JP2950531B2 - In-focus detection method for autofocus device - Google Patents
In-focus detection method for autofocus deviceInfo
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は入力した試料の画像信号
に基づき上記試料に合焦させるオートフォーカス装置に
関し、特にそのオートフォーカス装置の合焦点捜査方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autofocus apparatus for focusing on a sample based on an image signal of the sample input thereto, and more particularly, to a focusing method for the autofocus apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、画像処理装置は、試料の画像を
画像入力装置としてのテレビカメラを通じて取り込み、
取り込まれた画像を処理する装置であり、上記画像入力
装置に上記試料を合焦させるためにオートフォーカス装
置が使用されている。このオートフォーカス装置は、上
記テレビカメラの撮像レンズが、上記テレビカメラで映
し出された試料の像がぼけているときには試料固有の空
間周波数の低周波数成分しか通さず、ピントが合う（合
焦）につれて高周波数成分も通すようになるという撮像
レンズの周波数伝達特性に着目し、このテレビカメラか
らの映像信号の含まれる高周波数成分の量を利用して、
上記試料に合焦点を検出する装置である。2. Description of the Related Art Generally, an image processing apparatus captures an image of a sample through a television camera as an image input device,
This is a device for processing a captured image, and an autofocus device is used to focus the sample on the image input device. In this autofocus apparatus, when the imaging lens of the television camera is blurred, the image of the specimen projected by the television camera passes only low-frequency components of the spatial frequency unique to the specimen, and as the image is focused (focused). Focusing on the frequency transfer characteristic of the imaging lens that also passes high frequency components, utilizing the amount of high frequency components included in the video signal from this TV camera,
This is a device for detecting a focal point on the sample.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】したがって、上記オー
トフォーカス装置では、上記テレビカメラの撮像レンズ
と上記試料との位置を相対的に移動させながら試料の画
像信号を取り込んでいる。従来は、上記オートフォーカ
ス装置の合焦点を捜査する方法として、上記テレビカメ
ラの撮像レンズの位置を移動させるスキャン範囲を予め
設定した範囲を行っていた。その結果、このスキャン範
囲として、試料のバラツキ、全ロットのバラツキをカバ
ーするスキャン範囲を設定する必要があり、合焦時間が
長くなるという問題があった。Therefore, in the above-mentioned autofocus device, the image signal of the sample is taken in while the position of the imaging lens of the television camera and the position of the sample are relatively moved. Conventionally, as a method of searching for the focal point of the autofocus device, a scan range in which the position of the imaging lens of the television camera is moved is set in advance. As a result, it is necessary to set a scan range that covers the variation of the sample and the variation of all lots as this scan range, and there is a problem that the focusing time becomes long.
【０００４】本発明はこのような従来の問題点を解消す
るためになされたもので、スキャン範囲を変更可能に
し、直前の試料の合焦点データまたは予め定めた数の既
に検出された試料の合焦点データに基づいてスキャン範
囲を設定することにより、オートフォーカス装置の合焦
点の検出を効率良くし、画像処理しようとする試料への
合焦時間を短くする方法を提案することを目的とする。The present invention has been made in order to solve such a conventional problem. The present invention has made it possible to change a scan range and to focus on the focus data of the immediately preceding sample or a predetermined number of already detected samples. It is an object of the present invention to propose a method of setting a scan range based on focus data to efficiently detect a focus point of an autofocus device and shorten a focus time on a sample to be image-processed.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、画像入力装置により試料の画像信号を入力し、所定
のスキャン範囲を移動するオートフォーカス装置によ
り、上記入力された画像信号に基づき上記画像入力装置
を上記試料に合焦させるに際し、上記合焦された試料の
画像信号から合焦点の位置データを測定し、この測定を
複数の試料について行なうことにより得られた各合焦点
の位置データから、該複数の試料を含むロットの合焦点
の位置データの分散を推定し、上記オートフォーカス装
置による上記ロットの上記所定のスキャン範囲を上記推
定した分散の範囲に設定することを要旨とする。In order to achieve the above object, an image signal of a sample is inputted by an image input device, and the image is inputted based on the inputted image signal by an auto-focus device which moves in a predetermined scanning range. When the input device focuses on the sample, the focused sample is
Focus position data is measured from the image signal, and this measurement is performed.
