JP3267372B2 - パターンマッチング検査におけるマッチングパターン信号生成方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば印刷物の印刷パ
ターン等の被検査パターンの良否をパターンマッチング
検査により判定する欠点検査において実施され、前記判
定の対象となるマッチングパターン信号を生成する方法
とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パターンマッチング検査は、被検査パタ
ーンの撮像信号を信号処理して、被検査パターンの輪郭
を抽出し、この抽出された輪郭パターンに対してマスク
領域を拡大して与えて（換言すれば、輪郭パターンを太
らせて）マスタパターンを形成した後、前記撮像信号を
信号処理して得た輪郭パターンにマスク領域を与えない
リアルデータを、前記マスタパターンと比較し、もっ
て、パターンマッチングを行う。

【０００３】このパターンマッチングにおいてマスクが
施された部分は欠点検査上は不感帯領域となる。そのた
め、前記のようにマスク領域を拡大して与えることによ
り、印刷物等の被検材の位置精度や被検査パターンの印
刷位置のずれ等を許容でき、このようなマスク領域をマ
スタパターンに与えることは、パターンマッチング検査
においては不可欠とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来は輪郭
パターン全体についてパターンマッチング処理をする構
成となっている。そのため、例えばバーコードで代表さ
れるように隣接する被検査パターン相互の間隔が狭く近
接している場合には、夫々の被検査パターンに与えたマ
スク領域がオーバーラップする。

【０００５】したがって、例えばバーコード等において
はその全体が互いにオーバーラップするマスク領域によ
り不感帯領域となるから、この領域内に生じた欠点につ
いて、それを含むマッチングパターン信号を生成するこ
とは、従来においては不可能であり、その欠点検出がで
きない。

【０００６】また、被検査パターンの相互間隔が広い場
合でも、このパターンの輪郭上およびその近傍に発生し
た欠点はマスク領域内に位置されてしまうため、このよ
うな欠点についてのマッチングパターン信号も生成でき
ず、その欠点検出ができない。本発明の目的は、マスク
領域内の欠点を検出するのに有効なパターンマッチング
検査におけるマッチングパターン信号生成方法とその装
置を得ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るパターンマッチング検査に
おけるマッチングパターン信号生成方法は、被検材の被
検査パターンを撮像して得た撮像信号をもとに、前記被
検査パターンの輪郭について前記撮像の走査方向に対し
交差する第１輪郭部分に、マスク領域拡大処理を行って
第１輪郭部分マスタパターンを形成し、この第１輪郭部
分マスタパターンと前記第１輪郭部分についてのリアル
データとを比較して、前記被検査パターンの輪郭のうち
前記走査方向に平行な第２輪郭部分についてのマッチン
グパターン信号を生成するとともに、前記撮像信号をも
とに前記第２輪郭部分に、マスク領域拡大処理を行って
第２輪郭部分マスタパターンを形成し、この第２輪郭部
分マスタパターンと前記第２輪郭部分についてのリアル
データとを比較して、前記第１輪郭部分についてのマッ
チングパターン信号を生成することを特徴とする。

【０００８】また同様の目的を達成するために、請求項
２に係る本発明のパターンマッチング検査におけるマッ
チングパターン信号生成装置は、撮像器により撮像され
た被検材の被検査パターンについての撮像信号を処理し
て、前記被検査パターンの輪郭について前記撮像器の走
査方向に対し交差する第１輪郭部分を抽出する第１輪郭
抽出手段と、抽出された前記第１輪郭部分についての第
１輪郭データに対してマスク領域を拡大して与える第１
マスク拡大処理手段と、この処理手段で処理された前記
第１輪郭データを格納する第１メモリと、前記第１輪郭
抽出手段で抽出された前記第１輪郭部分についてのリア
ルデータと前記第１メモリに格納されたデータとを比較
して、前記被検査パターンの輪郭のうち前記走査方向に
平行な第２輪郭部分についてのマッチングパターン信号
を生成する第１生成手段とを備えた第１マッチングパタ
ーン生成部と、前記撮像器からの撮像信号を処理して前
記第２輪郭部分を抽出する第２輪郭抽出手段と、抽出さ
れた前記第２輪郭部分についての第２輪郭データに対し
てマスク領域を拡大して与える第２マスク拡大処理手段
と、この処理手段で処理された前記第２輪郭データを格
納する第２メモリと、前記第２輪郭抽出手段で抽出され
た前記第２輪郭部分についてのリアルデータと前記第２
メモリに格納されたデータとを比較して、前記第１輪郭
部分についてのマッチングパターン信号を生成する第２
生成手段とを備えた第２マッチングパターン生成部とを
具備したものである。

【０００９】

【作用】前記請求項１の発明の構成によれば、被検査パ
ターンの輪郭について走査方向に対し交差する第１輪郭
部分のリアルデータと比較される第１輪郭部分マスタパ
ターンは、前記被検査パターンの輪郭について走査方向
に対し交差する第１輪郭部分に、マスク領域拡大処理を
行って形成されるから、この第１輪郭部分マスタパター
ンは、前記被検査パターンの輪郭のうち前記走査方向に
平行な第２輪郭部分に対してのマスク領域を持っていな
い。したがって、パターンマッチングの際に前記第２輪
郭部分は、第１輪郭部分マスタパターンのマスク領域外
に位置されて不感帯領域となることがなく、前記第１輪
郭部分マスタパターンと前記第１輪郭部分のリアルデー
タとの比較により、前記被検査パターンの輪郭のうち前
記走査方向に平行な第２輪郭部分についてのマッチング
パターン信号を生成できる。

【００１０】同様に、被検査パターンの輪郭について走
査方向と平行な第２輪郭部分のリアルデータと比較され
る第２輪郭部分マスタパターンは、前記被検査パターン
の輪郭について走査方向と平行な第２輪郭部分に、マス
ク領域拡大処理を行って形成されるから、この第２輪郭
部分マスタパターンは、前記被検査パターンの輪郭のう
ち前記走査方向に交差する第１輪郭部分に対してのマス
ク領域を持っていない。したがって、パターンマッチン
グの際に前記第１輪郭部分は、第２輪郭部分マスタパタ
ーンのマスク領域外に位置されて不感帯領域となること
がなく、前記第２輪郭部分マスタパターンと前記第２輪
郭部分のリアルデータとの比較により、前記被検査パタ
ーンの輪郭のうち前記走査方向に交差する第１輪郭部分
についてのマッチングパターン信号を生成できる。

【００１１】このように被検査パターンについて走査方
向と交差する第１輪郭部分と走査方向と平行な第２輪郭
部分について夫々輪郭を抽出した後に、マスク拡大処理
をして夫々別々にパターンマッチングを行うことによ
り、一方のパターンマッチングにおいてマスク領域に含
まれる欠点を、他方のパターンマッチングで前記マスク
領域外に位置させて、マスク領域内の欠点を含むマッチ
ングパターン信号を生成できる。

【００１２】前記請求項２の発明の構成において、第１
マッチングパターン生成部の第１輪郭抽出手段には、撮
像器の撮像信号が供給され、この第１輪郭抽出手段は、
その信号処理により撮像された被検材の被検査パターン
について前記撮像器の走査方向に対し交差する第１輪郭
部分を抽出する。第１マスク拡大処理手段は、抽出され
た前記第１輪郭部分についての第１輪郭データに対して
マスク領域を拡大して与える。第１メモリは、少なくと
も前記被検査パターンに対するすべての前記第１輪郭デ
ータを格納できる容量を有して、これらにマスクが与え
られたデータを格納する。第１生成手段は、第１輪郭抽
出手段で抽出された前記第１輪郭部分についてのリアル
データと第１メモリに格納されたデータとを比較して、
前記被検査パターンの輪郭のうち前記走査方向に平行な
第２輪郭部分についてのマッチングパターン信号を生成
する。

【００１３】そのため、第１マッチングパターン生成部
は、被検査パターンにおける前記走査線の走査方向に対
し交差する第１輪郭部分にマスクを設けるとともに、被
検査パターンにおける前記走査方向と平行な第２輪郭部
分にはマスクを設けることなく、パターンマッチング処
理を行う。

【００１４】第２マッチングパターン生成部の第２輪郭
抽出手段にも、撮像器の撮像信号が供給され、この第２
輪郭抽出手段は、その信号処理により撮像された被検材
の被検査パターンについて前記撮像器の走査方向に対し
平行な第２輪郭部分を抽出する。第２マスク拡大処理手
段は、抽出された前記第２輪郭部分についての第２輪郭
データに対してマスク領域を拡大して与える。第２メモ
リは、少なくとも前記被検査パターンに対するすべての
前記第２輪郭データを格納できる容量を有して、これら
にマスクが与えられたデータを格納する。第２生成手段
は、第２輪郭抽出手段で抽出された前記第２輪郭部分に
ついてのリアルデータと第２メモリに格納されたデータ
とを比較して、前記被検査パターンの輪郭のうち前記走
査方向に交差する第１輪郭部分についてのマッチングパ
ターン信号を生成する。

【００１５】そのため、第２マッチングパターン生成部
は、被検査パターンにおける前記走査線の走査方向に平
行な第２輪郭部分にマスクを設けるとともに、被検査パ
ターンにおける前記走査方向に交差する第１輪郭部分に
はマスクを設けることなく、パターンマッチング処理を
行う。

【００１６】したがって、この請求項２の発明において
は、前記マッチングパターン信号生成方法を実施して、
一方のパターンマッチングにおいてマスク領域に含まれ
る欠点を、他方のパターンマッチングで前記マスク領域
外に位置させて、マスク領域内の欠点を含むマッチング
パターン信号を生成できる。

【００１７】

【実施例】以下、図１〜図５を参照して本発明の一実施
例を説明する。図１は例えば印刷物（被検材）の印刷パ
ターン（被検査パターン）の良否を判定する欠点検査機
に組込まれるマッチングパターン信号生成装置の構成を
示すブロック図であって、この装置は本発明に係るマッ
チングパターン信号の生成方法を実施する。

【００１８】前記信号発生装置は、第１マッチングパタ
ーン生成部１と、第２マッチングパターン生成部２とを
具備している。この装置には印刷パターンを必要により
適当な照明下において撮像する撮像器例えばＣＣＤライ
ンセンサカメラ（図示しない）から出力される撮像信号
Ａ（区別する必要がある場合にはA1，A2，A3，…Anと表
記する。）が同時に供給される。前記カメラは欠点検出
機に備えられる。

【００１９】第１マッチングパターン生成部１は、第１
輪郭抽出手段３と、第１マスク領域拡大手段４と、第１
メモリ５と、リアル用第１輪郭２値化手段としての第１
リアル用比較器６と、第１生成手段としての負論理入力
端子付きのアンド回路７とを備えている。

【００２０】第１輪郭抽出手段３は、例えば２つの入力
端を有した第１差分処理回路８の一方の入力端に、ディ
レーライン９を介して前記撮像信号Ａが入力されるとと
もに、他方の入力端に、ディレーライン９を通すことな
く前記撮像信号Ａが入力される構成である。ディレーラ
イン９は撮像信号の１ライン分（１走査線分）の画素デ
ータについて、数ビット分、例えば４ビット分の時間軸
的遅れを与えるものである。第１差分処理回路８は、デ
ィレーライン９を通ることなく入力される撮像信号Ａ
と、この信号Ａに対して遅れて入力される遅延撮像信号
Ｂとの差を求める処理を行う。

【００２１】なお、第１差分処理回路８の構成は、図５
に示されるように前記両信号Ａ，Ｂが供給される減算器
１５と、バッファ回路１６と、インバータ回路１７と、
切替え回路１８とを有している。減算器１５は、差分処
理を実行するものであるとともに、その結果が０以上
（ＡーＢ≧０）の時にはボローが発生しないから、減算
器１５はバッファ回路１６を通して差分出力が出るよう
に切替え回路１８を制御する。また、差分処理の結果ボ
ローが発生した時に減算器１５は、ボロー信号を切替え
回路１８に与えてインバータ回路１７を通して差分出力
が出るように切替え回路１８を制御する。それによっ
て、第１差分処理回路８は前記両信号Ａ，Ｂについて
（ＡーＢ）の絶対値を出力するようになっている。

【００２２】前記第１輪郭抽出手段３での処理により、
被検査パターンの輪郭のうち、このパターンについて前
記カメラの走査方向に対して直角に交差する第１輪郭部
分が抽出される。詳しくは、図３に例示する「Ｆ」とい
う文字が各部同一色の印刷パターンＰであるとするとと
もに、このパターンＰを図３の矢印方向に前記カメラが
走査した場合をもって以下代表して説明する。

【００２３】前記カメラの撮像に伴い撮像信号A1がその
まま第１差分処理回路８に入力してから、図２に示され
るように前記撮像信号A1はディレーライン９でｔ時間遅
延され、遅延撮像信号Ｂ（B1，B2，B3，…Bn）として第
１差分処理回路８に入力される。それにより第１差分処
理回路８は、１ライン内で時間的にずれている隣接の画
素データ相互についての差を求める。

【００２４】この差分処理の結果において、差がない場
合には前記１ライン内の隣接した画素データ相互には色
差がないと判定され、また、差が求められた場合には１
ライン内での撮像信号の変化点としての境界、換言すれ
ば、前記１ライン内の隣接した画素データ相互には色差
があると判定される。

【００２５】このようにして前記１ライン内での前記印
刷パターンＰについての輪郭部分、換言すれば、印刷パ
ターンＰの輪郭について走査方向に対して直角に交差す
る第１輪郭部分が抽出される。この輪郭部分は前記色差
に応じた値（多値）の第１輪郭データＣとして、第１差
分処理回路８から第１マスク領域拡大手段４と第１リア
ル用比較器６とに夫々供給される。

【００２６】第１マスク領域拡大手段４は、マスタ用第
１輪郭２値化手段としての第１マスタ用比較器１０と、
第１マスク領域拡大処理回路１１とで形成されている。
第１マスク用比較器１０の入力端は第１差分処理回路８
の出力端に接続され、これは前記第１輪郭データＣを２
値化する。図２中S1は比較器１０のしきい値（スレッシ
ョルドレベル）であり、このしきい値を境に第１輪郭デ
ータＣが２値化されてマスタ用第１輪郭２値データD1と
なる。

【００２７】第１マスク領域拡大処理回路１１には前記
２値データD1が入力され、この回路１１は、供給された
前記２値データD1に対して、信号を遅らせたり早めたり
する処理により、前記２値データD1を時間軸方向に太ら
せて拡大したマスク領域を形成し、それを前記２値デー
タD1に与える。このようにマスク領域を拡大して与える
ことにより、印刷物の位置精度や印刷パターンＰの印刷
位置ずれ等の影響を少なくできる。

【００２８】第１メモリ５には第１マスク領域拡大手段
１１の出力、つまり、前記第１輪郭データＣについて拡
大マスク領域が与えられたマスタ用第１輪郭２値データ
D2が供給される。この第１メモリ５は少なくとも前記印
刷パターンＰ全体についてのマスタ用第１輪郭２値デー
タD2を格納できる容量を有している。第１メモリ５には
格納された前記マスタ用第１輪郭２値データD2は、パタ
ーンマッチングの際に対応するリアルデータに対して１
ライン分づつ読み出され、その出力Ｅはアンド回路７の
非論理入力端子に供給される。第１メモリ５に格納され
たマスタ用第１輪郭２値データD2は都度更新される。

【００２９】第１メモリ５に格納された前記印刷パター
ンＰについての画像は図４（Ａ）に示されている。同図
中X1〜X5は前記走査方向に対して直角に交差する方向に
沿う第１輪郭部分であり、同図中に斜め線を付して示す
領域部分Ｍａは欠点検査において不感帯となる前記第１
輪郭部分X1〜X5に対する第１マスク領域を示している。

【００３０】第１差分処理回路８の出力端に接続された
第１リアル用比較器６は、前記第１輪郭データＣを２値
化する。図２中S2は比較器６のしきい値（スレッショル
ドレベル）であり、このしきい値を境に第１輪郭データ
Ｃは２値化されてリアル用第１輪郭２値データＦとな
る。前記しきい値S2のレベルは前記比較器１０のしきい
値S1よりも低く設定されている。この比較器６の出力
（リアル用第１輪郭２値データＦ）はアンド回路７の他
の入力端子に供給される。このリアル用第１輪郭２値デ
ータＦの供給とそれに対応する前記第１メモリ５からの
データの読み出しとは同期して行われる。

【００３１】前記のようにしてアンド回路７には、輪郭
抽出後に第１リアル用比較器６で生成されたリアル用第
１輪郭２値データＦが供給されるとともに、これとタイ
ミングを合わせて前記データＦに対応するマスタ用第１
輪郭２値データＥとが供給される。このアンド回路７
は、前記のようにして供給された同一の撮像信号につい
てのパターンマッチングを行い、それにより両パターン
間に異同がある場合にはマッチングパターン信号Ｇを出
力する。

【００３２】このマッチングパターン信号Ｇは第１サイ
ズ判定回路１２に与えられる。この判定回路１２はマッ
チングパターン信号Ｇに含まれる欠点対象についての大
きさを判定するものであり、前記欠点対象が所定の大き
さ以上である場合に、この欠点対象を欠点として判定す
るものである。この欠点判定は、その欠点パターンの幅
と走査方向の画素数を掛け算して得た面積の値を、基準
の面積値とを比較して判定を行う。

