JP2728789B2 - カラー固体撮像素子の検査装置 - Google Patents

カラー固体撮像素子の検査装置

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JP2728789B2 JP3020022A JP2002291A JP2728789B2 JP 2728789 B2 JP2728789 B2 JP 2728789B2 JP 3020022 A JP3020022 A JP 3020022A JP 2002291 A JP2002291 A JP 2002291A JP 2728789 B2 JP2728789 B2 JP 2728789B2
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    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
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  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカラー固体撮像素子の検
査装置に関するもので、特に色むら欠陥の検査に使用さ
れるものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、カラー固体撮像素子の欠陥の1
つに色むら欠陥がある。この色むら欠陥は、欠陥部の色
が局所的に、あるいは全体的に変化し、画像全体の色と
間に微妙な色ずれ(色相差、色の濃度差)が生じる欠陥
である。従来、この色むら欠陥の良、不良の判定は人間
の感覚に依存しており、テストオペレータが目視判定を
行っていた。これを図7を参照して説明する。図7にお
いて、まず検査を行うカラー固体撮像素子72をカメラ
73に装着する。次に、カラー固体撮像素子72、カメ
ラ73を介して光源71の画像をモニタ74に写し出
し、このモニタ74の画像をテストオペレータ75が基
準サンプルと比較しながら目視を行い、良、不良の判定
を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような目視判定に
よるカラー固体撮像素子の色むら欠陥の検査は、その判
定がオペレータ75の感覚に依存するため、テストオペ
レータ個々により良、不良の判定にばらつきが生じる。
又、同一のテストオペレータが判定を長時間行った場合
も同様にばらつきが生じる。又、良、不良の判定はテス
トオペレータが記憶した基準サンプル画像イメージとの
比較により行われ、この基準サンプル画像イメージの記
憶に数週間のトレーニングが必要である。このため、色
むら欠陥の検査には熟練技能を要し、テストオペレータ
の大量養成が製造上重要な問題であった。
【0004】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
であって、カラー固体撮像素子の品質のばらつきを可及
的に小さくすることができるとともに自動的に検査を行
うことのできるカラー固体撮像素子の検査装置を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のカラー固体撮像
素子の検査装置は、カラー固体撮像素子の出力である画
像信号をA/D変換するA/D変換手段と、このA/D
変換手段によってA/D変換された画像信号を記憶する
画像メモリと、色合いの違いを人が認識する度合を数値
化したデータをテーブルとして記憶する記憶手段と、画
像メモリに記憶されているデータに基づいて画像演算処
理を行い、この演算結果と記憶手段に記憶されているデ
ータに基づいて判定パラメータを算出する演算手段と、
判定パラメータに基づいてカラー固体撮像素子が良品で
あるかどうかを判定する判定手段とを備えていることを
特徴とする。
【0006】
【作用】このように構成された本発明の検査装置によれ
ば、A/D変換された画像信号が画像メモリに記憶され
ている。そしてこの画像メモリに記憶されているデータ
に基づいて演算手段によって画像演算処理を行い、更に
この演算結果と、記憶手段に記憶されている、色合いの
違いを人が認識する度合を数値化したデータに基づいて
判定パラメータが算出される。この判定パラメータに基
づいて判定手段によってカラー固体撮像素子が良品であ
るかどうかが判定される。これにより、カラー固体撮像
素子の品質のばらつきを可及的に小さくすることができ
るとともに、自動的に検査を行うことができる。
【0007】
【実施例】図1乃至図6を参照して本発明によるカラー
固体撮像素子の検査装置の一実施例を説明する。この実
施例の検査装置の構成を図1に示す。この実施例の検査
装置はA/D変換回路4と、画像メモリ5と、記憶部
6,8と、演算手段7と、判定手段9とを備えている。
A/D変換回路4は、検査されるカラー固体撮像素子7
2を介して得られる光源71の画像信号をA/D変換す
る。画像メモリ5はA/D変換回路4によってA/D変
換された、光源71の画像信号を記憶する。記憶部6は
色合いの違いを人が認識する度合を数値化したデータを
テーブルとして記憶しておくものである。演算手段7は
画像メモリ5に記憶されている画像信号に基づいて画像
演算処理を行い、この演算結果と記憶部6に記憶されて
いるデータに基づいて、良、不良の判定に用いられる判
定パラメータを求め、この判定パラメータを出力する。
記憶部8は良、不良の判定の規格値を記憶する。判定手
段9は演算手段7の出力である判定パラメータと、記憶
部8に記憶されている規格値に基づいて良、不良の判定
を行う。
【0008】次に本実施例の作用を説明する前に色のベ
クトル表現について図2を参照して説明する。任意の色
は、例えば図2に示すような色ベクトル平面上の点で表
わされる。この色ベクトル平面は横軸がQ軸、縦軸がI
軸の直交座標系となっており、上記の点の座標(aQ
I )によって任意の色の色ベクトルが定まる。この色
ベクトルの大きさ及び方向が各々、色の強さ及び色合い
を示している。なお図2における色ベクトルのQ成分、
I成分はその色のR(赤)、G(緑)、B(青)の各成
分aR ,aG ,aB から所定の式を用いて求められる。
又、図2においては座標系にQ−I軸をとったが、特に
規定するものではなく、R−Y軸又はB−Y軸でも良
い。
【0009】次に、この色ベクトルを用いてカラー固体
撮像素子72の出力画像を表現した例を図3に示す。出
力画像をM×N(図3においては10×10)のサブブ
ロックに分割し、演算手段7によってこのサブブロック
毎にQ軸成分、I軸成分を求める。サブブロック毎に色
ベクトルで表現した画像を図3に示す。I軸成分、Q軸
成分の求め方についてはカラー固体撮像素子毎、及び色
処理方式毎に異なるため省略するが、論理演算で算出で
きる。又、良く知られている色信号処理回路によっても
求められる。R−Y軸成分、B−Y軸成分を算出する装
置は一般に良く知られており、これを用いても良い。こ
のようにして、各サブブロック毎の色ベクトルを求めた
後、演算手段7によって微分処理を行う。すなわち隣接
しているサブブロック間の色ベクトルの差を各成分毎、
例えばI軸成分、Q軸成分毎に求める。そして、演算手
段7によってその差の値が所定値以上のサブブロックの
みを抽出し、抽出したサブブロックにラベリング処理、
すなわち2値画像(又は多値画像にしきい値を設けて2
値化した画像)上の連結領域に順に番号(ラベル)をつ
ける処理を行い、複数のサブブロックが連結している部
分のみを抽出する。これらの処理を図3に示す画像に施
した結画を図4に示す。
【0010】図4において、符号18は抽出された領域
を示し、符号19は、隣接ブロック間の差分値は大きい
が近傍の他のサブブロック間の差分値が所定値以下のた
め、連結しておらず、最終的に抽出されなかったサブブ
ロックを示す。領域18内の画像の色ベクトルの平均を
求め、これを符号21の矢印で示す。又、領域18,1
9を含む任意の大きさの領域20を設定し、領域18,
19を除く領域20内の色ベクトルの平均を求め、この
平均の色ベクトルを符号22の矢印で示す。色ベクトル
21は色むら欠陥部の平均又は最大の色ベクトルを表
し、色ベクトル22はその背景部20内の平均の色ベク
トルを表す。この色ベクトル21と色ベクトル22との
差ベクトル27を演算手段7によって演算し、これを図
5に示す。この差ベクトル27の大きさ(長さ値)lは
色むら部とその背景部の色の違いの大きさを表してい
る。
【0011】人が色むら不良と判断するのは、色の違い
の大きさ、すなわち差ベクトル27の長さlばかりでな
く、色そのものの違いも大きな判断基準である。色ベク
トル平面においては色ベクトルの方向が色合いを示すの
で、図5においては象限毎に色合いを4分類し、各々
I,II,III ,IVの符号を付してある。この色合の違い
を人が認識する度合を数値化したテーブルを図6に示
し、このテーブルが記憶部6に記憶されている。図6に
おいて横軸が背景の色ベクトルの色合いを表し、縦軸が
欠陥部の色ベクトルの色合いを表す。テーブル内a〜p
は数値を表し、色合いの違いを人が認識する程度の順に
数値を設定する。図5における背景20の色ベクトル2
2、欠陥部18の色ベクトル21の色合いは、各々II,
Iであるから図6におけるテーブル内の相当する値はb
となる。
【0012】このようにして演算手段7によって求めら
れた判定パラメータ、すなわち差ベクトル27の大きさ
l、及び色合いの違い(例えばb)と記憶部8に記憶さ
れている規格値とが判定手段9において比較されること
により色むら欠陥の良、不良が判定される。以上説明し
たように本実施例によれば、カラー固体撮像素子の色む
ら欠陥の検査を自動的に行うことができるとともに、品
質のばらつきを可及的に小さくすることができる。な
お、上記実施例においては、色合いを4つに分類した
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、カラー固体撮像素子の
品質のばらつきを可及的に小さくすることができるとと
もに自動的に色むら欠陥の検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の検査装置の一実施例の構成を示すブロ
ック図。
【図2】色ベクトル平面上の色ベクトルを示す説明図。
【図3】カラー固体撮像素子の出力画像を色ベクトルで
表現した場合の図。
【図4】本発明にかかる演算手段の作用を説明する説明
図。
【図5】演算処理手段の作用を説明する説明図。
【図6】色合いの違いを人が認識する度合を数値化した
テーブルを示す図表。
【図7】従来の検査装置を示すブロック図。
【符号の説明】
4 A/D変換回路 5 画像メモリ 6 記憶部 7 演算手段 8 記憶部 9 判定手段 71 光源 72 カラー固体撮像素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/148 H04N 9/07 A H04N 9/07 H01L 27/14 B

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カラー固体撮像素子の出力である画像信号
    をA/D変換するA/D変換手段と、 このA/D変換手段によってA/D変換された画像信号
    を記憶する画像メモリと、 前記画像メモリに記憶された前記カラー固体撮像素子の
    出力画像を複数の画像領域に分割して各画像領域の色ベ
    クトルを求め、隣接する前記画像領域の色ベクトル差が
    所定値以上となる連結する前記画像領域を色むら欠陥が
    存在する可能性の高い領域として抽出し、この抽出され
    た領域とこの抽出された領域の周辺の背景領域との色ベ
    クトル差を算出する演算手段と、 前記演算手段の演算結果に基づいて前記カラー固体撮像
    素子が良品であるかどうかを判定する判定手段と、 色合いの違いを人が認識する度合を数値化したデータを
    テーブルとして記憶する記憶手段と、 を備え、前記演算手段は前記抽出された領域とこの領域
    の周辺の背景領域との色ベクトル差と、前記記憶手段に
    記憶されているデータと、に基づいて判定パラメータを
    演算し、前記判定手段は前記判定パラメータに基づいて
    判定することを特徴とするカラー固体撮像素子の検査装
    置。
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