Focus points obtained by performing on multiple samples
From the position data, focus the lot including the multiple samples.
Dispersed estimate of the position data, the estimated the predetermined scanning range of the lots by the automatic focusing device
The gist is to set the variance within the specified range .
【０００６】[0006]
【作用】複数の試料を有するロット内の測定において
は、ロット内の最初のいくつかの試料の画像データにつ
いてのみ、全ロットの分散（ＳA）を考慮した範囲をス
キャンさせて画像データを得、この合焦点の位置データ
からこのロット内の分散（Ｓ1）を推定し、このロット
内の分散（Ｓ1）の範囲でスキャンする。従って、本発
明の方法は、このような考えに基づいたものであり、ス
キャン範囲を変更あるいは狭くでき、合焦点の検出時間
を短縮できる。In the measurement in a lot having a plurality of samples, only the image data of the first few samples in the lot is scanned in a range in consideration of the variance (S A ) of all the lots to obtain the image data. The variance (S 1 ) in this lot is estimated from the position data of the focal point, and scanning is performed within the range of the variance (S 1 ) in this lot. Therefore, the method of the present invention is based on such an idea, and can change or narrow the scan range and shorten the time for detecting the focal point.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。まず、本発明の方法が適用されるオートフォーカ
ス装置が使用される画像処理装置について説明する。こ
の装置は、例えば、デジタル・オーディオ・テープレコ
ーダ（ＤＡＴ）に用いられる磁気ヘッドを検査する画像
処理装置として構成されており、被測定物としての試料
は磁気ヘッドである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, an image processing apparatus using an autofocus apparatus to which the method of the present invention is applied will be described. This apparatus is configured as, for example, an image processing apparatus for inspecting a magnetic head used in a digital audio tape recorder (DAT), and a sample as an object to be measured is a magnetic head.
【０００８】図１は、上記磁気ヘッド１を検査する画像
処理装置の一例であり、図において、治具１２の取付台
３の外周部には１８０度間隔で磁気ヘッド１，２がネジ
止めされている。取付台３は、モータ１４によって回動
駆動される治具１２と一体に回動する。FIG. 1 shows an example of an image processing apparatus for inspecting the magnetic head 1. In FIG. 1, magnetic heads 1 and 2 are screwed to the outer periphery of a mount 3 of a jig 12 at 180 ° intervals. ing. The mounting base 3 rotates integrally with the jig 12 that is driven to rotate by a motor 14.
【０００９】治具１２の取付台３の上記磁気ヘッド１，
２に一つに対向させて顕微鏡４が配置されている。顕微
鏡４は、その対物レンズ４１の光軸４２が上記磁気ヘッ
ド１（図３では）の略中心部に位置するように精密なス
テージ６に取り付けられている。顕微鏡４で拡大して見
る試料は磁気ヘッド１，２であり、サブミクロンオーダ
ーの精度で計測することができる。ステージ６には、ま
た顕微鏡４の結像位置に画像入力装置としてのテレビカ
メラ５が取り付けられている。ステージ６は、モータ１
３により上記光軸４２方向に駆動される。The magnetic heads 1 of the mounting table 3 of the jig 12
The microscope 4 is arranged so as to face one of the two. The microscope 4 is mounted on a precision stage 6 such that the optical axis 42 of the objective lens 41 is located substantially at the center of the magnetic head 1 (FIG. 3). The samples viewed under the microscope 4 are the magnetic heads 1 and 2, which can be measured with submicron-order accuracy. A television camera 5 as an image input device is attached to the stage 6 at an image forming position of the microscope 4. Stage 6 is the motor 1
3 drives in the direction of the optical axis 42.
【００１０】テレビカメラ５によって得られる磁気ヘッ
ド１の画像信号は、モニタ８に入力されて磁気ヘッド１
の画像が映しだされると共に、オートフォーカス装置７
に入力される。オートフォーカス装置７は、テレビカメ
ラ５からの画像信号を効率よく、かつ、他からの干渉を
受けることなく画像処理部９に送るためのバッファ７７
と、撮像画面中の合焦させたい部分、即ち、本実施例で
は、磁気ヘッドの合焦させたい部分の画像データだけを
取り出すために必要な部分を設定する検出域及び走査線
設定部７３と、この検出及び走査線設定部７３で設定さ
れた範囲の画像信号のみを通すためのゲート７２と、こ
のゲート７２からの画像信号の中から高周波成分を取り
出すためのハイパスフィルター７４と、このハイパスフ
ィルター７４からの出力信号を図示しないＡ／Ｄ変換器
によりアナログ信号よりデジタル信号に変換させ、この
デジタル信号のデータを記憶させるメモリ７５と、この
メモリ７５の記憶データから合焦点を求め、ステージ６
を移動させるための信号を出力させるオートフォーカス
用制御部７６とを有している。An image signal of the magnetic head 1 obtained by the television camera 5 is input to a monitor 8 and
Is displayed, and the auto focus device 7
Is input to The autofocus device 7 has a buffer 77 for transmitting the image signal from the television camera 5 to the image processing unit 9 efficiently and without interference from other components.
And a detection area and scanning line setting unit 73 for setting a portion to be focused in the imaging screen, that is, in this embodiment, a portion necessary to extract only image data of a portion to be focused by the magnetic head. A gate 72 for passing only an image signal within a range set by the detection and scanning line setting unit 73, a high-pass filter 74 for extracting high-frequency components from the image signal from the gate 72, and a high-pass filter The output signal from 74 is converted from an analog signal to a digital signal by an A / D converter (not shown), and a memory 75 for storing the data of the digital signal, and a focal point is obtained from the data stored in the memory 75.
And an auto-focus control section 76 for outputting a signal for moving the camera.
【００１１】オートフォーカス装置７による合焦方式
は、上述したように、テレビカメラ５の撮像レンズの周
波数伝達特性に着目し、このテレビカメラ５からの映像
信号に含まれる高周波数成分の量（コントラスト）を利
用して、試料としての磁気ヘッドの合焦点を検出する方
法である。As described above, the focusing method by the autofocus device 7 focuses on the frequency transfer characteristics of the imaging lens of the television camera 5 and determines the amount (contrast) of the high frequency component contained in the video signal from the television camera 5. ) Is used to detect the focal point of a magnetic head as a sample.
【００１２】図２は、撮像レンズ（対物レンズ）の位置
を移動させながら試料の映像信号に含まれる高周波数成
分の量の変化をオートフォーカス装置７の出力信号の変
化として示したものであり、出力信号は、合焦点におい
て最大となり、これを境にして低下することを示してい
る。したがって、出力信号が最大となる点をみつけるこ
とによって合焦点をみつけることができる。FIG. 2 shows a change in the amount of the high frequency component contained in the video signal of the sample as a change in the output signal of the autofocus device 7 while moving the position of the imaging lens (objective lens). The output signal is maximum at the focal point, and shows that the output signal drops at this point. Therefore, it is possible to find the focal point by finding the point where the output signal becomes maximum.
