JPH02134548A - パターン検査方法 - Google Patents
パターン検査方法Info
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- JPH02134548A JPH02134548A JP28816688A JP28816688A JPH02134548A JP H02134548 A JPH02134548 A JP H02134548A JP 28816688 A JP28816688 A JP 28816688A JP 28816688 A JP28816688 A JP 28816688A JP H02134548 A JPH02134548 A JP H02134548A
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012854 evaluation process Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は例えば印刷回路板の外観目視検査を自動化する
パターン検査方法に関するものである。
パターン検査方法に関するものである。
［従来の技術］
従来の基準パターンを使うマツチング法としては画面全
域に互って基準パターンとのマツチング評価を行う方法
があった。この方法によるマツチング評価は、基準パタ
ーン内の１点１点について、被検査画像との誤差又は二
乗誤差を求め、基準パターン内で積分し、この積分値の
大小により行っている。つまり第４図（ａ＞に示すｍＸ
ｎ画素の基準パターンを第４図（ｂ）に示すようにフレ
ームメモリ上全域に互って走査し、各画素においてマツ
チング評価計算を行うものである。
域に互って基準パターンとのマツチング評価を行う方法
があった。この方法によるマツチング評価は、基準パタ
ーン内の１点１点について、被検査画像との誤差又は二
乗誤差を求め、基準パターン内で積分し、この積分値の
大小により行っている。つまり第４図（ａ＞に示すｍＸ
ｎ画素の基準パターンを第４図（ｂ）に示すようにフレ
ームメモリ上全域に互って走査し、各画素においてマツ
チング評価計算を行うものである。
［発明が解決しようする課題］
上述した従来の処理は、アルゴリズム自体は簡単なもの
であるがマツチング評価する点の数が多く、また一箇所
のマツチング評価においても、処理する点の数が多く、
そのため計算量が多いという問題があった。またソフト
ウェアでこれらの処理を行うと実用的な処理速度を得る
ことができないという問題があった。
であるがマツチング評価する点の数が多く、また一箇所
のマツチング評価においても、処理する点の数が多く、
そのため計算量が多いという問題があった。またソフト
ウェアでこれらの処理を行うと実用的な処理速度を得る
ことができないという問題があった。
一方一旦ハードウエアでこれらの処理を行うようにして
しまうと、基準パターンの変更が行いにくくなるため、
基準パターンを頻繁に変えなければいけないような用途
においては問題があった。
しまうと、基準パターンの変更が行いにくくなるため、
基準パターンを頻繁に変えなければいけないような用途
においては問題があった。
また従来の処理では第４図（ａ）に類似するパターン（
例えば第２図（ａ）のＥ部位のようなパターン）があれ
ばマツチングしていると評価してしまう恐れがあった。
例えば第２図（ａ）のＥ部位のようなパターン）があれ
ばマツチングしていると評価してしまう恐れがあった。
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、ソフト
ウェアによって、十分高速な処理速度パターンマツチン
グを行うことができ、しかも基準パターンの変更が容易
に行え、更にマツチング評価を確実にするパターン検査
方法を提供することを目的とする。
ウェアによって、十分高速な処理速度パターンマツチン
グを行うことができ、しかも基準パターンの変更が容易
に行え、更にマツチング評価を確実にするパターン検査
方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は濃淡画像を微分してエツジ画像を求め、エツジ
画像上で基準パターンとのマツチングを行う際に、基準
パターン中の特徴点の濃度勾配方向より得られる方向コ
ードと一致する被検査画像中の点を探索し、この一致す
る点についてのみ方向コード及び微分値を使ったマツチ
ング評価を行うことを特徴とする。
画像上で基準パターンとのマツチングを行う際に、基準
パターン中の特徴点の濃度勾配方向より得られる方向コ
ードと一致する被検査画像中の点を探索し、この一致す
る点についてのみ方向コード及び微分値を使ったマツチ
ング評価を行うことを特徴とする。
而して本発明方法はエツジ画像周辺でのみエツジ画像の
特徴を表す方向コードと、エツジ画像周辺で大きな値と
なる微分値を用いて、マツチング評価を行うので、基準
パターンと被検査画像とのマツチング評価を確実なもの
とするのである。
特徴を表す方向コードと、エツジ画像周辺で大きな値と
なる微分値を用いて、マツチング評価を行うので、基準
パターンと被検査画像とのマツチング評価を確実なもの
とするのである。
［実施例］
以下本発明方法を第１図に示した実施例のシステムに基
づいて説明する。
づいて説明する。
第１図の実施例のシステムは印刷回路板１上方からＴＶ
カメラ２により撮像して得られる映像信号をＡ／Ｄ変換
器３を通してデジタル信号に変換し、フレームメモリ４
と微分回路５とへ送る。フレームメモリ４へと送られた
信号は濃淡画像となる。微分回路５へ送られた信号は微
分され、微分によって得られた濃度勾配の方向を表す方
向コードは方向コードメモリ６へ送られて方向コード画
像となり、濃度勾配を表す微分の絶対値は、微分値メモ
