JPH02140884A

JPH02140884A - イメージ処理方法および装置

Info

Publication number: JPH02140884A
Application number: JP1193800A
Authority: JP
Inventors: Brian M Hopkins; ブライアン・エム・ホプキンス
Original assignee: Westinghouse Electric Syst & Logistics Ltd
Current assignee: Westinghouse Electric Syst & Logistics Ltd
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1989-07-25
Publication date: 1990-05-30
Also published as: DK374789A; KR900002088A; NO893042L; IE882350L; NO893042D0; US4989082A; EP0352958A2; DK374789D0; IL91104A0

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は一般的には、テスト中の物品をライン毎に走査
して該物品のイメージに相当するビデオ信号を発生させ
、ビデオ信号からイメージの所望の特徴部分を抽出して
、マスター物品、即ち合格品であることが知られている
物品のイメージの対応特徴部分と比較することによりテ
スト中の物品が合格か否かを判断するタイプの物品検査
用イメージ処理方法および装置に関する。

かかる装置の一例が本明細書の一部を形成するものとし
て引用する係属中の特願平１−１０３３０１号に開示さ
れている。

しかしながら、上述の装置は“フロントエンド”処理、
即ち、テスト中の物品を実際にラスター走査してビデオ
信号を発生させ、ビデオ信号を処理してイメージ中の少
なくとも１つの所定特徴部分が第１の論理レベルで、ま
た所定以外の特徴部分およびバックグラウンドが第２の
論理レベルで表わされる２価値号Ｓを発生させる信号処
理方法に主として関するものである。使用可能な実際の
比較技術は上述の日本特許出願の中心部分を構成しない
、これとは対称的に１本発明はテスト中の物品の走査に
より得られる上述の信号Ｓ（Ｌ、かしながら上述の日本
出願に記載した特定の方法により得られるものに限定さ
れない）のような２価値号と少なくとも２つの蓄積手段
に以前に蓄積したマスター物品に関するイメージ情報と
を用いるリアルタイムで作動可能な特定の比較技術に関
する本発明の特定の用途としては印刷回路板（ＰＣＢ）
の検査がある。かかる回路板はその表面に導電パッドを
有し１例えば、表面に装着される装置（ＳＭＤ）をかか
るパッドに関して正しく配置することが重要である。換
言すれば、ＳＭＤの電極を対応のパッド上にぴったり符
合するように、あるいは少なくとも合格と判断出来る程
度の符合度で配置する必要がある。しかしながら、本発
明はＳＭ［）の電極がパッドに正しく符合しているか否
かを知るための印刷回路板の検査に限定されず、少なく
とも１つの物体が物品上に正しく位置しているかを判断
するための物品の検査に広く用いられるものであること
を理解されたい。

本発明によれば、テスト中の物品を検査して該物品上に
少なくとも１つの所定物体が正しく位置しているか否か
を判断するイメージ処理装置であって、該物品をライン
毎に走査して物品のイメージに相当するビデオ信号を発
生させるラスター走査手段と、ビデオ信号を該物品上の
少なくとも１つの所定物体が第１の論理レベルで、また
所定以外の物体およびバックグラウンドが第２の論理レ
ベルで表わされる第１の２値ビデオ信号に変換する閾論
理手段と、前記少なくとも１つの所定物体は表わさない
が代りに前記少なくとも１つの所定物体が存在すべき物
品の領域を表す該物品のマスター・イメージに相当する
第２の２値ビデオ信号を蓄積する第１の蓄積手段と、物
品上における前記少なくとも１つの所定物体の正しい領
域を画定する情報を蓄積する第２の蓄積手段と、第１の
２値ビデオ信号のラインと同期させて第１の蓄積手段か
ら第２の２値ビデオ信号のラインを読み取る手段と、第
１およ、び第２の２値ビデオ信号に応答して第１の２値
ビデオ信号により表される前記少なくとも１つの所定物
体と第２の２値ビデオ信号により表わされるかかる物体
が存在すべき夫々の領域とのオーバーラツプの程度を測
定する測定手段と、測定手段が測定した前記少なくとも
１つの所定物体のオーバーラツプの程度を第２の蓄積手
段の情報により画定されるかかる物体の正しい領域と比
較する比較手段とよりなることを特徴とするイメージ処
理装置が提供される。

測定したオーバーラツプの大きさは少なくとも１つの物
体とそれが存在すべき領域とのミスマツチの程度を示す
ものであるため、比較手段により許容値との関連でオー
バーラツプの大きさが合格と判断出来る十分な値である
か否かを判定することが出来る。

好ましくは、第２の蓄積手段は物品上の少なくとも１つ
の所定物体の正しい領域および位置を表わす該物品のマ
スター・イメージに相当する第３の２値ビデオ信号を蓄
積し、第２の測定手段が第３の２値ビデオ信号に応答し
て第３の２値ビデオ信号により表わされる少なくとも！
、っの所定物体の正しい領域を測定する。また、好まし
くは。

第１およびｌ又は第２の蓄積手段が閾論理手段と選択的
に接続可能であるため、第２および第３の２値ビデオ信
号がマスター物品の走査および閾値との比較により得ら
れた信号をテスト中の物品の走査前に夫々の蓄積手段に
蓄積することにより得られる。

しかしながら、第１および第２の蓄積手段の内容を例え
ばコンピューターに保持したＣＡＤ情報のようにコンピ
ューターからダウンロードすることも可能である。換言
すれば、各蓄積手段に保持したマスター・イメージは実
際のマスター物品を走査することにより発生させる必要
は必ずしもない。

上述した印刷回路板の例では、少なくとも１つの物体は
ＳＮ口の電極であり、物体が存在すべき領域は印刷回路
板の対応の導電パッドである。

本発明はさらに、テスト中の物品を検査して少なくとも
１つの所定の物体が該物品上の正しい位置にあるか否か
を判断するイメージ処理方法であって、該物品をライン
毎にラスター走査して物品のイメージに相当するビデオ
信号を発生させ。

ビデオ信号を閾論理手段により該物品上の前記少なくと
も１つの所定の物体が第１の論理レベルでまた所定以外
の物体およびバックグラウンドが第２の論理レベルで表
わされる第１の２ｍ！ビデオ信号に変換し、前記少なく
とも１つの所定物体は表わさないが代りに前記少なくと
も１つの所定物体が存在すべき物品の領域を表わす物品
のマスター串イメージに相当する第２の２値ビデオ信号
を含む第１の蓄積手段を提供し、物品上の前記少なくと
も１つの所定物体の正しい領域を画定する情報を含む第
２の蓄積手段を提供し、第１の２偵ビデオ信号のライン
と同期させて第１の蓄積手段から第２の２値ビデオ信号
のラインを読み取り、第１および第２の２値ビデオ信号
に応答して第１の２値ビデオ信号により表わされる前記
少なくとも１つの所定物体と第２の２値ビデオ信号によ
り表すされるかかる物体が存在すべき夫々の領域とのオ
ーバーラツプの程度を測定し、＃Ｊ記測測定ステップよ
り測定された少なくとも１つの所定物体のオーバーラツ
プの程度を第２の蓄積手段の情報により画定されるかか
る物体の正しい領域と比較するステップよりなることを
特徴とするイメージ処理方法を提供する。

以下、添付図面を参照して本発明を好ましい実施例につ
き詳細に説明する。

第１図は物品ｌＯを検査する装置であり、物品１０はテ
スト中の物品、またはテスト中の物品と同じタイプで前
もって手動検査により合格品であると認定されたマスタ
ー物品である。

この装置では、物品１０がテレビジョン型カメラ１２に
よりライン毎のラスク一方式で走査され。

その結果発生されたモノクロのビデオ信号が前置増幅器
１３とバッファー増幅器１４よりなるビデオ増幅回路へ
送られる。

増幅されたビデオ信号は、次いでエツジ検出器１５へ送
られ、エツジ検出器はビデオ信号により表わされるイメ
ージ中のエツジ、即ち対称的な強度の領域間の境界を正
確に画定する信号りを発生させる。

閾論理回路１Ｂは信号０に作用してイメージ中の問題の
特定の特徴部分の対向エツジに対応するある特定の所望
対のエツジを選択して、各所定の特徴部分が第１の論理
レベルで、また所定以外の特徴部分が第２の論理レベル
で表わされる２値ビデオ信号Ｓを形成する。

以上において説明した装置部分は上述の日本特許出願の
第１図の情報（テスト）チャンネルにつき説明した部分
と全く同じであり、構成要素１２乃至１Ｂの構成および
動作の詳細についてはその日本出願を参照されたい、し
かしながら、本発明は２値ビデオ信号Ｓの発生について
は上記の日本特許出願に示された特定の手段１２乃至１
Ｂに限定されず、検査中の物品１０から各所定の特徴部
分が第１の論理レベルで、また所定でない特徴部分が第
２の論理レベルで表わされる２値ビデオ信号Ｓを発生さ
せる任意の手段を用いることが出来る。

本発明の装置はさらに２つのイメージ蓄積手段１９およ
び２０と測定ｌ比較手段２２を有し、閾論理回路１Ｂの
出力（２値ビデオ信号Ｓ）が電子スイッ、チ２１を介し
てｉｌ’　ｌｉｔ手段１８および２０の何れか１つの入
力あるいは測定ｌ比較手段２２に選択的に加えられる、
ａ積１手段２０および２１の出力もまた測定／比較手段
２２につながれている。

ここで、　ＳＭＤの電極がそれらの導電パッドに関して
正しい位置にあるか否かを判断することが望まれる例に
ついて本発明の装置の動作を簡単に説明する。

まず第１に、　ＳＭＤを取り付けたマスター・ボードを
カメラ１２により走査するが、閾論理回路１６はイメー
ジ中のＳＮＤ電極に対応する特徴部分だけを検出するよ
うに設定されている。このため、マスター・ボードのＳ
にＯ電極だけのイメージに相当する２値ビデオ信号Ｓ１
　（マスター電極イメージ信号）が発生され、スイッチ
２１が蓄積手段２０にこの信号Ｓｌを蓄積するようにセ
ットされている。

次いで、裸のマスター・ボード（即ちＳＭＤを装着しな
いボード）をカメラ１２により走査するが、閾論理回路
１８はＳＭ［ｌ電極が内部に存在すべき導電パッドに相
当するイメージ中の特徴部分だけを検出するようにセッ
トされている。これにより。

マスター・ボードのパッドだけのイメージに相当する別
の２値ビデオ信号Ｓ２　（パッドイメージ信号）が発生
するが、スイッチ２１はこの信号Ｓ２を蓄積手段１８に
蓄積するようにセットされている。

そして、マスター・ボードの導電パッドおよび電極のイ
メージが夫々蓄積手段１９および２０に蓄積されると、
　ＳＨＯを取付けたテスト・ボードをカメラ１２により
走査する。その際閾論理回路１６はテスト・ボードのＳ
ＭＤ電極に相当するイメージ中の特徴部分だけを検出す
るようにセットされているこれにより、テスト・ボード
のＳＮ［ｌ電極だけのイメージに相当するさらに別の２
値ビデオ信号Ｓ３（テスト電極イメージ信号）が発生さ
れる。

テスト電極イメージ信号Ｓ３が発生している間パッドイ
メージ信号Ｓ２およびマスター電極イメージ信号Ｓ１の
ラインが夫々テスト電極イメージ信号Ｓ３のラインと同
期させて夫々蓄積手段１３および２０から読み出される
。これらは全て測定／比較手段２２により処理されて第
５図に関連して説明した態様によりテスト・ボードの電
極が導電パッドと充分正確に符合するか否かが判断され
る。

テスト・ボードを走査する前に裸のマスター・ボードと
組立て済みマスター・ボードの何れを先に走査してその
イメージを蓄積するかは重要でないことが明らかである
。

上述の日本特許出願の場合と同様、この実施例で使用す
るカメラ！２は、ライン周波数が１８ｋＨｚ。

垂直解像度がフレーム当り３８０本の日立製ＫＰ１２０
型カメラである。このカメラは、タイミング回路１Ｂに
より発生されるラインおよびフレーム同期信号並びにク
ロック信号による蓄積手段１８および２０からの読み取
りと厳密な同期関係に維持される。

タイミング回路１８は１８．４ＭＨｚのクリスタル・オ
シレーターを用い、システムタイミング信号は全てその
オシレーター出力から従来の態様で分割器により取り出
される。