【００３３】第２マッチングパターン生成部２は、第２
輪郭抽出手段２３と、第２マスク領域拡大手段２４と、
第２メモリ２５と、リアル用第２輪郭２値化手段として
の第２リアル用比較器２６と、第２生成手段としての負
論理入力端子付きのアンド回路２７とを備えている。

【００３４】第２輪郭抽出手段２３は、例えば２つの入
力端を有した第２差分処理回路２８の一方の入力端に、
複数例えば２個の１ラインメモリ２９ａ，２９ｂを直列
に接続してなる遅延部２９を介して前記撮像信号Ａを入
力されるとともに、他方の入力端に、遅延部２９を通す
ことなく前記撮像信号Ａが入力される構成である。

【００３５】各ラインメモリ２９ａ，２９ｂは夫々１ラ
イン分の撮像信号を記憶し、その使用数に対応して走査
線の並び方向、換言すれば、走査線に対して直角に交差
する方向に時間的遅れを与えるもので、この実施例では
２ライン分の時間遅れ与える。第２差分処理回路２８
は、遅延部２９を通ることなく入力される撮像信号Ａ
と、この信号Ａに対して遅れて入力される遅延撮像信号
Ｂとの差を求める処理を行う。なお、この第２差分処理
回路２８は図５に示された前記第１差分処理回路８と同
様の構成であり、絶対値を出力する。

【００３６】このような第１輪郭抽出手段２３での処理
により、被検査パターンの輪郭について前記カメラの走
査方向に平行な第２輪郭部分が抽出される。詳しくは、
前記カメラの撮像に伴い撮像信号A1がそのまま第１差分
処理回路２８に入力した時点から遅延部２９で２ライン
分遅らされて、前記撮像信号A1が第１差分処理回路２８
に入力される。そのため、この回路２８は前記カメラの
走査方向に平行であって、互いに前記走査方向とは直角
に交差する方向に隣接するように並ぶ関係にある走査線
相互についての差を求める。

【００３７】この差分処理の結果において差がない場合
には、前記走査方向とは直角に交差する方向に並んだ走
査線の画素データ相互間には色差がないと判定され、ま
た、差が求められた場合には撮像信号の変化点としての
境界、換言すれば、前記走査方向とは直角に交差する方
向に並んだ走査線の画素データ相互間には色差があると
判定される。

【００３８】このようにして前記印刷パターンＰについ
ての輪郭部分、換言すれば、印刷パターンＰの輪郭につ
いて走査方向に対して直角に交差する第２輪郭部分が抽
出される。この輪郭部分は前記色差に応じた値（多値）
の第２輪郭データＪとして、第２差分処理回路２８から
第２マスク領域拡大手段２４と第２リアル用比較器２６
とに夫々供給される。

【００３９】第２マスク領域拡大手段２４は、マスタ用
第２輪郭２値化手段としての第２マスタ用比較器３０
と、第２マスク領域拡大処理回路３１とで形成されてい
る。第２マスク用比較器３０の入力端は第２差分処理回
路２８の出力端に接続され、これは前記第２輪郭データ
Ｊを２値化する。図２中S3は比較器３０のしきい値（ス
レッショルドレベル）であり、このしきい値を境に第２
輪郭データＪは２値化されてマスタ用第２輪郭２値デー
タK1となる。

【００４０】第２マスク領域拡大処理回路３１にはマス
タ用第２輪郭２値データK1が入力され、この回路３１
は、供給された第２輪郭２値データK1に対して、信号を
遅らせたり早めたりする処理により第２輪郭２値データ
K1を時間軸方向に太らせて拡大したマスク領域を形成
し、それを第２輪郭２値データK1に与える。このように
マスク領域を拡大して与えることにより印刷物の位置精
度や印刷パターンＰの印刷位置ずれ等の影響を少なくで
きる。

【００４１】第２メモリ２５には第２マスク領域拡大手
段２４の出力、つまり、前記第２輪郭データＪについて
拡大マスク領域が与えられたマスタ用第２輪郭２値デー
タK2が供給される。この第２メモリ２５は少なくとも前
記印刷パターンＰ全体についてのマスタ用第２輪郭２値
データK2を格納できる容量を有している。第２メモリ２
５は格納された前記マスタ用第２輪郭２値データK2は、
パターンマッチングの際に対応するリアルデータに対し
て１ライン分づつ読み出され、その出力Ｌはアンド回路
２７の非論理入力端子に供給される。第２メモリ２５に
格納されたマスタ用第２輪郭２値データK2は都度更新さ
れる。