リ７へ送られ、微分画像となる。また上記微分の絶対値
は２値化処理回路８へも送られる。
カメラ２により撮像して得られる映像信号をＡ／Ｄ変換
器３を通してデジタル信号に変換し、フレームメモリ４
と微分回路５とへ送る。フレームメモリ４へと送られた
信号は濃淡画像となる。微分回路５へ送られた信号は微
分され、微分によって得られた濃度勾配の方向を表す方
向コードは方向コードメモリ６へ送られて方向コード画
像となり、濃度勾配を表す微分の絶対値は、微分値メモ
リ７へ送られ、微分画像となる。また上記微分の絶対値
は２値化処理回路８へも送られる。
２値化処理回路８へ送られた信号はパターンの形状を良
く表すように２値化され、細線化処理回路９へ送られる
。
く表すように２値化され、細線化処理回路９へ送られる
。
細線化処理回路９へ送られた信号は細線化処理を施され
た後、フレームメモリ１０へ送られエツジ画像となる。
た後、フレームメモリ１０へ送られエツジ画像となる。
このエツジ画像は第２図（ａ）に示すようにパターン形
状を良く表したものとなる。
状を良く表したものとなる。
尚第２図（ａ）において回路パターンＰに沿って書かれ
た矢印は方向コードの方向を示す。
た矢印は方向コードの方向を示す。
さてここで本発明方法による基準パターンはエツジ画像
パターンの部分のみをもち、基準パターン上の各点で基
準パターン設定時の方向コードの値を持つ、基準パター
ン上で被検査画像中発生頻度の低い方向コードを持つ点
に、第２図（ｂ）に示すように初期探索点Ｍｐを設定す
る。
パターンの部分のみをもち、基準パターン上の各点で基
準パターン設定時の方向コードの値を持つ、基準パター
ン上で被検査画像中発生頻度の低い方向コードを持つ点
に、第２図（ｂ）に示すように初期探索点Ｍｐを設定す
る。
次いでフレームメモリ１０上のエツジ画像を走査し、エ
ツジ画像上で上記初期探索点Ｍｐと同じ方向コードを持
つ点を探索し、存在すればその点においてマツチング評
価計算を行うのである。
ツジ画像上で上記初期探索点Ｍｐと同じ方向コードを持
つ点を探索し、存在すればその点においてマツチング評
価計算を行うのである。
つまり第２図（ｂ）の基準パターンに基づいて、第２図
（ａ）の回路パターンＰ上を走査すると、初期探索点Ｍ
ｐと一致する方向コードを持つ点は第２図（ａ）におい
てハツチングを施したＡ、Ｂ。
（ａ）の回路パターンＰ上を走査すると、初期探索点Ｍ
ｐと一致する方向コードを持つ点は第２図（ａ）におい
てハツチングを施したＡ、Ｂ。
Ｃ，Ｄの各部位となる。この一致する方向コードを持つ
部分のみを抜き出すと第２図（ｃ）となる。
部分のみを抜き出すと第２図（ｃ）となる。
従ってマツチング評価計算をする部位は第２図（Ｃ）の
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのエツジ画像上だけで良く、画面全域に
互って計算する場合に比べて計算量が非常に少なくなる
。
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのエツジ画像上だけで良く、画面全域に
互って計算する場合に比べて計算量が非常に少なくなる
。
さてマツチング評価の方法は、判定処理部１１によって
まずフレームメモリ１０にエツジ画像が有るか否かを判
定し、判定処理部１１はエツジ画像が有ればエツジ画像
の方向コードと初期探索点Ｍｐの方向コードとが一致す
るか否の判定を行って、一致しておればその点において
、基準パターンの形状を展開し、基準パターン上の各点
の方向コードと、被検査画像の方向コードとが一致する
点を抽出してそれらの点における微分値を基準パターン
全体に互って加算し、加算値Ｗｄを得る。
まずフレームメモリ１０にエツジ画像が有るか否かを判
定し、判定処理部１１はエツジ画像が有ればエツジ画像
の方向コードと初期探索点Ｍｐの方向コードとが一致す
るか否の判定を行って、一致しておればその点において
、基準パターンの形状を展開し、基準パターン上の各点
の方向コードと、被検査画像の方向コードとが一致する
点を抽出してそれらの点における微分値を基準パターン
全体に互って加算し、加算値Ｗｄを得る。
この加算値Ｗｄを初期探索点Ｍｐに対応する被検査画像
上のアドレスと共に記憶する。
上のアドレスと共に記憶する。
初期探索点Ｍｐの方向コードと一致する総ての点の評価
が終了したら、各点における加算値Ｗｄの最大のものを
求め、この最大の加算値Ｗｄを持つ場所が、基準パター
ンと良くマツチングした部位と判定するのであるい。
が終了したら、各点における加算値Ｗｄの最大のものを
求め、この最大の加算値Ｗｄを持つ場所が、基準パター
ンと良くマツチングした部位と判定するのであるい。
尚上記説明では基準パターンに一致する箇所が被検査画
面中に１カ所以下の場合であるが、複数箇所存在する場
合には加算値Ｗｄと一定値αとの比較を行って加算値Ｗ
ｄ＞αでなければマツチング点無しと判定し、加算値Ｗ
ｄ＞αであればその部位が、基準パターンと良くマツチ
ングする部位と判定するのである。
面中に１カ所以下の場合であるが、複数箇所存在する場
合には加算値Ｗｄと一定値αとの比較を行って加算値Ｗ
ｄ＞αでなければマツチング点無しと判定し、加算値Ｗ
ｄ＞αであればその部位が、基準パターンと良くマツチ
ングする部位と判定するのである。
このマツチング評価処理のフローチャートを第３図に示
す。
す。
かように本発明方法ではエツジ画像周辺の情報の見を使
うため第２図（ａ）のＥ部位をマツチさせることはない
、つまり微分値はエツジ画像周辺で大きく、方向コード
はエツジ画像周辺でのみエツジ画像の特徴を表すからで
ある。
うため第２図（ａ）のＥ部位をマツチさせることはない
、つまり微分値はエツジ画像周辺で大きく、方向コード
はエツジ画像周辺でのみエツジ画像の特徴を表すからで
ある。
［発明の効果］