以　　下　　余　　白テストおよびマスター・ボードは典型的には１２ｘｌＯ
インチの大きさであり、ボード全体にわたり出来るだけ
均一な照明を与える手段（図示せず）により照らされ、
カメラがボードに対し鉛直方向に向けられる。カメラは
各ボード全体を視野に収めることが出来るが、一般的に
はカメラの視野は検出し比較すべき特徴部分の大きさに
従って調整される０例えば１表面に複数のデバイスを取
付けた印刷回路板ではカメラは普通１　ｘ　３／４イン
チの視野を有する。

従って、本明細書中において物品のイメージとして言及
した部分は該物品の一部だけへイメージをも含むように
解釈されるべきである。

最終的な比較を意味のあるものにするためには、テスト
およびマスター・ボードに対するカメラ１２の視野は任
意の比較動作につき同一である必要があることは明らか
である。これは現在走査すべきボードをカメラ１２の光
学軸に鉛直な平面内を移動可能なＸ−Ｙ位置決めテーブ
ル上に取付け、同じ視野が各ボードにつき確保されるよ
うに調整することによって従来の態様で達成可能である
。

本発明はライン毎の走査を行なうにつきテレビジョン型
カメラの使用に限定されないことは言うまでもない０例
えば、ＣＣＤアレーあるいは他の光学−電気式スキャナ
ーを用いることが出来る。

これは当該技術分野で周知である。

第２Ａ図はカメラ１２の前方に置かれた組立て済みのマ
スター・ボードｌＯの一部に対するカメラの視野を表わ
す、構成成分は意図的に単純化しであるが、これにより
本発明の原理が変更されることはない。

視野には２つのＳＭｏ　３Ｇおよび３１が含まれ、デバ
イス３０は８個の電極３２を４つの側部の各々につき２
つずつ有し、デバイス３１はその各端部に１つずつ合計
２個の電極３３を有する。また、これらの電極が接続さ
れた導電パッドがあり、電極３２については８債のパッ
ド３４、電極３３については２個のパッド３５が示され
ている。マスター・ボードでは電極３２および３３が夫
々のパッド３４および３５の中心部に正確に配置されて
いることが解る。

上述したように、マスター・ボードは最初にカメラ１２
によりラスター走査され、閾論理回路１８は電極３２お
よび３３だけを検出するように設定されている。マスタ
ー電極イメージ信号Ｓ１のラインがタイミング回路１Ｂ
からのフレームおよびライン同期信号並びにクロック信
号の制御により従来の態様でイメージ蓄積手段２０内に
次々に読込まれる。

かくして、フレーム同期信号が蓄積手段２０に対して新
しいフレーム（視野）の走査開始点を、ライン同期信号
が新しい各ラインの走査開始点を指示し、５１２／ライ
ンのピクセルレートで生じるクロック信号が１′°ある
いは“Ｏ″′の入来信号Ｓｔをサンプルしてサンプル値
を次々にライン同期信号により指示される現在のライン
に割当てられた連続する蓄積場所に蓄積させる。

１つの完全なフレームを書き込んだ後次ぎの幾つかのフ
レームからの情報は同一であり同じ情報が現在の情報を
ただオーバーライドするだけであるから、蓄積手段２０
への書き込みは１個あるいはａ（Ｉのフレームにわたっ
て行なってもよい、蓄積手段２０への書き込み許容入力
（図示せず）がこの書き込み時間を決定する。

イメージ蓄積手段２０への書き込みが完了すると、該蓄
積手段はライン毎に蓄積され電極３２と３３だけが表わ
されたボードのマスター・イメージに相当する上述のマ
スター電極イメージ信号ｓ１である２値ビデオ信号を含
むことになる。８２８図に蓄積手段２０に現在蓄積され
た信号により表わされるイメージを示す、マスター・ボ
ードが正当なものであると仮定すると、電極３２および
３３の正しい領域および位置がそのイメージに表わされ
る。

第２Ａ図の上部に示した電極と導電パッドの両方を通過
する典型的なライン“Ｎ″につき、マスター電極イメー
ジ信号Ｓ１の対応ラインを第４図のライン（ａ）に示す
、第２Ａ図の下部に示すライン“Ｍ”によりマスター電
極イメージ信号Ｓｌに同じようなラインが発生すること
が解る。

