JP3265028B2 - 画像処理装置の制御方法 - Google Patents

画像処理装置の制御方法

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JP3265028B2
JP3265028B2 JP01212793A JP1212793A JP3265028B2 JP 3265028 B2 JP3265028 B2 JP 3265028B2 JP 01212793 A JP01212793 A JP 01212793A JP 1212793 A JP1212793 A JP 1212793A JP 3265028 B2 JP3265028 B2 JP 3265028B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置の制御方
、特に入力された画像データ中の物体の複数のエッジ
位置を検出し、検出したエッジ位置に基づき該物体位置
を検出する画像処理装置の制御方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、電子部品を回路基板に装着す
るチップマウンタにおいて、ICチップなどの吸着位置
を検出する処理が行なわれている。
【0003】特に、QFP、SOP等の形式のチップの
中心位置検出はリードの両端エッジを検出し、その中心
位置を求め、各々の中心位置から各辺の中心位置を求め
QFP、SOP等のICの中心位置を求めていた。
【0004】たとえば、従来のリードエッジ検出は、図
1に示す様に配列されたリードエッジLとクロスする方
向、たとえば、y座標上の走査線la、lb、lcにより
走査を行なう。ここで、エッジ(Xa、la)を検出する
と、次走査ラインlbではXaに対し、一定方向にエッジ
があり、部品に傾きがあっても、検出ミスしないと考え
られる範囲、たとえば±2画素以内で走査線lb、lc上
でのエッジ検出を行ない、(Xa、la)(Xa、lb)
(Xa、lc)…(Xn、la)(Xn、lb)(Xn、lc)
のように各リードのエッジ座標群を作るようにしてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ICソケット
のリードは図2に示す様にメーカーにより様々な形状を
しており、同一リード上で中心座標が異なったり、2つ
の座標を検出するなどQFP、SOP等のような長方形
状のリード中心位置を検出する手法と同一処理を行なう
と様々な認識エラーが発生していた。
【0006】たとえば、図2に示される様なリード(P
LCC用のICソケットに多い)のエッジを検出する
時、図1の例と同様に各走査線で一定方向にエッジがあ
り、部品に傾きがあっても、検出ミスしないと考えられ
る範囲を±2画素以内に設定するとすれば、XaとXa-
αの差がたとえば3画素以上の時(Xa、la)(Xa、
lb)と(Xa-α、lc)は別リードのエッジとみなさ
れ、エラーが発生してしまい、また、同様に(Xa+β、
lc)も別リードのエッジと見なしてしまうという問題
があった。
【0007】また、単に前走査ライン上でのエッジアド
レスXaに対し±2から、たとえば±10の範囲で走査
すると範囲が広がりすぎ、隣のリードエッジを同一グル
ープ座標として認識してしまうこともある。
【0008】本発明の課題は、以上の問題を解決し、略
矩形の形状以外の種々の形状を有するリードエッジを持
つ電子部品であっても、リードエッジの連続性を認識す
ることにより、その位置、形状を正確に認識できる画像
処理装置の制御方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明においては、入力された画像データ中の物
体の複数のエッジ位置を検出し、検出したエッジ位置に
基づき該物体位置を検出する画像処理装置の制御方法
おいて、画像データの1走査線の各画素にそれぞれ対応
したアドレスに物体の複数の突起部分のエッジを表現す
る値のラベルデータを格納するラベルメモリを有し、画
像データの1走査線の処理中、画像データ中の物体のエ
ッジ位置を検出した場合、該画素に対応するラベルメモ
リのアドレスnを中心として、連続した同じ物体の突起
部分のエッジと判定するための第1の比較的大きなアド
レス範囲n±m、およびエッジの直線的な連続性を判定
するための比較的小さな範囲n±l(l<m)において
同一の突起部分に相当するラベルを検索し、その検索結
果に応じて前記ラベルメモリのラベルデータ更新または
前記ラベルメモリに対するラベルデータ書き込みを行な
うことにより、前記ラベルメモリに得られたラベルデー
タに基づき物体の突起部分のエッジを検出する構成を採
用した。
【0010】
【作用】以上の構成によれば、物体の複数の突起部分の
エッジを識別するためのラベルデータの参照、書き換え
を介してn±m(画素)の範囲にあるエッジを少なくと
も連続性がありそれぞれ同じリードを構成するものと判
定することができ、また、さらにn±l(画素)の範囲
内にあるエッジの直線的な連続性を検出できる。前ライ
ンとの検出エッジのずれがl〜mのときは、曲線、ある
いは屈曲してはいるが、エッジが連続性を持っているこ
とが認識される。
【0011】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を
詳細に説明する。
【0012】図3に本発明を採用したチップマウンタの
構造を示す。図3において、符号1は電子部品を吸着す
るヘッドで、このヘッド1は電子部品、たとえばICソ
