JP4583478B2 - 設計像と撮影像との重ね合わせ表示方法、表示装置および表示プログラム - Google Patents
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Description
本発明の一実施形態の設計像と撮影像とを重ねて表示する表示装置における表示方法は、撮影像の歪を補正する歪補正工程と、設計像と撮影像の位置を合わせるアライメント工程と、設計像と撮影像とを重ねて表示する表示工程と、を含んでいる。
以下、実施例に即し、図面を参照して詳しく説明する。
まず最初に、本発明の第1の実施例の設計像と撮影像を重ねて表示する表示装置における表示方法の全体の処理の流れについて説明する。図1は、本発明の第1の実施例の設計像と撮影像とを重ねて表示する表示装置における表示方法の処理手順を示すフローチャートである。図1では、最初に設計像と撮影像が重ねて表示される(表示工程S1)。この段階で、撮影像が歪んでいる場合には、撮影像の歪補正が行われる(歪補正工程S2)。
なお、歪補正工程での四角形の頂点または補正軸の指定および位置アライメント工程でのアライメント点の指定では、設計像の水平および垂直方向と平行な線であるクロスカーソルを表示しながら指定する。そうすることで、設計像でのアライメント点を正確に指定することができる。また、設計像に対応する撮影像のアライメント点を容易に認識できるようになる。また、補正軸を指定する際に、設計像の水平および垂直方向のクロスカーソルを表示しながら指定することで、補正軸の水平または垂直方向からのずれを容易に認識できるようになる。
次に歪補正の詳細について、図6〜図11、図15〜図17を用いて説明する。この実施例の歪補正工程は、最大で4回の軸補正工程からなり、それぞれの軸補正工程では、最初に撮影像の2点を指定してこの2点を通る直線を補正軸とし、次に設計像の垂直軸あるいは水平軸と平行になるように補正軸を回転、移動することにより歪補正を行う。
1回目の軸補正では、図6に示すように、指定された2点を通る直線内の1点を中心として、補正軸5が垂直もしくは水平となるように撮影像を回転する。この2点の指定は、撮影像を見て、設計像上で水平もしくは垂直な位置関係となる2点をクロスカーソルにより指定して行う。撮影像がLSIのレイアウトパターンである場合は、配線やゲートの並びから設計像上で水平もしくは垂直な位置関係となる2点は容易に認識できる。なお、もし撮影像に歪がない場合は、この第1の歪補正工程だけで歪補正工程を終了させることができる。
2回目の軸補正では、2回目の補正軸(以降では第2軸と記述)が1回目の補正軸(以降では第1軸と記述)と撮影像の中で交差する場合は、図7に示すように、第1軸5と第2軸6の交点gを中心として、第2軸6が第1軸5と直交するように、第1軸5と平行する方向に撮影像を平行移動及び/または撮影像を回転する。
∠xhx'=θ・∠xhx”/∠ahx” (1)式
で求められる。なお、∠xhx'は、x点のh点を中心とする移動角度である。また、∠xhx”は、x点とh点とを結ぶ直線とx”点とh点とを結ぶ直線とのなす角度である。また、∠ahx”は、x”点とh点とを結ぶ直線と、第2軸6とのなす角度である。
3回目の軸補正では、第1軸5と第2軸6が平行の場合は、図10に示すように、3回目の補正軸7(以降では第3軸と記述)と第1軸5(もしくは第2軸6)の交点jを中心として、第3軸7が第1軸5(もしくは第2軸6)と直交するように、第1軸5と並行する方向に撮影像を平行移動する。ここで、第3軸7と第1軸5との交点jを選択するか、第3軸7と第2軸6との交点を選択するかは任意に選択することができる。オペレータが選択してもよいし、表示装置が自動的に選択してもよい。なお、3回目の軸補正においても平行移動に代えて、または、平行移動と併用して回転させることも可能である。回転させる場合は、図10において、第1軸5と第2軸6に挟まれる領域の撮影像について、第1軸5と第3軸7との交点jを中心に回転させればよい。
3回目の軸補正で、第1軸5と第2軸6が直交し、なおかつ第3軸7と第1軸5(もしくは第2軸6)が撮影像の中で交差する場合は、図9に示すように、第3軸7と第1軸5(もしくは第2軸6)との交点kを中心として、第2軸6(もしくは第1軸5)で2分した領域のうち第3軸7側の領域に対して、第3軸7と第2軸6(もしくは第1軸5)とが平行になるように、第2軸6(もしくは第1軸5)と直交する方向に、第2軸6(もしくは第1軸5)からの距離に比例した量だけ撮影像を移動する。このとき、第2軸6で2分した領域のうち、第3軸7側の領域は、第2軸に直交する方向に圧縮または伸張されることになる。
3回目の軸補正で、第1軸と第2軸が直交し、なおかつ第3軸が撮影像の中で第1軸および第2軸と交差しない場合は、第3軸を第1軸(もしくは第2軸)と平行とするか直交とするかを選択する。第3軸を第1軸(もしくは第2軸)と平行とする場合は、第3軸と撮影像との境界の交点のうち、第1軸(もしくは第2軸)と距離が近い方の交点を中心として、第1軸(もしくは第2軸)で2分された領域のうち第3軸側の領域に対して、第3軸と第1軸(もしくは第2軸)とが平行になるように、第1軸(もしくは第2軸)と直交する方向に、第1軸(もしくは第2軸)からの距離に比例した量だけ撮影像を移動する。このとき、第1軸(もしくは第2軸)で2分された領域のうち、第3軸側の領域は、第1軸に直交する方向に圧縮または伸張される。
4回目の軸補正では、図11に示すように第1軸5から第3軸7の中で平行な補正軸が設定されている2つの軸と4回目の補正軸8(以降では第4軸と記述)との交点のうち何れかの軸を中心として、第1軸から第3軸の中で平行な補正軸が設定されてない軸(以降では対抗軸と記述)で2分した領域のうち第4軸8側の領域に対して、第4軸と対抗軸とが平行になるように、対抗軸と直交する方向に、対抗軸からの距離に比例した量だけ撮影像を移動する。この移動により、撮影像の対抗軸で2分された領域のうち、第4軸側の領域は、対抗軸に直交する方向に圧縮または伸張されることになる。また、4回目の移動でも平行移動に代えて、回転移動を選択することや平行移動と回転移動を併用することも可能である。回転させる場合には、対抗軸で分割された撮影像の2つの領域のうち、第4軸側の領域であって、かつ、対抗軸と直交する2つの軸で挟まれた領域について、第4軸と交差する軸との交点を中心に回転させればよい。
本発明の実施例1の歪補正工程は様々に変形することができる。特に第3の歪補正工程、第4の歪補正工程は以下のように変形することが可能である。
3回目の軸補正において、第1軸と第2軸が直交し、なおかつ第3軸と第1軸(もしくは第2軸)が撮影像の中で交差する場合は、第3軸と撮影像との境界の交点のうち、いずれかの交点を中心として、第2軸(もしくは第1軸)で2分した領域のうち第3軸側の領域に対して、第3軸と第2軸(もしくは第1軸)とが平行になるように、第2軸(もしくは第1軸)と直交する方向に、第2軸(もしくは第1軸)からの距離に比例した量だけ撮影像を移動してもよい。図9を用いて説明した第3の歪補正工程ケース2では、第1軸と第3軸との交点を中心として撮影像を移動させたが、この変形例では、第3軸と撮影像との境界の交点を中心として撮影像を移動させる点が異なる。いずれの場合も、第3軸中のどの点を固定して(中心として)撮影像を移動させるかが異なるだけであり、この場合においても、補正軸に囲まれた箇所を容易に矩形に補正することができる。
3回目の軸補正において、第1軸と第2軸が直交し、なおかつ第3軸が撮影像の中で第1軸および第2軸と交差しない場合は、第3軸を第1軸(もしくは第2軸)と平行とするか直交とするかを選択する。
さらに別な変形例によれば、3回目の軸補正において、第1軸と第2軸が直交し、なおかつ第3軸が撮影像の中で第1軸および第2軸と交差しない場合は、第3軸と撮影像の境界との交点のうち何れかの交点を選択する。
さらに別な変形例によれば、3回目の軸補正において、第1軸と第2軸が直交し、なおかつ第3軸が撮影像の中で第1軸および第2軸と交差しない場合は、第3軸と撮影像の境界との交点のうち何れかの交点を選択する。