【００４２】第２メモリ２５に格納された前記印刷パタ
ーンＰについての画像は図４（Ｂ）に示されている。同
図中Y1〜Y5は前記走査方向に平行な方向に沿う第２輪郭
部分であり、同図中に斜め線を付して示す領域部分Ｍｂ
は欠点検査において不感帯となる前記第２輪郭部分Y1〜
Y5に対する第２マスク領域を示している。

【００４３】第２差分処理回路２８の出力端に接続され
た第２リアル用比較器２６は、前記第２輪郭データＪを
２値化する。図２中S4は比較器２６のしきい値（スレッ
ショルドレベル）であり、このしきい値を境に第２輪郭
データＪは２値化されてリアル用第２輪郭２値データＮ
となる。前記しきい値S4のレベルは前記比較器３０のし
きい値S3よりも低く設定されている。この比較器２６の
出力（リアル用第２輪郭２値データＮ）はアンド回路２
７の他の入力端子に供給される。このリアル用第２輪郭
２値データＮの供給とそれに対応する前記第２メモリ２
５からのデータの読み出しとは同期して行われる。

【００４４】前記のようにしてアンド回路２７には、輪
郭抽出後に第２リアル用比較器２６で生成されたリアル
用第２輪郭２値データＮが供給されるとともに、これと
タイミングを合わせて、前記データＮに対応するマスタ
用第２輪郭２値データＬとが供給される。このアンド回
路２７は、前記のようにして供給された同一の撮像信号
についてパターンマッチングを行い、それにより両パタ
ーン間に異同がある場合にはマッチングパターン信号Ｏ
を出力する。

【００４５】このマッチングパターン信号Ｏは第２サイ
ズ判定回路３２に与えられる。この判定回路３２はマッ
チングパターン信号Ｏに含まれる欠点対象についての大
きさを判定するものであり、前記欠点対象が所定の大き
さ以上である場合に、この欠点対象を欠点として判定す
るものである。なお、この欠点判定においては、その欠
点パターンの走査方向に沿う長さの画素数と走査方向に
直角な方向に沿う幅の画素数を90゜展開して掛け算して
得た面積を、基準の面積値を比較して判定を行うように
なっている。

【００４６】前記構成において、第１マッチングパター
ン生成部１は、既述のように第１輪郭抽出手段３で印刷
パターンＰについてカメラの走査方向に対して交差する
第１輪郭部分X1〜X5を抽出した後、この第１輪郭部分X1
〜X5のみに、マスク領域拡大処理を行って第１輪郭部分
マスタパターン（図４Ａ参照）を形成し、この第１輪郭
部分マスタパターンと前記第１輪郭部分X1〜X5について
のリアルデータとを比較して、前記被検査パターンＰの
輪郭のうち前記走査方向に平行な第２輪郭部分Y1〜Y5に
ついてのマッチングパターン信号Ｇを生成する。

【００４７】ところで、図３の印刷パターンＰの内側部
分に色度の変化がないので、前記第１輪郭抽出手段３で
の輪郭抽出においては、図４（Ａ）に示されるように第
１輪郭部分X1〜X5間には輪郭パターンが形成されること
がなく、したがって、第１輪郭部分X1〜X5以外の部分に
拡大マスク処理が施されることがない。

【００４８】そのため、図３に示される印刷パターンＰ
において走査方向と平行な輪郭部分、例えばY1で示す第
２輪郭部分にある欠点Q1に対してはノーマスクとなるか
ら、この欠点Q1の情報を含むマッチングパターン信号Ｇ
を第１マッチングパターン生成部１により生成できる。
なお、この生成部１では、印刷パターンＰにおいて走査
方向に直角に交差する輪郭部分、例えばX1で示す第１輪
郭部分にある欠点Q2については、第１輪郭部分X1につい
てのマスク領域Ｍａで形成される不感帯領域に含まれる
から、これを検出することはできない。

【００４９】しかし、この欠点Q2の情報を含むマッチン
グパターン信号Ｏは第２マッチングパターン生成部２に
より生成できる。すなわち。第２マッチングパターン生
成部１は、既述のように第２輪郭抽出手段２３で印刷パ
ターンＰについてカメラの走査方向に平行な第２輪郭部
分Y1〜Y5を抽出した後、この第２輪郭部分Y1〜Y5のみ
に、マスク領域拡大処理を行って第２輪郭部分マスタパ
ターンを形成し、この第２輪郭部分マスタパターンと前
記第２輪郭部分Y1〜Y5についてのリアルデータとを比較
して、前記被検査パターンの輪郭のうち前記走査方向に
対して直角に交差する第１輪郭部分についてのマッチン
グパターン信号Ｏを生成する。

【００５０】図３の印刷パターンＰの内側部分に色度の
変化がないので、前記第２輪郭抽出手段２３での輪郭抽
出においては、図４（Ｂ）に示されるように第２輪郭部
分Y1〜Y5間には輪郭パターンが形成されることがなく、
したがって、第２輪郭部分Y1〜Y5以外の部分に拡大マス
ク処理が施されることがない。

【００５１】そのため、図３に示される印刷パターンＰ
において走査方向に直角に交差する輪郭部分、例えばX1
で示される輪郭部分にある欠点Q2に対してはノーマスク
となるから、この欠点Q2の情報を含むマッチングパター
ン信号Ｏを第２マッチングパターン生成部２により生成
できる。なお、この生成部２では、印刷パターンＰにお
いて走査方向に平行な輪郭部分、例えばY1にある欠点Q1
については、第２輪郭部分Y1についてのマスク領域Ｍｂ
で形成される不感帯領域に含まれるから、これを検出す
ることはできないが、この欠点Q1についてのマッチング
パターン信号Ｇは既述のように第１マッチングパターン
生成部１で生成できる。

【００５２】また、以上の理由により、印刷パターンＰ
の内部にある欠点に対するマッチングパターン信号Ｇ，
Ｏを生成できることは勿論のこと、この印刷パターンＰ
の近傍に位置してマスク領域に含まれるような欠点に対
しても、それについてのマッチングパターン信号Ｇ，Ｏ
を生成できる。したがって、前記構成の装置により例え
ばバーコードの印刷品質を検査する場合のように印刷パ
ターンが近接して密になっている場合であっても、マス
ク領域内の欠点に対してのマッチングパターン信号を確
実に生成して、欠点検出に供することができる。

【００５３】前記一実施例では印刷パターンの掠れや欠
け等の欠け性の欠点には対処できないが、この場合には
図６のようにすればよい。つまり、第１マスタ用比較器
１０の出力に対してマスク拡大処理を与えることなく、
前記出力（マスタ用第１輪郭２値データ）を第１メモリ
５に格納させるとともに、第１リアル用比較器６（な
お、そのしきい値S5のレベルは比較器１０のしきい値S6
より大きい。）の出力（リアル用第１輪郭２値データ）
に第１マスク領域拡大処理回路１１を介してアンド回路
７に与える。

【００５４】これと同様に、第２マスタ用比較器３０の
出力（マスタ用第２輪郭２値データ）に対してもマスク
拡大処理を与えることなく、前記マスタ用第２輪郭２値
データを第２メモリ２５に格納させるとともに、第２リ
アル用比較器２６（なお、そのしきい値のレベルは比較
器３０のしきい値より大きい。）の出力（リアル用第２
輪郭２値データ）に第２マスク領域拡大処理回路３１を
介してアンド回路２７に与える。なお、これらの点以外
の構成は前記一実施例と同じであるので、その説明を省
略する。このようにすることにより、欠け性の欠点に対
してのマッチングパターン信号を生成できる。また、本
発明は、図６に示された部分を前記第１実施例に付加し
た構成としてもよい。

【００５５】なお、本発明は前記各実施例に制約される
ものではなく、パターンマッチング検査を必要とするも
のにはすべて適用できる。また、前記各実施例におい
て、ディレーラインや１ラインメモリ等は他の遅延回路
を用いても良いとともに、各差分処理回路に代えて、微
分処理回路または空間フィルタを用いて輪郭抽出をして
も良い。

【００５６】

【発明の効果】以上詳記したように請求項１に係る本発
明方法によれば、被検査パターンについて走査方向と交
差する第１輪郭部分と走査方向と平行な第２輪郭部分に
ついて夫々輪郭を抽出した後に、マスク拡大処理をして
夫々別々にパターンマッチングを行うことにより、一方
のパターンマッチングにおいてマスク領域に含まれる欠
点を、他方のパターンマッチングで前記マスク領域外に
位置させて、マスク領域内の欠点を含むマッチングパタ
ーン信号を生成できるから、被検査パターン相互が接近
していても、被検査パターンの輪郭上やその近傍にある
マスク領域内の欠点を検出するのに有効である。

【００５７】そして、請求項２に係る本発明装置によれ
ば、前記方法を実施でき、それにより、被検査パターン
についてのマスク領域内の欠点を検出できるという、本
発明の所期の目的を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るマッチングパターン信
号生成装置の構成を示すブロック図。

【図２】前記一実施例の各点における信号波形のタイム
チャート。

【図３】被検査パターンの一例を示す図。

【図４】（Ａ）は図３に示された被検査パターンについ
て前記一実施例装置により形成された第１輪郭部分マス
タパターンの構成を示す図。（Ｂ）は図３に示された被
検査パターンについて前記一実施例装置により形成され
た第２輪郭部分マスタパターンの構成を示す図。

【図５】同一実施例の差分処理回路の構成を示すブロッ
ク図。

【図６】本発明の他の実施例に係るマッチングパターン
信号生成装置の一部の構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１…第１マッチングパターン生成部、 ２…第２マッチ
ングパターン生成部、３…第１輪郭抽出手段、
４…第１マスク領域拡大手段、５…第１メモリ、
６…第１リアル用比較器、７…ア
ンド回路（第１生成手段）、 ８…第１差分処理回
路、９…ディレーライン、 １０…第１
マスク用比較器、１１…第１マスク領域拡大処理回路、
１２…第１サイズ判定回路、２３…第２輪郭抽出手
段、 ２４…第２マスク領域拡大手段、２５
…第２メモリ、 ２６…第２リアル用
比較器、２７…アンド回路（第２生成手段）、 ２８…
第２差分処理回路、２９…遅延部、
２９ａ，２９ｂ…１ラインメモリ、３０…第２マス
ク用比較器、 ３１…第２マスク領域拡大処理
回路、３２…第２サイズ判定回路。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 G01B 11/00 - 11/30 G06T 1/00 - 9/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検材の被検査パターンを撮像して得た撮
   像信号をもとに、前記被検査パターンの輪郭について前
   記撮像の走査方向に対し交差する第１輪郭部分に、マス
   ク領域拡大処理を行って第１輪郭部分マスタパターンを
   形成し、この第１輪郭部分マスタパターンと前記第１輪
   郭部分についてのリアルデータとを比較して、前記被検
   査パターンの輪郭のうち前記走査方向に平行な第２輪郭
   部分についてのマッチングパターン信号を生成するとと
   もに、 前記撮像信号をもとに前記第２輪郭部分に、マスク領域
   拡大処理を行って第２輪郭部分マスタパターンを形成
   し、この第２輪郭部分マスタパターンと前記第２輪郭部
   分についてのリアルデータとを比較して、前記第１輪郭
   部分についてのマッチングパターン信号を生成すること
   を特徴とするパターンマッチング検査におけるマッチン
   グパターン信号生成方法。
2. 【請求項２】撮像器により撮像された被検材の被検査パ
   ターンについての撮像信号を処理して、前記被検査パタ
   ーンの輪郭について前記撮像器の走査方向に対し交差す
   る第１輪郭部分を抽出する第１輪郭抽出手段と、抽出さ
   れた前記第１輪郭部分についての第１輪郭データに対し
   てマスク領域を拡大して与える第１マスク拡大処理手段
   と、この処理手段で処理された前記第１輪郭データを格
   納する第１メモリと、前記第１輪郭抽出手段で抽出され
   た前記第１輪郭部分についてのリアルデータと前記第１
   メモリに格納されたデータとを比較して、前記被検査パ
   ターンの輪郭のうち前記走査方向に平行な第２輪郭部分
   についてのマッチングパターン信号を生成する第１生成
   手段とを備えた第１マッチングパターン生成部と、 前記撮像器からの撮像信号を処理して前記第２輪郭部分
   を抽出する第２輪郭抽出手段と、抽出された前記第２輪
   郭部分についての第２輪郭データに対してマスク領域を
   拡大して与える第２マスク拡大処理手段と、この処理手
   段で処理された前記第２輪郭データを格納する第２メモ
   リと、前記第２輪郭抽出手段で抽出された前記第２輪郭
   部分についてのリアルデータと前記第２メモリに格納さ
   れたデータとを比較して、前記第１輪郭部分についての
   マッチングパターン信号を生成する第２生成手段とを備
   えた第２マッチングパターン生成部と、 を具備したパターンマッチング検査におけるマッチング
   パターン信号生成装置。