JP5603720B2 - 検査画像の生成方法、それを用いた画像検査方法、並びに外観検査装置 - Google Patents
検査画像の生成方法、それを用いた画像検査方法、並びに外観検査装置 Download PDFInfo
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Tv(a)=s*Uv(a)+t*Vv(a)・・・(1)
であるから、(1)式を成分での関係に書き換えると
xt=s*xu+t*xv・・・(1−1)
yt=s*yu+t*yv・・・(1−2)
zt=s*zu+t*zv・・・(1−3)
(1−1)式と(1−2)式の(xu,yu)、(xv,yv)、(xt,yt)は、既知の座標であるので、クラメルの公式により、係数の行列式Det(a)
を用いて、(1−1)式と(1−2)式の連立方程式から、s、tを解くこととしている。
xt=(T(a)のx座標)−(A(a)のx座標)・・・(3−1)
yt=(T(a)のy座標)−(A(a)のy座標)・・・(3−2)
を演算し、これらの値を求める。この演算結果を(1−1)式と(1−2)式にそれぞれ代入すると、(1−1)式と(1−2)式は、s、tを変数とする連立方程式になる。従って、クラメルの公式により、s、tを求めることができるので、制御ユニット100は、(2)式で求めた係数の行列式Det(a)を分母として
を演算する(ステップS753)。
1a チューブ本体部
1d 模様
10 検査装置
11 検査テーブル
11a マンドレル
20 CCDカメラ(撮像装置の一例)
50 記憶装置
100 制御ユニット
101 分散モデル処理モジュール
102 分割セル登録モジュール
103 補正適用セル登録モジュール
104 ずれ量演算モジュール
105 補間演算モジュール
106 検査画像生成モジュール
107 合否判定モジュール
nA(a)、nB(a)、nC(a) 法線ベクトル
A(a)、B(a)、C(a) 法線ベクトルの終点
M PMモデル(分散モデルの一例)
Py 演算順位(属性の一例)
S ポリゴン
Claims (8)
- 検査対象品を撮像装置と相対変位させて撮像し、得られた撮像画像から、当該検査対象品の合否の基準となる基準画像と照合される検査画像を生成する検査画像の生成方法において、
前記基準画像を二次元マトリックスに分割した分割セルを設定する分割セル設定ステップと、
前記分割セルのうち、検査対象となる模様の特徴を表す座標を基準点として含むものを補正適用セルとして設定する補正適用セル設定ステップと、
前記撮像画像と前記基準画像とをパターンマッチングで照合し、前記補正適用セルに対応する当該撮像画像のずれ量を前記基準点毎に検出するずれ量検出ステップと、
前記ずれ量検出ステップで検出した前記基準点でのずれ量に基づいて、前記撮像画像における前記補正適用セル以外の全分割セルのずれ量を線形補間で演算する補間演算ステップと、
前記補正適用セルを含む全分割セルのずれ量に基づいて、前記撮像画像を分割セル毎に補正した検査画像を生成する検査画像生成ステップと、
同一の基準画像を当該基準画像の両側に連続させる拡張ステップと、
該両側に連続された基準画像のうち、補正適用セルに相当する分割セルと、両側に連続された基準画像の隅部の分割セルとを、補正適用セルとして登録するステップと、
前記基準点を頂点とする三角形に分割されたポリゴンを設定するポリゴン設定ステップと、
前記分割セルのうち、補正適用セル以外の全分割セルを線形補間の演算対象として何れかのポリゴンに割り当てる割り当てステップと、
前記ポリゴンの頂点を基点とし、且つ前記ずれ量に対応するスカラ量で前記撮像画像の分割セルの法線方向に沿う法線ベクトルを前記ポリゴンの頂点毎に演算する法線ベクトル設定ステップと、
演算された前記法線ベクトルの終点に基づいて、当該ポリゴンに割り当てられた全ての分割セルのずれ量を当該法線ベクトルの成分毎に演算する行列演算ステップと
を備えていることを特徴とする検査画像の生成方法。 - 請求項1記載の検査画像の生成方法において、
前記ポリゴンの生成に寄与する分割セルを強制的に補正適用セルに設定する強制設定ステップを備えている