本発明は濃淡画像を微分してエツジ画像を求め、エツジ
画像上で基準パターンとのマツチングを行う際に、基準
パターン中の特徴点の濃度勾配方向より得られる方向コ
ードと一致する被検査画像中の点を探索し、この一致す
る点についてのみ方向コード及び微分値を使ったマツチ
ング評価を行うので、マツチング評価を行う点数が少な
く、そのため計算回数が少なくなって高速処理ができ、
結果ソフトウェアで実現しても実用に十分な処理速度が
得られ、しかも基準パターンをソフトウェアで設定でき
、そのため基準パターンの変更が容易であり、更にマツ
チング評価に使用する情報がエツジ画像周辺の情報だけ
であるため、基準パターンに対するマツチング評価を確
実に行うことができるという効果がある。
画像上で基準パターンとのマツチングを行う際に、基準
パターン中の特徴点の濃度勾配方向より得られる方向コ
ードと一致する被検査画像中の点を探索し、この一致す
る点についてのみ方向コード及び微分値を使ったマツチ
ング評価を行うので、マツチング評価を行う点数が少な
く、そのため計算回数が少なくなって高速処理ができ、
結果ソフトウェアで実現しても実用に十分な処理速度が
得られ、しかも基準パターンをソフトウェアで設定でき
、そのため基準パターンの変更が容易であり、更にマツ
チング評価に使用する情報がエツジ画像周辺の情報だけ
であるため、基準パターンに対するマツチング評価を確
実に行うことができるという効果がある。
第１図は本発明方法の実施例によるシステム構成図、第
２図（ａ）〜（Ｃ）は同上のマツチング評価の説明図、
第３図は同上のマツチング評価のフローチャート、第４
図（ａ）、（ｂ）は従来例のマツチング評価の説明図で
ある。 １は印刷回路板、２はＴＶカメラ、３はＡ／Ｄ変換器、
４はフレームメモリ、５は微分回路、６は方向コードメ
モリ、７は微分値メモリ、８は２値化処理回路、９は細
線化処理回路、１０はフレームメモリ、１１は判定処理
部である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 箪３図 第４
２図（ａ）〜（Ｃ）は同上のマツチング評価の説明図、
第３図は同上のマツチング評価のフローチャート、第４
図（ａ）、（ｂ）は従来例のマツチング評価の説明図で
ある。 １は印刷回路板、２はＴＶカメラ、３はＡ／Ｄ変換器、
４はフレームメモリ、５は微分回路、６は方向コードメ
モリ、７は微分値メモリ、８は２値化処理回路、９は細
線化処理回路、１０はフレームメモリ、１１は判定処理
部である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 箪３図 第４
Claims (1)
- （１）濃淡画像を微分してエッジ画像を求め、エッジ画
像上で基準パターンとのマッチングを行う際に、基準パ
ターン中の特徴点の濃度勾配方向より得られる方向コー
ドと一致する被検査画像中の点を探索し、この一致する
点についてのみ方向コード及び微分値を使ったマッチン
グ評価を行うことを特徴とするパターン検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28816688A JPH0718810B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | パターン検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28816688A JPH0718810B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | パターン検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02134548A true JPH02134548A (ja) | 1990-05-23 |
| JPH0718810B2 JPH0718810B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=17726663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28816688A Expired - Fee Related JPH0718810B2 (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | パターン検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0718810B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8503531B2 (en) | 2004-03-29 | 2013-08-06 | Sony Corporation | Image processing apparatus and method, recording medium, and program |
-
1988
- 1988-11-15 JP JP28816688A patent/JPH0718810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8503531B2 (en) | 2004-03-29 | 2013-08-06 | Sony Corporation | Image processing apparatus and method, recording medium, and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0718810B2 (ja) | 1995-03-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |