical system and the high-magnification optical system may form a branched optical system having the same optical axis. The memory may store position correction information that corrects the relationship between the position of the low-magnification image generated by the low-magnification image sensor and the position of the high-magnification image generated by the high-magnification image sensor. The processor corrects the relationship between the position of the low-magnification image and the position of the high-magnification image based on the position correction information. Since the low-magnification camera 110 and the high-magnification camera 120 have an assembly error, the position of the work extracted from the low-magnification image and the position of the work extracted from the high-magnification image may not match. Further, an error occurs in these positional relationships depending on the temperature of the installation environment of the measurement unit 10. Therefore, the accuracy of the dimensional measurement is improved by performing the position correction. In particular, position correction will be important in the case of measuring the distance from the feature (edge) extracted from the low-magnification image to the feature (edge) extracted from the high-magnification image.

ディスプレイ装置11はワークの画像を表示する表示装置の一例である。プロセッサは、測定モードにおいて、ワークの一部を含む画像のうち低倍率画像と高倍率画像とをそれぞれ区別可能に表示装置に表示させてもよい。図20や図21が示すように、測定モードではワークの一部について画像が取得される。また、ユーザは、各測定箇所について設定された倍率で画像が正しく取得されていることを知りたいと希望することもあろう。したがって、低倍率画像と高倍率画像とを区別可能に表示することは有用である。たとえば、コントローラ60は、低倍率画像の縁取りと高倍率画像の縁取りとを異ならしめてもよい。たとえば、低倍率画像の縁取りの色と高倍率画像の縁取りの色とが異なってもよい。低倍率画像の縁取りの太さと高倍率画像の縁取りの太さとが異なってもよい。低倍率画像の縁取りが実線であり、高倍率画像の縁取りが破線であってもよい。このように視覚的に区別可能な表示オブジェクトが採用されれば十分であろう。 The display device 11 is an example of a display device that displays an image of a work. In the measurement mode, the processor may display the low-magnification image and the high-magnification image of the images including a part of the work on the display device so as to be distinguishable from each other. As shown in FIGS. 20 and 21, in the measurement mode, an image is acquired for a part of the work. The user may also want to know that the image is correctly acquired at the set magnification for each measurement point. Therefore, it is useful to display the low-magnification image and the high-magnification image in a distinguishable manner. For example, the controller 60 may make the border of the low-magnification image different from the border of the high-magnification image. For example, the border color of the low-magnification image and the border color of the high-magnification image may be different. The thickness of the border of the low-magnification image and the thickness of the border of the high-magnification image may be different. The border of the low-magnification image may be a solid line, and the border of the high-magnification image may be a broken line. It would be sufficient if such a visually distinguishable display object was adopted.

図22に関連して説明されたように、プロセッサは、測定モードにおいて、表示装置にワークの全体を含む全体画像を表示し、全体画像における一部の箇所の指定をユーザから受け付け、当該一部の箇所に対応する低倍率画像または高倍率画像を表示装置に表示させてもよい。図21などが示すように、ワークの全体の面積に対して、一つの高倍率画像の面積はかなり小さい。したがって、ユーザはワークの全体画像にマッピングされた高倍率画像からは高倍率画像に写っている特徴を視認しにくくなる。そこで、ユーザにより全体画像における高倍率画像が指定されると、プロセッサは高倍率画像を表示装置に拡大表示してもよい。これにより、ユーザは、高倍率画像に写っている特徴を視認しやすくなる。ここでは、高倍率画像の拡大表示について説明されたが、同様に、プロセッサは低倍率画像の拡大表示を実行してもよい。 As described in connection with FIG. 22, the processor displays the entire image including the entire work on the display device in the measurement mode, accepts the designation of a part of the entire image from the user, and receives the part. A low-magnification image or a high-magnification image corresponding to the above-mentioned location may be displayed on the display device. As shown in FIG. 21 and the like, the area of one high-magnification image is considerably smaller than the total area of the work. Therefore, it becomes difficult for the user to visually recognize the features reflected in the high-magnification image from the high-magnification image mapped to the entire image of the work. Therefore, when the user specifies a high-magnification image in the entire image, the processor may enlarge the high-magnification image on the display device. This makes it easier for the user to visually recognize the features appearing in the high-magnification image. Although the magnified display of the high-magnification image has been described here, similarly, the processor may execute the magnified display of the low-magnification image.

S604などに関連して説明されたように、プロセッサは、設定モードにおいて、ワークのうち低倍率光学系を通じて撮像される測定箇所の指定と、ワークのうち高倍率光学系を通じて撮像される測定箇所の指定とを受け付けることで撮像設定情報を作成してもよい。 As described in relation to S604 and the like, the processor specifies the measurement points of the work to be imaged through the low-magnification optical system and the measurement points of the work to be imaged through the high-magnification optical system in the setting mode. Imaging setting information may be created by accepting the designation.