ケット2を吸着し、レンズ4、カメラ5の位置に搬送
し、光源3で照明され、カメラ5により吸着したICソ
ケット2の画像を取得し、画像処理装置6により後述の
画像処理を行なうことによりICソケット2の中心位置
の取得が行なわれる。
【0013】画像処理装置6は、電子部品の画像データ
が格納されるメモリ62、CPU65、画像入出力の際
のDAおよびAD変換のためのADコンバータ61およ
び、DAコンバータ63、観察用のモニタ7などから構
成される。
【0014】CPU65で実行される画像処理において
は、ICソケット2の位置検出が行なわれるが、特に、
ICソケット2のリード21に関して図4、図5に示す
ような処理が行なわれる。図4は、CPU65で実行さ
れる画像処理の制御手順を示している。
【0015】まず、カメラ5から画像データを読み込
み、メモリ62に格納した(図4ステップS1)後、図
5に示すように、リードの各辺に対し、処理ウィンドウ
Wを設定する(ステップS2)。この処理ウィンドウW
は、吸着したチップ周辺の適当な位置にある程度余裕を
もった範囲に設定され、この処理ウィンドウW内の画像
データが処理される。
【0016】次に、各ウィンドウ別に、図6の左から右
の方向にリードのエッジ検出を始める。また検出したエ
ッジを他のリードと区別するためにラベル付けを行な
う。
【0017】これは図6に示すように、少なくとも1走
査線(ここでは1ライン0〜511の512画素とす
る)分の画素数に対応した数のメモリセルを持つラベル
メモリを用意し、検出したエッジ座標位置にラベルN
o.1〜n(nは検出すべきリードエッジの辺の数に相
当する)を付けてゆくものである。
【0018】このラベルメモリは、1走査線の処理中に
参照されるもので、たとえばメモリ62内の所定アドレ
スに確保される。ラベルメモリは、各ウィンドウの走査
開始時には、全て無効データにクリアされているものと
する。
【0019】ここで、エッジを検出すると、リードエッ
ジを検出した座標値(x座標:図の左右に対応)とラベ
ルメモリ内の対応するアドレスの前後の所定範囲のラベ
ルデータが参照される。たとえば、図6で、1番のリー
ドの先端付近のエッジを座標n(左からn−1番目の画
素)で検出したとすると、ラベルメモリのn±mおよび
n±lの範囲のアドレスが参照される。
【0020】mは同じリードのエッジと判定するための
範囲、lはエッジの連続性を判定するための範囲で、画
像上での倍率、リードの形状、サイズに応じて設定され
る。すなわち、±mは隣りのリードと接しない値で、こ
こではたとえば8画素に設定する。また、ここで±lは
連続したエッジがリードの傾きを考慮した値で、ここで
は2画素と設定する。
【0021】エッジ検出(ステップS4)時、ここでラ
ベルメモリのオフセットnに相当する画素を読んでいる
とすると、n±mの範囲でラベルが存在しない時新たに
ラベルをセットする(ステップS5、S6)。各ウィン
ドウの走査開始時、最初の1ラインの走査では、すべて
このステップS5、S6を通り、ラベルデータの初期値
が作成される。ラベルデータとして書き込む値はリード
の1番目、2番目…を識別できる値であればよく、ここ
では1、2…の数値を書き込むものとする。
【0022】ラベルメモリのオフセットn±mの範囲で
ラベルが存在する時、検出されたリードはすでに検出さ
れているリードと同一のリードであると判断し、ステッ
プS5からS7に移行する。
【0023】n±lの範囲でラベルが存在する時、ラベ
ルメモリのラベル位置を現在エッジを検出している画素
の位置に書き変える(ステップS7)。これにより、多
少チップが傾いているような場合でも、その勾配が隣り
あったラインで±l画素の範囲内であれば順次ラベル位
置が更新されるため、直線をトラックできる。
【0024】ステップS7で、±lの範囲でラベルが存
在しない場合には、ラベル位置を書き変えない。したが
って、次のラインの走査でも同じラベル位置が参照され
る。つまり、曲ってはいるが、連続したエッジであると
判断される。また、これにより、ノイズ画素などによ
り、ラインの連続性が乱されることが防止される。
【0025】たとえば、ラインp+1の走査では、ラベル
メモリ上において検出したエッジ位置が直前のライン走
査で作成された1番リードのエッジ位置であるnに対し
て−3だけずれた位置n−3に対応する画素においてエ
ッジが検出されるが、このとき、3<mなので同一のリ
ードであると判断し、ステップS5からS7に移行する
が、ステップS7では、3>lなのでラベルメモリは更
新されず、以後のラインの走査においてもエッジの基準
位置としてはあいかわらずnが参照される。
【0026】以上のようにして、各リードのエッジを検
出することができ、検出されたエッジは、1ラインの処
理ごとに各画素データとともに所定のメモリ領域に記録
する。
【0027】判定をウィンドウ内の各ライン(リードに
直行する方向)単位に行なうことにより、各ウィンドウ
が処理され、すべてのウィンドウが処理されると(ステ
ップS11〜S13の判定)検出されたエッジデータに
基づきリード中心位置の計算、リードの各辺の位置の計
算、デバイス中心位置の計算などが行なわれる(ステッ
プS16)。
【0028】以上の実施例によれば、検出したエッジ座
標値とそれに対応させたラベルメモリを設定し、ラベル
走査を行ないながら、同一リードであるか否かを判定
し、かつ、連続した直線部のみのエッジ位置だけラベル
メモリ上に保存し続けて行くことにより直方形状以外の