ことを特徴とする検査画像の生成方法。 - 請求項1または2に記載の検査画像の生成方法において、
前記ポリゴン設定ステップは、二次元ドロネー分割法で多角形のポリゴンを三角形のポリゴンに分割するステップを含んでいる
ことを特徴とする検査画像の生成方法。 - 請求項1から3の何れか1項に記載の検査画像の生成方法において、
前記行列演算ステップは、前記ポリゴンの頂点を基点として演算された一の法線ベクトルの終点を始点とし、且つ前記ポリゴンを構成する他の頂点を基点として演算された他の法線ベクトルの終点に向かう二つの単位ベクトルと、各単位ベクトルの成分ベクトルに基づく係数の行列式とを予め演算し、これら単位ベクトルと行列式とに基づいて、当該ポリゴンに割り当てられた分割セル毎のずれ量を順次演算するステップを含む
ことを特徴とする検査画像の生成方法。 - 請求項1から4記載の検査画像の生成方法を用いた画像検査方法において、
前記検査画像の生成方法で生成された検査画像と前記基準画像とを照合して、当該検査画像の合否を判定する合否判定ステップを備えている
ことを特徴とする画像検査方法。 - 検査対象品の検査部位を撮像する撮像装置と、
前記検査対象品の合否の基準となる基準画像を記憶する基準画像記憶手段と、
前記基準画像のうち、検査対象となる模様の特徴を表す座標を基準点として記憶する基準点記憶手段と、
前記基準画像を二次元マトリックスに分割した分割セルに関する情報を記憶する分割セル情報記憶手段と、
前記分割セルのうち、前記基準点を含むものを補正適用セルとして記憶する補正適用セル記憶手段と、
制御ユニットと
を備え、前記制御ユニットは、
前記撮像装置で撮像した撮像画像と前記基準画像とをパターンマッチングで照合し、前記補正適用セルに対応する当該撮像画像のずれ量を前記基準点毎に検出するずれ量検出手段と、
前記ずれ量検出手段により検出した前記基準点でのずれ量に基づいて、前記撮像画像における前記補正適用セル以外の全分割セルのずれ量を線形補間で演算する補間演算手段と、
各分割セルのずれ量に基づいて、前記撮像画像を全ての分割セル毎に補正した検査画像を生成する検査画像生成手段と、
前記検査画像と前記基準画像とを照合して、当該検査対象品の良否を判定する判定手段とを有し、かつ
同一の基準画像を当該基準画像の両側に連続させる拡張ステップ、該両側に連続された基準画像のうち、補正適用セルに相当する分割セルと、両側に連続された基準画像の隅部の分割セルとを、補正適用セルとして登録するステップ、前記基準点を頂点とする三角形に分割されたポリゴンを設定するポリゴン設定ステップ、前記分割セルのうち、補正適用セル以外の全分割セルを線形補間の演算対象として何れかのポリゴンに割り当てる割り当てステップ、前記ポリゴンの頂点を基点とし、且つ前記ずれ量に対応するスカラ量で前記撮像画像の分割セルの法線方向に沿う法線ベクトルを前記ポリゴンの頂点毎に演算する法線ベクトル設定ステップ、および演算された前記法線ベクトルの終点に基づいて、当該ポリゴンに割り当てられた全ての分割セルのずれ量を当該法線ベクトルの成分毎に演算する行列演算ステップを実行するものである
ことを特徴とする外観検査装置。 - 請求項6記載の外観検査装置において、
前記補間演算手段は、
前記基準点を頂点とする三角形に分割されたポリゴンを設定するポリゴン設定ステップと、
前記分割セルのうち、補正適用セル以外の全分割セルを線形補間の演算対象として何れかのポリゴンに割り当てる割り当てステップと、
前記ポリゴンの頂点を基点とし、且つ前記ずれ量に対応するスカラ量で前記撮像画像の分割セルの法線方向に沿う法線ベクトルを前記ポリゴンの頂点毎に演算する法線ベクトル設定ステップと、
演算された前記法線ベクトルの終点に基づいて、当該ポリゴンに割り当てられた全ての分割セルのずれ量を当該法線ベクトルの成分毎に演算する行列演算ステップと
を実行するものである
ことを特徴とする外観検査装置。 - 請求項7記載の外観検査装置において、
前記ポリゴンに割り当てられた分割セルの演算処理の順位を当該ポリゴン毎に記憶する演算順位記憶手段を備えている
ことを特徴とする外観検査装置。
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