【００１３】上記オートフォーカス用制御部７６は、ス
テージ６上の顕微鏡４及びテレビカメラ５の移動と共に
テレビカメラの各移動位置での画像のコントラストデー
タをメモリ７５に取り込む。この画像のコントラストデ
ータは、図２に示すように変化するため、この出力信号
（例えば、本実施例では出力電圧）特性から合焦点を検
出し、この検出信号を用いて、モータ１３を駆動してス
テージ６を対物レンズ４１の光軸４２方向に移動させ
る。ステージ６には、顕微鏡４とテレビカメラ５とが取
り付けられているため、ステージ６の移動と共に合焦位
置が変わる。オートフォーカス用制御部７６は、顕微鏡
４が磁気ヘッド１への合焦点に達するまでモータ１３を
駆動してステージ６を移動させることができる。The autofocus control unit 76 loads contrast data of an image at each moving position of the television camera into the memory 75 together with the movement of the microscope 4 and the television camera 5 on the stage 6. Since the contrast data of this image changes as shown in FIG. 2, the in-focus point is detected from the characteristics of the output signal (for example, the output voltage in the present embodiment), and the motor 13 is driven using this detection signal. The stage 6 is moved in the direction of the optical axis 42 of the objective lens 41. Since the microscope 6 and the television camera 5 are attached to the stage 6, the focus position changes as the stage 6 moves. The autofocus control unit 76 can move the stage 6 by driving the motor 13 until the microscope 4 reaches the focal point on the magnetic head 1.
【００１４】図３は、画像入力装置としてのテレビカメ
ラから入力される磁気ヘッド１（または磁気ヘッド２）
の入力画像を示す。磁気ヘッド１は、ヘッドギャップ２
５を挾んで配置されたセンダスト２３，２３と各センダ
スト２３，２３の各一側に配置されたフェライトコア２
２，２２と、ヘッドギャップ２５の各一端に配置された
一つの頂点としてセンダスト２３とフェライトコア２２
で囲まれた三角形の空間に配置されたガラス２４，２４
とを有してなる。画像入力装置からの上記磁気ヘッドの
画像信号は、画像処理部９に入力され、ヘッドギャップ
２５の位置が一定の点を基準としてＸ−Ｙ座標上の位置
として計測される。FIG. 3 shows a magnetic head 1 (or a magnetic head 2) input from a television camera as an image input device.
3 shows an input image of the first embodiment. The magnetic head 1 has a head gap 2
5 and the ferrite cores 2 arranged on one side of each of the sendusts 23, 23.
, 22 and one apex arranged at each end of the head gap 25 as sendust 23 and ferrite core 22.
24, 24 placed in a triangular space surrounded by
And The image signal of the magnetic head from the image input device is input to the image processing unit 9 and the position of the head gap 25 is measured as a position on the XY coordinate with reference to a fixed point.
【００１５】上記画像処理部９は、図３に示すような画
像信号から、磁気ヘッド１のフェライトコア２２、ガラ
ス２４及びセンダスト２３と交差するヘッドギャップ２
５の一方の交点の位置を計測する。この計測は、例え
ば、画面枠２０の左隅を原点Ｏとして横軸をＸ、縦軸を
Ｙとしたとき、このＸ−Ｙ座標上で上記ヘッドギャップ
の交点位置を計測することによって行なうことができ
る。また、画像処理部９は、一方の磁気ヘッド１のギャ
ップ位置データをＸ1，Ｙ1で、他方の磁気ヘッド２のギ
ャップ位置データをＸ2，Ｙ2で表わし、これを次に説明
するシステム制御部１０の中に設けられたメモリ（図示
せず）に記憶させる。From the image signal as shown in FIG. 3, the image processing section 9 calculates a head gap 2 which intersects the ferrite core 22, glass 24 and sendust 23 of the magnetic head 1.
The position of one of the intersections 5 is measured. This measurement can be performed, for example, by measuring the position of the intersection of the head gap on the XY coordinate, where the left corner of the screen frame 20 is the origin O, the horizontal axis is X, and the vertical axis is Y. . Further, the image processing section 9 expresses the gap position data of one magnetic head 1 as X 1 , Y 1 and the gap position data of the other magnetic head 2 as X 2 , Y 2. The data is stored in a memory (not shown) provided in the control unit 10.
【００１６】システム制御部１０は、治具１２、オート
フォーカス装置７、画像処理部９等を含む全体の制御を
行なうものであり、磁気ヘッド１，２…のギャップ位置
Ｘ1，Ｙ1・Ｘ2，Ｙ2…を順次、計測する。The system control unit 10 controls the entire operation including the jig 12, the autofocus device 7, the image processing unit 9, and the like. The gap positions X 1 , Y 1 · X of the magnetic heads 1, 2,. 2 , Y 2 ... Are sequentially measured.
【００１７】さて、上述したような磁気ヘッドのギャッ
プ位置を計測する画像処理装置に使用されるオートフォ
ーカス装置７においては、各ロット内の磁気ヘッドのギ
ャップ位置を測定するために、このギャップ位置に合焦
させている。しかし、この測定において、上述したよう
に、オートフォーカス装置７の合焦点の位置の検出で
は、いくつかのバラツキがあり、次にバラツキについて
説明する。試料測定に際してのオートフォーカス装置７
の合焦点のバラツキは、同一の試料を繰返し測定した場
合に生じるバラツキと、ロット内の試料によるバラツキ
と、試料のバラツキに加えてロットの変化まで含んだ全
ロットのバラツキとに、分けることができる。In the automatic focusing device 7 used in the image processing apparatus for measuring the gap position of the magnetic head as described above, the gap position of the magnetic head in each lot is measured in order to measure the gap position. I'm focusing. However, in this measurement, as described above, there are some variations in the detection of the position of the focal point of the autofocus device 7, and the variations will be described next. Autofocus device 7 for sample measurement
The variation in the focal point can be divided into the variation that occurs when the same sample is repeatedly measured, the variation due to the sample in the lot, and the variation of all lots including the variation of the lot in addition to the variation of the sample. it can.
【００１８】例えば、図４（ａ）は、ロット内の試料に
よるバラツキ（Ｓ1，Ｓ2）と、全ロットのバラツキ（Ｓ
A）を示しており、これは試料としての磁気ヘッドがも
つバラツキを示している。また、図４（ｂ）は、同一試
料を繰返し測定した場合のバラツキ（ＳB）を示してお
り、換言すれば、使用しているオートフォーカス装置７
自体がもつバラツキを示している。なお、図４（ａ），
（ｂ）では、「分散」という用語を使用しているが、こ
れは、データがどの位バラツイテいるかを示す指標であ
り、本発明では、バラツキと同意語として使用してい
る。For example, FIG. 4A shows the variation (S 1 , S 2 ) due to the sample in the lot and the variation (S 1 ) of all the lots.
A ), which shows the variation of the magnetic head as a sample. FIG. 4B shows the variation (S B ) when the same sample is repeatedly measured. In other words, the auto-focusing device 7 used is different.
It shows the variation that it has. In addition, FIG.
In (b), the term “dispersion” is used, which is an index indicating how much data is scattered, and is used as a synonym for the variance in the present invention.
【００１９】さて、図４（ａ），（ｂ）から明らかなよ
うに、スキャン範囲を上記した分散を考慮してその都度
変更することにより、合焦点の検出を短時間で行うこと
ができる。即ち、従来は、全ての試料に対し、全ロット
の分散（ＳA）に基づいて、合焦点の位置の検出を行っ
てきたが、複数の試料を有するロット内、即ち同一ロッ
ト内の試料の測定においては、全ロットの分散
（ＳA）、即ち、試料のバラツキに加えてロットの変化
まで含んだ分散は、ほとんど考慮しなくてもよく、ロッ
ト内の最初のいくつかの試料の合焦点の位置データにつ
いてのみ、この全ロットの分散（ＳA）を考慮した範囲
をスキャンさせて合焦点の位置データを得、この合焦点
の位置データからこのロット内の分散（Ｓ1）を推定
し、このロット内の分散（Ｓ1）の範囲でスキャンすれ
ば、良いことがわかる。本発明の方法は、このような考
えに基づいたものであり、スキャン範囲を変更あるいは
狭くできるので、合焦点の位置の検出時間を短縮でき
る。As is clear from FIGS. 4A and 4B, the focus can be detected in a short time by changing the scan range each time in consideration of the above-mentioned dispersion. That is, conventionally, for all samples, the position of the focal point is detected based on the variance (S A ) of all the lots. However, in a lot having a plurality of samples, that is, for a sample in the same lot. In the measurement, the variance of the whole lot (S A ), that is, the variance including the variation of the sample in addition to the variation of the sample, hardly needs to be considered, and the focus of the first several samples in the lot is focused. For only the position data, the range considering the variance (S A ) of all the lots is scanned to obtain the focal point position data, and the variance (S 1 ) within this lot is estimated from the focal point position data. Scanning within the range of the variance (S 1 ) within this lot proves to be good. The method of the present invention is based on such an idea, and the scan range can be changed or narrowed, so that the time for detecting the position of the focal point can be shortened.
【００２０】このようにしてスキャン範囲を設定するた
め、上記システム制御部（ＣＰＵ）１０は、図５に示す
各ステップで下記のようにしてスキャン範囲の設定変更
を行なう。ＳＴＥＰＩでは、電源投入や試料のロット変
更の入力を行う。ＳＴＥＰIIでは、予め定めたスキャン
範囲、即ち、ロットの変化による分散（ＳA）に基づい
て合焦点の位置の検出を行う。ＳＴＥＰIIIでは、最初
の測定データを中心に、比較的広いスキャン範囲
（ＳA）で数個の試料を測定し、スキャン範囲を設定す
るためのデータをメモリ７５に記憶する。ＳＴＥＰIVで
は、このデータのうち直前の定められた数のデータより
次の測定のためのスキャン範囲（Ｓ1）を設定し変更す
る。ＳＴＥＰＶでは、このスキャン範囲で１回から定め
られた回数の間、オートフォーカス動作を行いながら、
合焦点の位置のデータを記憶する。In order to set the scan range in this manner, the system control unit (CPU) 10 changes the setting of the scan range in each step shown in FIG. In the STEPI, power is turned on or a lot change of a sample is input. In STEP II, the position of the focal point is detected based on a predetermined scan range, that is, variance (S A ) due to a change in lot. In STEP III, several samples are measured in a relatively wide scan range (S A ) centering on the first measurement data, and data for setting the scan range is stored in the memory 75. In STEPIV, a scan range (S 1 ) for the next measurement is set and changed from a predetermined number of data immediately before the data. In STEPV, while performing the autofocus operation for a predetermined number of times in this scan range,
The data of the position of the focal point is stored.
【００２１】図６は、上述した原理に基づく本発明の一
実施例の方法として上記システム制御部１０の具体的動
作の各ステップを示す。ＳＴＥＰ１では、オートフォー
カス装置７が起動される。ＳＴＥＰ２では、オートフォ
ーカス動作が行われる。ＳＴＥＰ３では、合焦点の位置
データｘ（Ｎ）が格納される。この合焦点の位置データ
は上記システム制御部１０内に設けられたリングバッフ
ァ等（図示せず）に配列格納される。FIG. 6 shows each step of a specific operation of the system control unit 10 as a method of one embodiment of the present invention based on the above-described principle. In STEP1, the autofocus device 7 is activated. In STEP 2, an auto focus operation is performed. In STEP 3, the focal point position data x (N) is stored. The focus position data is arranged and stored in a ring buffer or the like (not shown) provided in the system control unit 10.
【００２２】ＳＴＥＰ４では、合焦点の位置データｘ
（Ｎ）の個数Ｎを（Ｎ＋１）にする。ＳＴＥＰ５では、
このカウント数Ｎを所定設定値Ｍ（同一スキャン範囲の
繰返し数）とを比較し、Ｎ＜Ｍならば、上記ＳＴＥＰ２
に戻り、オートフォーカス動作が行われる。また、Ｎ＝
Ｍならば、次のＳＴＥＰ６にいく。In STEP 4, the focal point position data x
The number N of (N) is set to (N + 1). In STEP5,
This count number N is compared with a predetermined set value M (the number of repetitions of the same scan range).