リードを有するICソケットもQFP、SOP等と同様
にエッジを検出し、中心位置を計算することが可能とな
り、リードエッジの連続した直線部のみを抽出すること
が可能となり、直方形状以外のリードの中心位置を正確
に計算できる。また、リードのエッジ付近にリードエッ
ジとして認識されそうなゴミ等によるノイズを除去する
ことが可能となる。
【0029】
【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば、入力された画像データ中の物体の複数のエッジ位置
を検出し、検出したエッジ位置に基づき該物体位置を検
出する画像処理装置の制御方法において、画像データの
1走査線の各画素にそれぞれ対応したアドレスに物体の
複数の突起部分のエッジを表現する値のラベルデータを
格納するラベルメモリを有し、画像データの1走査線の
処理中、画像データ中の物体のエッジ位置を検出した場
合、該画素に対応するラベルメモリのアドレスnを中心
として、連続した同じ物体の突起部分のエッジと判定す
るための第1の比較的大きなアドレス範囲n±m、およ
びエッジの直線的な連続性を判定するための比較的小さ
な範囲n±l(l<m)において同一の突起部分に相当
するラベルを検索し、その検索結果に応じて前記ラベル
メモリのラベルデータ更新または前記ラベルメモリに対
するラベルデータ書き込みを行なうことにより、前記ラ
ベルメモリに得られたラベルデータに基づき物体の突起
部分のエッジを検出する構成を採用しているので、物体
の複数の突起部分のエッジを識別するためのラベルデー
タの参照、書き換えを介してn±m(画素)の範囲にあ
るエッジを少なくとも連続性がありそれぞれ同じ突起部
分を構成するものと判定することができ、また、さらに
n±l(画素)の範囲内にあるエッジの直線的な連続性
を検出でき、従来別のエッジとして判断される可能性の
あった階段状に屈曲した形状であってもその物体のエッ
ジを正確に認識でき、物体の中心位置や形状などを正確
に判断できるという優れた効果がある
【図面の簡単な説明】
【図1】従来装置における部品認識方法を説明する説明
図である。
【図2】従来装置における部品認識の問題点を説明する
説明図である。
【図3】本発明を採用したチップマウンタの構成を示し
た説明図である。
【図4】図3の装置の部品認識手順を示したフローチャ
ート図である。
【図5】図3の装置の部品認識動作を示した説明図であ
る。
【図6】図3の装置の部品認識動作、およびメモリ制御
を示した説明図である。
【符号の説明】
1 ヘッド 2 ICソケット 3 光源 4 レンズ 5 カメラ 6 画像処理装置 62 メモリ 65 CPU
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 7/60 G06T 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力された画像データ中の物体の複数の
    エッジ位置を検出し、検出したエッジ位置に基づき該物
    体位置を検出する画像処理装置の制御方法において、 画像データの1走査線の各画素にそれぞれ対応したアド
    レスに物体の複数の突起部分のエッジを表現する値の
    ベルデータを格納するラベルメモリを有し、 画像データの1走査線の処理中、画像データ中の物体の
    エッジ位置を検出した場合、該画素に対応するラベルメ
    モリのアドレスnを中心として、連続した同じ物体の突
    起部分のエッジと判定するための第1の比較的大きなア
    ドレス範囲n±m、およびエッジの直線的な連続性を判
    定するための比較的小さな範囲n±l(l<m)におい
    て同一の突起部分に相当するラベルを検索し、その検索
    結果に応じて前記ラベルメモリのラベルデータ更新また
    は前記ラベルメモリに対するラベルデータ書き込みを行
    なうことにより、前記ラベルメモリに得られたラベルデ
    ータに基づき物体の突起部分のエッジを検出することを
    特徴とする画像処理装置の制御方法
  2. 【請求項2】 前記検索の結果、アドレス範囲n±mに
    所定の突起部分に相当するラベルデータが存在する場合
    検出したエッジをその突起部分のエッジとして判断し、
    さらにアドレス範囲n±lに所定の突起部分に相当する
    ラベルデータが存在する場合前記ラベルメモリの検出し
    たエッジに相当するアドレスのラベルデータを前記所定
    の突起部分のエッジを表現する値に更新する(ステップ
    S8)ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置
    の制御方法
  3. 【請求項3】 前記検索の結果、アドレス範囲n±mに
    所定の突起部分に相当するラベルデータが存在するが、
    アドレス範囲n±lには所定の突起部分に相当するラベ
    ルデータが存在しない場合、検出したエッジに相当する
    アドレスのラベルデータを更新せず(ステップS7〜S
    9)、アドレス範囲n±mに所定の突起部分に相当する
    ラベルデータが存在しない場合、検出したエッジに相当
    するアドレスに突起部分のエッジを表現する値のラベル
    データを新しく書き込むことを特徴とする請求項1に記
    載の画像処理装置の制御方法
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