また、実施例1の別の変形例によれば、第4の歪補正工程において、第4軸と撮影像との境界の交点のうち何れかの軸を中心として、対抗軸で2分した領域のうち第4軸側の領域に対して、第4軸と対抗軸とが平行になるように、対抗軸と直交する方向に、対抗軸からの距離に比例した量だけ撮影像を移動する。すなわち、第4の歪補正工程のこの変形例では、第4軸と他の軸との交点に代えて第4軸と撮影像との境界との交点を中心として第4軸の傾きを補正している。この場合においても、補正軸に囲まれた箇所を容易に矩形に補正することができる。
5 補正軸(第1軸)
6 補正軸(第2軸)
7 補正軸(第3軸)
8 補正軸(第4軸)
10 設計像(レイアウト像)
12、13、14 クロスカーソル
S1 表示工程
S2 歪補正工程
S3 位置アライメント工程
P1 入力部
P2 出力部
P3 外部データ取得部
P4 CPU(セントラルプロセシングユニット)
P5 記憶部
P6 表示プログラム
P7 設計像データ
P8 撮影像データ
a、b、c、d 歪補正前の4角形の頂点
a’、b’、c’、d’ 歪補正後の4角形の頂点
g 第1軸と第2軸との交点
h、i 第2軸と撮影像の境界との交点
k、j 第1軸と第3軸との交点
l 第3軸と第4軸との交点
m 第2軸と第4軸との交点
Claims (12)
- 設計像と撮影像とを重ねて表示する表示装置における表示方法であって、
4点を結んだ4角形が設計像において垂直軸および水平軸と平行な矩形となる4点であって撮影像上で指定された4点を、撮影像において前記4点を結んだ4角形が垂直軸および水平軸と平行な矩形となるように撮影像の歪を補正する歪補正工程と、
設計像と撮影像との少なくとも一方に対して、左右反転、上下反転、移動、回転、拡大、縮小の一以上を施して、設計像と撮影像の位置を合わせるアライメント工程と、
前記設計像と撮影像とを重ねて表示する表示工程と、
を含み、
前記歪補正工程において、設計像において垂直軸と平行な2軸および水平軸と平行な2軸が撮影像上で指定され、この4軸によって仕切られた4角形によって前記4点が指定され、
設計像において垂直軸または水平軸と平行な第1軸が撮影像上で指定され、第1軸が垂直軸または水平軸と平行になるように撮影像を回転させる第1の歪補正工程と、
設計像において前記第1軸と直交する第2軸が撮影像上で指定され、撮影像上で、前記第2軸が前記第1軸と直交するように第1軸と平行な方向に撮影像を平行移動、及び/または、前記第2軸が前記第1軸と直交するように前記第1軸と前記第2軸との交点を中心に撮影像を回転させる第2の歪補正工程と、
設計像において前記第1軸または第2軸のうち一方と平行し、他方と直交する第3軸が撮影像上で指定され、前記第1軸、第2軸のうち設計像上で第3軸と平行する軸を平行軸としたとき、撮影像上で、前記第3軸が前記平行軸と平行になるように前記第3軸中の1点を固定して、平行軸で2分した領域のうち第3軸側の領域を平行軸と直交する方向に平行軸からの距離に比例して撮影像を移動させる第3の歪補正工程を含む表示方法。 - 前記歪補正工程は、設計像において前記第1乃至第3軸とともに前記垂直軸および水平軸と平行な矩形を仕切ることとなる第4軸が撮影像上で指定され、設計像上で前記第1乃至第3軸の中で第4軸と平行となる軸を対抗軸としたとき、対抗軸で2分した領域のうち第4軸側の前記領域に対して、対抗軸と平行になるように前記第4軸中の1点を固定して、対抗軸と直交する方向に、対抗軸からの距離に比例した距離だけ撮影像を移動させる第4の歪補正工程を含む請求項1記載の表示方法。
- 前記アライメント工程が、前記設計像において指定された3点とそれぞれに対応して前記撮影像において指定された3点とから、設計像に対して撮影像が表裏反転しているか否かを判定し、反転している場合に、設計像または撮影像に対して、左右反転または上下反転を施し、表裏反転を直す請求項1または2に記載の表示方法。
- 前記アライメント工程は、
3点が指定される際に、設計像上で指定した順番と撮影像で指定した順番とを1つずつ対応させ、3点の指定する順番が右回りか左回りかを判定し、異なる向きに回っている場合に、設計像または撮影像に対して、左右反転または上下反転を施し、表裏反転を直す請求項3記載の表示方法。 - 前記歪補正工程での軸の指定、および前記アライメント工程での3点の指定では、設計像の水平方向および垂直方向と平行な線であるクロスカーソルを表示して指定させる請求項3または4記載の表示方法。
- 前記表示装置がコンピュータを含み、前記コンピュータに請求項1乃至5いずれか1項記載の表示方法を実行させるプログラム。
- 設計像と撮影像とを重ねて表示する表示装置であって、
4点を結んだ4角形が設計像において垂直軸および水平軸と平行な矩形となる4点であって撮影像上で指定された4点を、撮影像において前記4点を結んだ4角形が垂直軸および水平軸と平行な矩形となるように撮影像の歪を補正する歪補正部と、
設計像と撮影像との少なくとも一方に対して、左右反転、上下反転、移動、回転、拡大、縮小の一以上を施して、設計像と撮影像の位置を合わせるアライメント部と、
前記設計像と撮影像とを重ねて表示する表示部と、
を含み、
前記歪補正部において、設計像において垂直軸と平行な2軸および水平軸と平行な2軸が撮影像上で指定され、この4軸によって仕切られた4角形によって前記4点が指定され、
前記歪補正部は、設計像において垂直軸または水平軸と平行な第1軸が撮影像上で指定され、第1軸が垂直軸または水平軸と平行になるように撮影像を回転させる第1歪補正部と、
設計像において前記第1軸と直交する第2軸が撮影像上で指定され、撮影像上で、前記第2軸が前記第1軸と直交するように第1軸と平行な方向に撮影像を平行移動、及び/または、前記第2軸が前記第1軸と直交するように前記第1軸と前記第2軸との交点を中心に撮影像を回転させる第2歪補正部と、
設計像において前記第1軸または第2軸のうち一方と平行し、他方と直交する第3軸が撮影像上で指定され、前記第1軸、第2軸のうち設計像上で第3軸と平行する軸を平行軸としたとき、撮影像上で、前記第3軸が前記平行軸と平行になるように前記第3軸中の1点を固定して、平行軸で2分した領域のうち第3軸側の領域を平行軸と直交する方向に平行軸からの距離に比例して撮影像を移動させる第3歪補正部と、を含む表示装置。 - 前記歪補正部は、設計像において前記第1乃至第3軸とともに前記垂直軸および水平軸と平行な矩形を仕切ることとなる第4軸が撮影像上で指定され、設計像上で前記第1乃至第3軸の中で第4軸と平行となる軸を対抗軸としたとき、対抗軸で2分した領域のうち第4軸側の前記領域に対して、対抗軸と平行になるように前記第4軸中の1点を固定して、対抗軸と直交する方向に、対抗軸からの距離に比例した距離だけ撮影像を移動させる第4歪補正部を含む請求項7記載の表示装置。
- 前記アライメント部が、前記設計像において指定された3点とそれぞれに対応して前記撮影像において指定された3点とから、設計像に対して撮影像の表裏が反転しているか否かを判定し、反転している場合に、設計像または撮影像に対して、左右反転または上下反転を施し、表裏反転を直す請求項7または8記載の表示装置。
- 前記アライメント部は、
3点が指定される際に、設計像上で指定した順番と撮影像で指定した順番とを1つずつ対応させ、3点の指定する順番が右回りか左回りかを判定し、異なる向きに回っている場合に、設計像または撮影像に対して、左右反転または上下反転を施し、表裏反転を直す請求項9に記載の表示装置。 - 前記歪補正部での軸の指定、および前記アライメント工程での3点の指定では、設計像の水平方向および垂直方向と平行な線であるクロスカーソルを表示して指定させる請求項9または10記載の表示装置。
- コンピュータを請求項7乃至11いずれか1項記載の表示装置として機能させるプログラム。
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