S602やS603に関連して説明されたように、プロセッサは、設定モードにおいて、ワークの全体をカバーするように低倍率光学系を用いて複数の低倍率画像を生成し、複数の低倍率画像を連結することでワークの全体を示す連結画像(全体画像)を生成してもよい。S604やS605に関連して説明されたように、プロセッサは、連結画像においてユーザに指定された箇所について高倍率光学系を用いて高倍率画像を生成してもよい。このように、ユーザにより指定された箇所でだけ高倍率画像が取得されるため、設定モードにおいても高倍率画像の撮像回数が削減される。つまり、撮像にともなうユーザの待ち時間が削減される。 As described in connection with S602 and S603, the processor, in set mode, uses low magnification optics to generate multiple low magnification images to cover the entire workpiece, producing the plurality of low magnification images. By concatenating, a concatenated image (whole image) showing the entire work may be generated. As described in connection with S604 and S605, the processor may generate a high magnification image using a high magnification optical system at a location designated by the user in the connected image. In this way, since the high-magnification image is acquired only at the location designated by the user, the number of times the high-magnification image is captured is reduced even in the setting mode. That is, the waiting time of the user due to the imaging is reduced.

S607に関連して説明されたように、プロセッサは、設定モードにおいて、パターンサーチの結果、基準撮像位置情報および測定箇所情報に基づき、低倍率画像の撮像位置を示す位置情報と高倍率画像の撮像位置を示す位置情報と含むように撮像位置情報を作成してもよい。可動ステージ12におけるワークの位置はワークごとに異なる。これは、ワークがユーザの手作業で載置されるからである。したがって、各ワークの位置と姿勢に応じて各測定箇所の撮像位置が動的に決定される。各ワークの位置と姿勢は基準画像を用いてパターンサーチより特定される。つまり、基準画像(基準撮像位置)に対する各ワークの位置のずれ量と姿勢のずれ量に応じて測定箇所情報に対応した撮像位置が補正され、各測定箇所の撮像位置が動的に決定される。これによりワークを位置決めするための治具などが不要となり、ユーザは自由にワークを載置できるようになろう。 As described in connection with S607, in the setting mode, the processor captures the position information indicating the imaging position of the low-magnification image and the imaging of the high-magnification image based on the result of the pattern search, the reference imaging position information and the measurement location information. The imaging position information may be created so as to include the position information indicating the position. The position of the work on the movable stage 12 is different for each work. This is because the work is manually placed by the user. Therefore, the imaging position of each measurement point is dynamically determined according to the position and posture of each work. The position and orientation of each work are specified by pattern search using a reference image. That is, the imaging position corresponding to the measurement location information is corrected according to the deviation amount of the position of each work and the deviation amount of the posture with respect to the reference image (reference imaging position), and the imaging position of each measurement location is dynamically determined. .. This eliminates the need for a jig for positioning the work, and allows the user to freely place the work.

図6に関連して説明されたように、設定モードにおいて、プロセッサは、パターンサーチの対象画像を取得する際に、透過照明部を消灯して落射照明部を点灯させることでワークについての落射照明画像を生成するかどうかの設定を受け付けてもよい。プロセッサは、測定モードにおいて、落射照明画像を生成することが設定されている場合、透過照明部によりワークに透過照明光を照射することでパターンサーチの対象画像を生成し、かつ、透過照明部を消灯して落射照明部を点灯させることでワークについての落射照明画像を生成する。落射照明画像を生成することが設定されていない場合、プロセッサは、測定モードにおいて、透過照明部によりワークに透過照明光を照射することでパターンサーチの対象画像を生成する。ワークの外形を含む画像が基準画像となるケースでは透過照明光がパターンサーチに有利である。ワークの外形よりも内側にある特徴を含む画像が基準画像となるケースでは落射照明光がパターンサーチに有利である。したがって、ユーザは、パターンサーチの特徴に応じて照明光を選択してもよい。 As described in connection with FIG. 6, in the setting mode, when the processor acquires the target image of the pattern search, the transillumination unit is turned off and the epi-illumination unit is turned on to turn on the epi-illumination unit for the work. You may accept the setting of whether to generate an image. When the processor is set to generate an epi-illumination image in the measurement mode, the transmitted illumination unit irradiates the work with transmitted illumination light to generate a target image for pattern search, and the transmitted illumination unit is used. By turning off the light and turning on the epi-illumination unit, an epi-illumination image of the work is generated. When it is not set to generate an epi-illumination image, the processor generates a target image for pattern search by irradiating the work with transmitted illumination light by the transmitted illumination unit in the measurement mode. In the case where the image including the outer shape of the work is the reference image, the transmitted illumination light is advantageous for the pattern search. In the case where the image including the features inside the outer shape of the work is the reference image, the epi-illuminated light is advantageous for the pattern search. Therefore, the user may select the illumination light according to the characteristics of the pattern search.