And the auto focus operation is performed. Also, N =
If M, go to the next STEP6.
【００２３】ＳＴＥＰ６では、ロット内の複数の試料に
ついて得られた合焦点の位置データｘ（Ｎ）を公知の統
計処理方法により処理して該位置データの平均値χ及び
標準偏差σを求める。ＳＴＥＰ７では、求めた上記平均
値及び標準偏差よりスキャン範囲Ｒの設定を行う。例え
ば、スキャン範囲Ｒのスタート、エンドをそれぞれＸｓ
＝χ−３σとし、これに基づいてＳＴＥＰ２のオートフ
ォーカス動作のスキャン範囲ＲをＲ＝Ｘｓ〜Ｘｅに定め
る。ＳＴＥＰ１７では、上記カウント値Ｎを（Ｎ−Ｌ）
にする。そして、ＳＴＥＰ２に戻る。なお、Ｌの値は、
予め定めた値であり、例えば、「１」とし、常に、直前
のＮ個を参考にしてオートフォーカス動作が行われるよ
うにする。In STEP 6, a plurality of samples in a lot are
The obtained focal point position data x (N) is processed by a known statistical processing method to obtain an average value χ of the position data and
Find the standard deviation σ. In STEP7, the calculated average
The scan range R is set based on the value and the standard deviation . For example, the start and end of the scan range R are set to Xs, respectively.
= Χ-3σ, and based on this, the auto
The scan range R of the focus operation is defined as R = Xs to Xe.
You. In STEP 17, the count value N is set to (NL).
To Then, the process returns to STEP2. The value of L is
This is a predetermined value, for example, “1”, and the autofocus operation is always performed with reference to the immediately preceding N pixels.
【００２４】なお、本発明の方法において、試料の同一
ロット内においても、少数の試料群毎に分散を推定し、
スキャン範囲をより狭くすることもできる。更には、直
前に測定した予め定めた数のデータより直前のスキャン
範囲を逐次求めるようにしてもよい。また、当然のこと
であるが、上述したように、スキャン範囲を変更してい
くが、途中で合焦点の位置の検出ができない場合には、
予め定めたスキャン範囲、即ち、ロットの変化による分
散（ＳA）に基づいて合焦点の検出を行う。In the method of the present invention, the variance is estimated for each of a small number of sample groups even within the same lot of the sample.
The scanning range can be made narrower. Further, the immediately preceding scan range may be sequentially obtained from a predetermined number of data measured immediately before. Also, as a matter of course, as described above, the scan range is changed. However, if the position of the focal point cannot be detected on the way,
The focal point is detected based on a predetermined scan range, that is, variance (S A ) due to lot change.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、下
記のような優れた効果が得られる。 （ｉ）オートフォーカス動作のスキャン範囲を変更また
は狭くできるので、試料数の多いロットの測定時の合焦
時間を早くできる。 （ｉｉ）オートフォーカス駆動される高倍率顕微鏡を用
いる場合、従来であると温度変化などにより作動距離が
変化しスキャン範囲から試料の合焦位置がはずれること
があるが、図７からわかるように、本発明の方法ではこ
の点を防止できる。 （ｉｉｉ）ロットを変更しても、オートフォーカスの原
点及びスキャン範囲は自動的に設定できる。As described above, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained. (I) Since the scan range of the autofocus operation can be changed or narrowed, the focusing time when measuring a lot with a large number of samples can be shortened. (Ii) When using a high-magnification microscope driven by auto-focusing, the working distance is conventionally reduced due to a temperature change or the like.
Although the changed focus position of the sample from the scan range Ru Kotogaa deviate, as can be seen from Figure 7, the method of the present invention can prevent this. (Iii) Even if the lot is changed, the autofocus origin and the scan range can be automatically set.
【図１】本発明の方法が適用される位置計測装置を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a position measuring device to which a method of the present invention is applied.
【図２】上記装置中のオートフォーカス装置によって得
られる信号の例を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform chart showing an example of a signal obtained by an autofocus device in the device.
【図３】上記装置中の画像処理部によって得られる画像
の例を示す正面図である。FIG. 3 is a front view illustrating an example of an image obtained by an image processing unit in the apparatus.
【図４】上記装置による測定値の分散を示す図である。
（ａ）は、ロット内の試料による分散（Ｓ1，Ｓ2）と、
ロットの変化による分散（ＳA）を示す。また（ｂ）
は、同一試料を繰返し測定した場合の分散（ＳB）を示
す。FIG. 4 is a diagram showing variance of measured values by the above device.
(A) shows the dispersion (S 1 , S 2 ) by the sample in the lot and
The variance (S A ) due to lot change is shown. (B)
Indicates the variance (S B ) when the same sample is repeatedly measured.
【図５】本発明の方法の原理的動作説明用のフローチャ
ートである。FIG. 5 is a flowchart for explaining the principle operation of the method of the present invention.
【図６】本発明の方法の一実施例を示すフローチャート
である。FIG. 6 is a flowchart illustrating an embodiment of the method of the present invention.
【図７】温度変化がある時の本発明の方法における測定
値とスキャン範囲の関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a measurement value and a scan range in the method of the present invention when there is a temperature change.
１，２ 試料（磁気ヘッド） ４，５ 画像入力装置 ７ オートフォーカス装置 ９ 画像処理部 １０ システム制御部 1, 2 Sample (magnetic head) 4, 5 Image input device 7 Autofocus device 9 Image processing unit 10 System control unit
Claims (2)
力し、所定のスキャン範囲を移動するオートフォーカス
装置により、上記入力された画像信号に基づき上記画像
入力装置を上記試料に合焦させるに際し、上記合焦され
た試料の画像信号から合焦点の位置データを測定し、こ
の測定を複数の試料について行なうことにより得られた
各合焦点の位置データから、該複数の試料を含むロット
の合焦点の位置データの分散を推定し、上記オートフォ
ーカス装置による上記ロットの上記所定のスキャン範囲
を上記推定した分散の範囲に設定することを特徴とする
オートフォーカス装置の合焦点捜査方法。When an image signal of a sample is input by an image input device and the image input device is focused on the sample based on the input image signal by an autofocus device that moves a predetermined scan range, From the image signal of the focused sample, focus position data is measured, and
Was obtained by performing measurements on multiple samples
From the position data of each focal point, a lot containing the multiple samples
Dispersed estimate of the position data of the focus point, focus point investigation method of autofocus device which the predetermined scanning range of the lots by the autofocus device and sets the range of the dispersion described above estimation.
合焦点捜査方法において、スキャン範囲の変更の途中で
合焦点の検出ができない場合には、予め定めたスキャン
範囲に基づいて合焦点の検出を行うことを特徴とするオ
ートフォーカス装置の合焦点捜査方法。2. The method according to claim 1, wherein when the focus cannot be detected during the change of the scan range, the focus is detected based on a predetermined scan range. A focusing method for an autofocus device, which is performed.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-242791 | 1992-08-18 | ||
| JP24279192 | 1992-08-18 | ||
| JP5223814A JP2950531B2 (en) | 1992-08-18 | 1993-08-17 | In-focus detection method for autofocus device |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH06178188A JPH06178188A (en) | 1994-06-24 |
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Family Applications (1)
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| JP5051812B2 (en) * | 2004-01-14 | 2012-10-17 | 株式会社リコー | Imaging apparatus, focusing method thereof, and recording medium |
| JP4565549B2 (en) * | 2004-06-03 | 2010-10-20 | 株式会社リコー | Imaging apparatus and focus control method thereof |
| US8233075B2 (en) | 2007-05-24 | 2012-07-31 | Gyrus Acmi, Inc. | User-aided auto-focus |
-
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- 1993-08-17 JP JP5223814A patent/JP2950531B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH06178188A (en) | 1994-06-24 |
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