プロセッサは、設定モードにおいて、低倍率画像または高倍率画像を用いてワークについてのサムネイル画像を生成してもよい。たとえば、それぞれ異なる測定設定が複数の設定データにより保存されることがある。この場合に、各測定設定(設定データ)を象徴するようなサムネイル画像をユーザが視認できれば、ユーザは視覚的に各測定設定(設定データ)を区別しやすくなろう。コントローラ60は、設定データごとにサムネイル画像(測定箇所の設定に使用された低倍率画像や高倍率画像を縮小することで生成された画像)を作成し、設定データに保存してもよい。ユーザが設定データを選択する際に、コントローラ60は、各設定データのサムネイル画像をディスプレイ装置11に表示してもよい。図17ないし図19が示すように、サムネイル画像は測定モードにおいて表示されてもよい。 The processor may generate a thumbnail image of the work using a low magnification image or a high magnification image in the setting mode. For example, different measurement settings may be saved by multiple setting data. In this case, if the user can visually recognize a thumbnail image that symbolizes each measurement setting (setting data), the user will be able to visually distinguish each measurement setting (setting data). The controller 60 may create a thumbnail image (an image generated by reducing the low-magnification image or the high-magnification image used for setting the measurement location) for each setting data and save it in the setting data. When the user selects the setting data, the controller 60 may display a thumbnail image of each setting data on the display device 11. As shown in FIGS. 17 to 19, thumbnail images may be displayed in measurement mode.

プロセッサは、測定モードにおいて、低倍率画像から抽出されたエッジと、高倍率画像から抽出されたエッジとを用いてワークの測定を実行してもよい。一般には、低倍率画像から抽出された第一エッジと低倍率画像から抽出された第二エッジとの距離が測定されたり、高倍率画像から抽出された第一エッジと高倍率画像から抽出された第二エッジとの距離が測定されたりする。しかし、低倍率画像から抽出されたエッジと、高倍率画像から抽出されたエッジとを用いてワークの測定を実行可能とすることで、ユーザの多様なニーズを満たすことが可能となろう。 In the measurement mode, the processor may perform the measurement of the workpiece using the edge extracted from the low magnification image and the edge extracted from the high magnification image. In general, the distance between the first edge extracted from the low magnification image and the second edge extracted from the low magnification image is measured, or the first edge extracted from the high magnification image and the second edge extracted from the high magnification image are extracted. The distance to the second edge is measured. However, by making it possible to measure the work using the edges extracted from the low-magnification image and the edges extracted from the high-magnification image, it will be possible to meet the diverse needs of the user.

図21が示すように、プロセッサ(測定部67)は、測定モードにおいて、設定モードにおいて取得された連結画像とともに、測定結果を表示してもよい。このように、設定モードにおいて取得された連結画像を流用することで、測定モードにおける処理時間を短縮しつつ、連結画像とともに測定結果を表示することが可能となる。 As shown in FIG. 21, the processor (measurement unit 67) may display the measurement result together with the connected image acquired in the setting mode in the measurement mode. By diverting the connected image acquired in the setting mode in this way, it is possible to display the measurement result together with the connected image while shortening the processing time in the measurement mode.

図21が示すように、プロセッサ(測定部67)は、測定モードにおいて、連結画像のうち測定箇所を含む画像領域を当該測定箇所に対応する低倍率画像または高倍率画像に置換し、当該連結画像とともに測定箇所の測定結果を表示装置に表示してもよい。測定箇所の画像は測定モードにおいて必ず取得される。したがって、測定箇所の画像が、連結画像に対して合成または重畳されて表示されてもよい。つまり、表示装置は、設定モードにおいて取得された連結画像に対して測定結果を重畳して表示するか、または、設定モードにおいて取得された連結画像に対して測定結果を合成することで生成された合成画像を表示してもよい。測定箇所の画像は、測定箇所の測定ミスや測定箇所の製造上のエラーなどをユーザが目視することに適している。よって、測定箇所の画像は各ワークから個別に取得された画像であることが望ましいだろう。 As shown in FIG. 21, in the measurement mode, the processor (measurement unit 67) replaces the image region including the measurement point in the connected image with a low-magnification image or a high-magnification image corresponding to the measurement point, and the connected image. At the same time, the measurement result of the measurement location may be displayed on the display device. The image of the measurement location is always acquired in the measurement mode. Therefore, the image of the measurement location may be displayed by being combined or superimposed on the connected image. That is, the display device is generated by superimposing the measurement result on the connected image acquired in the setting mode and displaying it, or by synthesizing the measurement result on the connected image acquired in the setting mode. A composite image may be displayed. The image of the measurement point is suitable for the user to visually check the measurement error of the measurement point and the manufacturing error of the measurement point. Therefore, it is desirable that the image of the measurement point is an image individually acquired from each work.

プロセッサ(測定部67)は、連結画像のうち測定箇所を含む画像領域を当該測定箇所に対応する低倍率画像または高倍率画像に置換し、当該連結画像とともに測定箇所の測定結果を表示装置に表示してもよい。 The processor (measurement unit 67) replaces the image area including the measurement point in the connected image with a low-magnification image or a high-magnification image corresponding to the measurement point, and displays the measurement result of the measurement point together with the connected image on the display device. You may.

プロセッサ(コントローラ60)は、連結画像、基準画像、基準撮像位置情報、測定箇所情報、撮像設定情報を設定ファイル(設定データ71)に保存してもよい。さらに、プロセッサは、設定ファイルにより特定される測定の内容を象徴するサムネイル画像を当該設定ファイルに保存してもよい。俯瞰カメラ17R、17Lは載置台の俯瞰画像を取得する俯瞰カメラとして機能する。プロセッサは、俯瞰画像をサムネイル画像として設定ファイルに保存してもよい。一般に俯瞰画像にはワークの全体が写っている。そのため、ユーザは、俯瞰画像のサムネイル画像を参照することで、複数の設定ファイルのなかから所望の設定ファイルを選択しやすくなるであろう。 The processor (controller 60) may save the connected image, the reference image, the reference imaging position information, the measurement location information, and the imaging setting information in the setting file (setting data 71). Further, the processor may save a thumbnail image symbolizing the content of the measurement specified by the configuration file in the configuration file. The bird's-eye view cameras 17R and 17L function as a bird's-eye view camera that acquires a bird's-eye view image of the mounting table. The processor may save the bird's-eye view image as a thumbnail image in the setting file. Generally, the bird's-eye view image shows the entire work. Therefore, the user will be able to easily select a desired setting file from a plurality of setting files by referring to the thumbnail image of the bird's-eye view image.

図20や図21に示されたUIは改良されてもよい。たとえば、表示装置(ディスプレイ装置11)は、測定モードにおいて、第一表示領域と第二表示領域とを含むユーザインタフェースを表示してもよい。第一表示領域はワークの全体を示す連結画像を表示してもよい。第二表示領域は測定箇所で取得された画像やサムネイル画像を表示してもよい。これにより、ユーザは、ワークの全体を確認しつつ、測定箇所を確認することが可能となる。 The UI shown in FIGS. 20 and 21 may be improved. For example, the display device (display device 11) may display a user interface including a first display area and a second display area in the measurement mode. The first display area may display a connected image showing the entire work. The second display area may display an image or a thumbnail image acquired at the measurement location. As a result, the user can confirm the measurement point while confirming the entire work.

図21が示すように、表示装置は、ワークの全体を示す連結画像とともに測定箇所を示す情報と、各測定箇所についての測定結果とを表示してもよい。 As shown in FIG. 21, the display device may display information indicating the measurement points and measurement results for each measurement point together with a connected image showing the entire work.

図20から明らかなように、測定モードにおいて各測定箇所ごとに取得される低倍率画像または高倍率画像の枚数は、設定モードにおいて連結画像を形成するために取得される低倍率画像または高倍率画像の枚数よりも少ない。そのため、測定モードにおける撮像に要する処理時間が短縮される。 As is clear from FIG. 20, the number of low-magnification images or high-magnification images acquired for each measurement location in the measurement mode is the low-magnification image or high-magnification image acquired to form a concatenated image in the setting mode. Less than the number of sheets. Therefore, the processing time required for imaging in the measurement mode is shortened.

S607に関連して説明されたように、プロセッサは、設定モードにおいて、基準画像の撮像位置を示す基準撮像位置情報をメモリに記憶させてもよい。S703に関連して説明されたように、プロセッサは、測定モードにおいて、メモリに記憶された基準撮像位置情報にしたがって駆動部により載置台と撮像部とのうちの少なくとも一方を駆動することで撮像部の撮像位置を基準画像の撮像位置に移動させる。これにより、パターンサーチの処理時間が短縮される。とりわけ、基準画像を取得するときに使用されたワークの位置と、測定対象のワークの位置とが近ければ近いほど、パターンサーチの時間が短縮されよう。 As described in connection with S607, the processor may store the reference imaging position information indicating the imaging position of the reference image in the memory in the setting mode. As described in connection with S703, the processor drives at least one of the mounting table and the imaging unit by the driving unit according to the reference imaging position information stored in the memory in the measurement mode. The imaging position of is moved to the imaging position of the reference image. As a result, the processing time of the pattern search is shortened. In particular, the closer the position of the work used when acquiring the reference image to the position of the work to be measured, the shorter the pattern search time will be.

プロセッサ(コントローラ60)は、測定モードにおいて、パターンサーチに成功すると、各測定箇所を撮像するための複数の撮像位置の特定を実行してもよい。プロセッサは、測定モードにおいて、パターンサーチに失敗すると、表示装置に、載置台におけるワークの位置を調整するよう促す情報を表示してもよい。これにより、ユーザは、設定モードにおいて決定されたワークの載置位置を、測定モードにおいても再現しやすくなろう。 When the pattern search is successful in the measurement mode, the processor (controller 60) may specify a plurality of imaging positions for imaging each measurement location. In the measurement mode, if the pattern search fails, the processor may display information prompting the display device to adjust the position of the workpiece on the mounting table. As a result, the user will be able to easily reproduce the placement position of the work determined in the setting mode even in the measurement mode.

プロセッサ(コントローラ60)は、測定モードが開始されると、まず、メモリに記憶された基準撮像位置情報にしたがって駆動部により載置台と撮像部とのうちの少なくとも一方を駆動することで撮像部の撮像位置を基準画像の撮像位置に移動させてもよい。これにより、即座にパターンサーチが開始可能となろう。 When the measurement mode is started, the processor (controller 60) first drives at least one of the mounting table and the imaging unit by the driving unit according to the reference imaging position information stored in the memory of the imaging unit. The imaging position may be moved to the imaging position of the reference image. This will allow the pattern search to start immediately.

プロセッサ(コントローラ60)は、測定モードにおいて、パターンサーチが完了すると、メモリに記憶された各測定箇所に関連付けられた測定箇所情報とパターンサーチの結果とに基づいて、各測定箇所を撮像するための複数の撮像位置を特定してもよい。 When the pattern search is completed in the measurement mode, the processor (controller 60) captures each measurement point based on the measurement point information associated with each measurement point stored in the memory and the result of the pattern search. A plurality of imaging positions may be specified.

プロセッサ(コントローラ60)は、設定モードにおいて、ユーザにより指定された基準画像の撮像範囲(例:サーチ領域166)の位置情報をメモリに記憶させてもよい。図15や図16が示すように、プロセッサは、測定モードにおいて、メモリに記憶されている基準画像の撮像範囲の位置情報に基づき、撮像部により取得されたライブ画像とともに、ワークの載置を誘導するための誘導情報を表示装置に表示してもよい。これにより、ユーザは、ワークの位置を適切に調整しやすくなろう。 The processor (controller 60) may store the position information of the imaging range (eg, search area 166) of the reference image designated by the user in the memory in the setting mode. As shown in FIGS. 15 and 16, in the measurement mode, the processor guides the placement of the work together with the live image acquired by the imaging unit based on the position information of the imaging range of the reference image stored in the memory. Guidance information for this may be displayed on the display device. This will make it easier for the user to adjust the position of the work appropriately.

図16が示すように、誘導情報は、基準画像に含まれるワークの特徴部分が収められるフレーム(例:位置合わせフレーム171)を含んでもよい。載置台におけるワークの位置は、表示装置に表示されたフレームにワークの特徴部分が収まるようにユーザにより調整されてもよい。 As shown in FIG. 16, the guidance information may include a frame (eg, alignment frame 171) containing a feature portion of the work included in the reference image. The position of the work on the mounting table may be adjusted by the user so that the feature portion of the work fits in the frame displayed on the display device.

プロセッサ(コントローラ60)は、設定モードにおいて、連結画像に対して、基準画像を取得する領域である登録領域167の指定と、基準画像をパターンサーチする領域であるサーチ領域166の指定とを受け付けてもよい。フレームは、サーチ領域の外縁に一致していてもよい。 In the setting mode, the processor (controller 60) accepts the designation of the registration area 167, which is an area for acquiring the reference image, and the designation of the search area 166, which is the area for pattern-searching the reference image, for the connected image. May be good. The frame may coincide with the outer edge of the search area.

図16が示すように、ライブ画像は、俯瞰カメラにより生成された俯瞰画像であってもよい。これにより、ユーザは、可動ステージ12に対するワークの位置を理解しやすくなるであろう。俯瞰カメラは、それぞれ撮像範囲が異なる第一カメラ(例:俯瞰カメラ17R)と第二カメラ(例:俯瞰カメラ17L)とを有してもよい。ライブ画像および俯瞰画像は、第一カメラと第二カメラとの両方または一方により取得される画像であってもよい。 As shown in FIG. 16, the live image may be a bird's-eye view image generated by the bird's-eye view camera. This will make it easier for the user to understand the position of the workpiece with respect to the movable stage 12. The bird's-eye view camera may have a first camera (example: bird's-eye view camera 17R) and a second camera (example: bird's-eye view camera 17L) having different imaging ranges. The live image and the bird's-eye view image may be images acquired by the first camera and / or the second camera.

図16が示すように、誘導情報は、設定モードにおいて俯瞰カメラより生成された俯瞰画像(例:ワークW1の画像)を含んでもよい。たとえば、図16が示すように、表示装置は、設定モードにおいて俯瞰カメラより生成された俯瞰画像を半透明表示することで、当該俯瞰画像をライブ画像に重畳して表示してもよい。これにより、ユーザは、測定対象のワークW2の画像がワークW1の画像に重なるように、測定対象のワークW2の位置を調整することが可能となろう。 As shown in FIG. 16, the guidance information may include a bird's-eye view image (eg, an image of the work W1) generated by the bird's-eye view camera in the setting mode. For example, as shown in FIG. 16, the display device may display the bird's-eye view image superimposed on the live image by semi-transparently displaying the bird's-eye view image generated by the bird's-eye view camera in the setting mode. As a result, the user will be able to adjust the position of the work W2 to be measured so that the image of the work W2 to be measured overlaps the image of the work W1.

図2を用いて説明されたように補正部材19は透光板13の第一面(表面)よりも下方で、かつ、透過照明部よりも上方に設けられ、低倍率撮像素子により生成された低倍率画像の位置と、高倍率撮像素子により生成された高倍率画像の位置との関係を補正する位置補正情報を作成する際に撮像部に撮像される補正部材として機能する。コントローラ60(作成部68)は、低倍率撮像素子により補正部材を撮像することで補正部材についての低倍率画像を生成し、高倍率撮像素子により補正部材を撮像することで補正部材についての高倍率画像を生成し、補正部材についての低倍率画像と補正部材についての高倍率画像とに基づき位置補正情報を作成するプロセッサとして機能する。記憶装置70はプロセッサにより作成された位置補正情報44を記憶するメモリとして機能する。コントローラ60(位置補正部69)はメモリに記憶されている位置補正情報44を用いて、低倍率撮像素子により生成されたワークについての低倍率画像の位置と、高倍率撮像素子により生成されたワークについての高倍率画像の位置との関係を補正する。これにより、低倍率撮像素子と高倍率撮像素子とを用いて測定されるワークの位置の精度が向上する。 As described with reference to FIG. 2, the correction member 19 is provided below the first surface (surface) of the light transmitting plate 13 and above the transmitted illumination unit, and is generated by a low-magnification image sensor. It functions as a correction member imaged by the image pickup unit when creating position correction information for correcting the relationship between the position of the low-magnification image and the position of the high-magnification image generated by the high-magnification image sensor. The controller 60 (creating unit 68) generates a low-magnification image of the correction member by imaging the correction member with the low-magnification image sensor, and images the correction member with the high-magnification image sensor to obtain a high magnification of the correction member. It functions as a processor that generates an image and creates position correction information based on a low-magnification image of the correction member and a high-magnification image of the correction member. The storage device 70 functions as a memory for storing the position correction information 44 created by the processor. The controller 60 (position correction unit 69) uses the position correction information 44 stored in the memory to determine the position of the low-magnification image of the work generated by the low-magnification image sensor and the work generated by the high-magnification image sensor. Corrects the relationship with the position of the high-magnification image. As a result, the accuracy of the position of the work measured by using the low-magnification image sensor and the high-magnification image sensor is improved.

補正部材19は、透光板13の第二面(裏面)よりも下方で、かつ、透過照明部よりも上方であれば、どこに設けられてもよい。図26(A)などが示すように、補正部材19は、透光板13の第二面に固定されていてもよい。 The correction member 19 may be provided anywhere as long as it is below the second surface (back surface) of the light transmitting plate 13 and above the transmitted illumination unit. As shown in FIG. 26A and the like, the correction member 19 may be fixed to the second surface of the light transmitting plate 13.

記憶装置70は、画像測定装置を工場で製造する際に取得されたデフォルトの位置補正情報を記憶していてもよい。コントローラ60は、作成された位置補正情報によりデフォルトの位置補正情報を更新してもよい。これにより、画像測定装置が設置された環境に則した位置補正情報により位置が補正されるようになろう。 The storage device 70 may store the default position correction information acquired when the image measuring device is manufactured in the factory. The controller 60 may update the default position correction information with the created position correction information. As a result, the position will be corrected by the position correction information according to the environment in which the image measuring device is installed.

コントローラ60は、透過照明部を点灯し、落射照明部を消灯させ、低倍率撮像素子により補正部材を撮像することで補正部材19についての低倍率画像を生成し、高倍率撮像素子により補正部材を撮像することで補正部材についての高倍率画像を生成してもよい。このように透過照明光はマークMを検出しやすくする。 The controller 60 turns on the transmission illumination unit, turns off the epi-illumination unit, and images the correction member with the low-magnification image sensor to generate a low-magnification image of the correction member 19, and the correction member is generated by the high-magnification image sensor. A high-magnification image of the correction member may be generated by imaging. In this way, the transmitted illumination light makes it easier to detect the mark M.

コントローラ60は、画像測定装置に電力が供給されて起動すると、位置補正情報44の作成を実行してもよい。このように位置補正情報は起動シーケンスに組み込まれてもよい。コントローラ60は、操作部30から入力されるユーザ指示にしたがって作成処理を実行してもよい。 When the controller 60 is activated by supplying power to the image measuring device, the controller 60 may execute the creation of the position correction information 44. In this way, the position correction information may be incorporated into the activation sequence. The controller 60 may execute the creation process according to the user instruction input from the operation unit 30.

図26(A)などが示すように、補正部材19は透光性を有する樹脂部材であってもよい。補正部材19の面積と透光板13の面積とはほぼ等しくてもよい。図25(A)などが示すように、補正部材19には繰り返しパターン(例:マークM)が設けられてもよい。 As shown in FIG. 26A and the like, the correction member 19 may be a translucent resin member. The area of the correction member 19 and the area of the light transmitting plate 13 may be substantially equal to each other. As shown in FIG. 25 (A) and the like, the correction member 19 may be provided with a repeating pattern (eg, mark M).

コントローラ60および撮像制御部82は、撮像部のピントを調整する調整部(オートフォーカス部)として機能してもよい。撮像部のピントがワークに合っているときには撮像部のピントが繰り返しパターンには合わないような位置に補正部材が配置されている。これにより、ワークWを撮像するときには、マークMが写り込みにくくなる。つまり、マークMは、ワークWの測定に影響しにくくなる。 The controller 60 and the image pickup control unit 82 may function as an adjustment unit (autofocus unit) for adjusting the focus of the image pickup unit. The correction member is arranged at a position where the focus of the image pickup unit does not match the repeating pattern when the focus of the image pickup unit is in focus on the work. As a result, when the work W is imaged, the mark M is less likely to be reflected. That is, the mark M is less likely to affect the measurement of the work W.

図25(A)が示すように、繰り返しパターンは、格子状に配置されたドットであってもよい。図25(B)が示すように、繰り返しパターンは、十字マークであってもよい。 As shown in FIG. 25 (A), the repeating pattern may be dots arranged in a grid pattern. As shown in FIG. 25 (B), the repeating pattern may be a cross mark.

コントローラ60は、ワークWについての低倍率画像および高倍率画像の少なくとも一方を用いてワークの測定を実行してもよい。たとえば、測定部67は、低倍率画像に含まれる所定のエッジと、高倍率画像に含まれる所定のエッジとを用いて寸法測定を実行してもよい。これらのエッジの位置は位置補正情報44を用いて位置補正部69により補正されている。 The controller 60 may perform the measurement of the work using at least one of the low-magnification image and the high-magnification image of the work W. For example, the measuring unit 67 may perform dimensional measurement using a predetermined edge included in a low-magnification image and a predetermined edge included in a high-magnification image. The positions of these edges are corrected by the position correction unit 69 using the position correction information 44.

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。 The invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the invention.

Claims (13)

透光性を有する透光板を有し、前記透光板の第一面にワークが載置される載置台と、
前記透光板の下方に設けられ、前記透光板に載置されたワークに透過照明光を照射する透過照明部と、
前記透光板の上方に設けられ、前記透光板に載置されたワークに落射照明光を照射する落射照明部と、
低倍率光学系を介して前記ワークを撮像して低倍率画像を生成する低倍率撮像素子と、前記低倍率光学系の光軸と同軸となる光軸を有する高倍率光学系を介して前記ワークを撮像して高倍率画像を生成する高倍率撮像素子とを有する撮像部と、
前記透光板の第一面と、前記透過照明部との間に設けられ、前記低倍率撮像素子により生成された前記低倍率画像の位置と、前記高倍率撮像素子により生成された前記高倍率画像の位置との関係を補正する位置補正情報を作成する際に前記撮像部に撮像される補正部材と、
前記低倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての低倍率画像を生成し、前記高倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての高倍率画像を生成し、前記補正部材についての低倍率画像と前記補正部材についての高倍率画像とに基づき前記位置補正情報を作成するプロセッサと、
前記プロセッサにより作成された位置補正情報を記憶するメモリと、を有し、
前記プロセッサは、前記メモリに記憶されている前記位置補正情報を用いて、前記低倍率撮像素子により生成された前記ワークについての低倍率画像の位置と、前記高倍率撮像素子により生成された前記ワークについての前記高倍率画像の位置との関係を補正する、画像測定装置。
A mounting table having a translucent plate on which a work is placed on the first surface of the translucent plate,
A transmissive illumination unit provided below the translucent plate and irradiating a work placed on the transmissive plate with transmitted illumination light.
An epi-illumination unit provided above the translucent plate and irradiating a work placed on the translucent plate with epi-illumination light.
The work via a low-magnification image pickup element that images the work through a low-magnification optical system to generate a low-magnification image and a high-magnification optical system having an optical axis coaxial with the optical axis of the low-magnification optical system. An image pickup unit having a high-magnification image pickup element that captures an image and generates a high-magnification image,
The position of the low-magnification image provided between the first surface of the light-transmitting plate and the transmission illumination unit and generated by the low-magnification image sensor, and the high-magnification generated by the high-magnification image sensor. A correction member imaged by the image sensor when creating position correction information for correcting the relationship with the position of an image, and
A low-magnification image of the correction member is generated by imaging the correction member with the low-magnification image sensor, and a high-magnification image of the correction member is generated by imaging the correction member with the high-magnification image sensor. A processor that creates the position correction information based on the low-magnification image of the correction member and the high-magnification image of the correction member.
It has a memory for storing position correction information created by the processor, and has
Using the position correction information stored in the memory, the processor uses the position of the low-magnification image for the work generated by the low-magnification image sensor and the work generated by the high-magnification image sensor. An image measuring device that corrects the relationship with the position of the high-magnification image.
前記補正部材は、前記透光板の第二面よりも下方で、かつ、前記透過照明部よりも上方に設けられている、請求項1に記載の画像測定装置。 The image measuring device according to claim 1, wherein the correction member is provided below the second surface of the transmissive plate and above the transmitted illumination unit. 前記補正部材は、前記透光板の前記第二面に固定されている、請求項2に記載の画像測定装置。 The image measuring device according to claim 2, wherein the correction member is fixed to the second surface of the translucent plate. 前記メモリは、前記画像測定装置を工場で製造する際に取得されたデフォルトの位置補正情報を記憶しており、
前記プロセッサは、前記作成された位置補正情報により前記デフォルトの位置補正情報を更新する、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の画像測定装置。
The memory stores default position correction information acquired when the image measuring device is manufactured in a factory.
The image measuring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the processor updates the default position correction information with the created position correction information.
前記プロセッサは、前記透過照明部を点灯し、前記落射照明部を消灯させ、前記低倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての低倍率画像を生成し、前記高倍率撮像素子により前記補正部材を撮像することで前記補正部材についての高倍率画像を生成する、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の画像測定装置。 The processor turns on the transmitted illumination unit, turns off the epi-illumination unit, and images the correction member with the low-magnification image sensor to generate a low-magnification image of the correction member, and obtains the high-magnification image pickup. The image measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein a high-magnification image of the correction member is generated by imaging the correction member with an element. 前記プロセッサは、前記画像測定装置に電力が供給されて起動すると、前記位置補正情報の作成を実行する、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の画像測定装置。 The image measuring device according to any one of claims 1 to 5, wherein the processor executes the creation of the position correction information when power is supplied to the image measuring device and is activated. 前記補正部材は透光性を有する樹脂部材であり、前記補正部材の面積と前記透光板の面積とはほぼ等しい、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の画像測定装置。 The image measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the correction member is a translucent resin member, and the area of the correction member and the area of the light transmissive plate are substantially equal to each other. 前記補正部材には繰り返しパターンが設けられている、請求項1ないし7のいずれか一項に記載の画像測定装置。 The image measuring device according to any one of claims 1 to 7, wherein the correction member is provided with a repeating pattern. 前記撮像部のピントを調整する調整部をさらに有し、
前記撮像部のピントが前記ワークにあっているときには前記撮像部のピントが前記繰り返しパターンには合わないような位置に前記補正部材が配置されている、請求項8に記載の画像測定装置。
Further having an adjusting unit for adjusting the focus of the imaging unit,
The image measuring apparatus according to claim 8, wherein the correction member is arranged at a position where the focus of the imaging unit does not match the repeating pattern when the image pickup unit is in focus on the work.
前記繰り返しパターンは、格子状に配置されたドットである、請求項8または9に記載の画像測定装置。 The image measuring apparatus according to claim 8 or 9, wherein the repeating pattern is dots arranged in a grid pattern. 前記繰り返しパターンは、十字マークである、請求項8または9に記載の画像測定装置。 The image measuring device according to claim 8 or 9, wherein the repeating pattern is a cross mark. 前記プロセッサは、前記ワークについての前記低倍率画像および前記高倍率画像の少なくとも一方を用いて前記ワークの測定を実行する、請求項1ないし11のいずれか一項に記載の画像測定装置。 The image measuring apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein the processor executes measurement of the work using at least one of the low-magnification image and the high-magnification image of the work. 前記補正部材は、繰り返しパターンを有する透過性のフィルムであり、
前記透光板の第2の面に貼り付けされている、請求項1ないし12のいずれか一項に記載の画像測定装置。
The correction member is a transparent film having a repeating pattern, and is
The image measuring device according to any one of claims 1 to 12, which is attached to the second surface of the translucent plate.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085213A (en) * 2002-08-22 2004-03-18 Nikon Corp Surface observation device
JP2006337374A (en) * 2005-06-03 2006-12-14 Vistec Semiconductor Systems Gmbh Device and method for improving measurement precision when finding structural data
JP2012159409A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Keyence Corp Dimension measuring device, dimension measuring method, and program for dimension measuring device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085213A (en) * 2002-08-22 2004-03-18 Nikon Corp Surface observation device
JP2006337374A (en) * 2005-06-03 2006-12-14 Vistec Semiconductor Systems Gmbh Device and method for improving measurement precision when finding structural data
JP2012159409A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Keyence Corp Dimension measuring device, dimension measuring method, and program for dimension measuring device

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