次いで、第２Ａ図に示した組立て済みのマスター・ボー
ドが裸のマスター・ボード、即ちＳＭ［）　３０および
３！の装着されないマスター・ボードと取換えられ、こ
れがカメラ１２によりラスター走査される。隋論理回路
１６は導電パッド３４および３５だけを検出するように
設定される。

パッドイメージ信号Ｓ２のラインは信号Ｓｔおよび蓄積
手段２２につき上述したと同じ態様で、タイミング回路
１８からのフレームおよびライン同期信号並びにクロッ
ク信号の制御によりイメージ蓄積手段１９に次々に書き
込まれる。

イメージ蓄積手段１８への書き込みが完了すると、該蓄
積手段は２値ビデオ信号、即ちライン毎に蓄積されパッ
ド３４と３５だけが表わされるボードのマスター・イメ
ージに相当するパッドイメージ信号Ｓ２を含むことにな
る。蓄積手段１Ｂに現在蓄積されている信号により表わ
されるイメージを第２Ｃ図に示す、マスター−ボードが
正当であると仮定すると、パッド３４および３５の正し
い領域および位置がそのイメージに表わされる。

典型的な走査ライン“Ｎ”に対応するパッドイメージ信
号Ｓ２のラインを第４図のライン（ｂ）に示す、走査ラ
イン“阿”もパッドイメージ信号Ｓ２において同じよう
な波形を形成することが解る。

蓄積手段１９および２０を別個の素子として示したが、
実際には単一のソリッドステート蓄積手段の一部とする
ことが出来る。更に、上述の記載および以下の記載にお
いて、システムの異なる部分の異なる遅延を補償するに
必要なタイミング信号の遅延は当該技術分野で普通性な
われるように補償されているものである。

マスタｍ−パッドおよび電極イメージを夫々蓄積手段１
８と２０に蓄積した後マスタｍ−ボードの代りにテスト
を受ける組立て済みのボードをカメラ１２の前方に置く
、上述のように視野が正しく調整されていれば、　ＳＮ
Ｄの電極がボード上の対応パッド上に正しく位置してい
れば、カメラが形成するイメージは第２Ａ図に示したも
のと実質的に同一なものになるはずである。

しかしながら、イメージは全く同じであることは非常に
稀であり、第３図においてテス）−ボード上の構成成分
がマスター・ボードにより画定される理想的な正しい位
置から右下方向にずれた状態を誇張して示す、これは必
ずしも合格であるとはいえない、ハツチ領域４０が電極
とパッドのオー／＜−ラップの程度を示すが、もしこの
オーバーラツプの大きさが充分であればテスト・ボード
は少なくともこの構成成分については合格である。

−例として、第４図のライン（ｃ）は構成成分３０がず
れているボードにつきライン“Ｎ”に対応するテスト電
極イメージ信号Ｓ３を示し、第４図のライン（ｄ）はラ
イン舅”に対応する信号Ｓ３を示す、第４図のライン（
Ｃ）および（ｄ）において、第２Ａ図の構成成分３１は
第３図には図示しないが正しい位置にあると仮定する。

かくして、測定ｌ比較手段２２の一般的な目的は、信号
Ｓ３を蓄積手段１９から読取った信号Ｓ２と比較してオ
ーバーラツプの大きさを判定し１次いでその結果を蓄積
手段２０から読取った信号により画定される電極の正し
い領域と比較することである、電極が正しい位置にあれ
ば、オーバーラツプの大きさは電極自身の領域と同一で
あることが解かる。

さて第５図を参照すると、一対のＡＮＤゲート５０およ
び５１が設けられており、２値ビデオ信号Ｓ３（テスト
電極イメージ信号）が＾ＮＤゲート５０の一方の入力に
送られる。またＡＮＤゲート５０への信号Ｓ３の印加と
フレームおよびラインを同期させて、蓄積手段２０およ
び１８から以前蓄積した信号ＳｌおよびＳ２をそれぞれ
読取る。信号ＳｌはＡＮＤゲート５１の一方の入力へ、
信号Ｓ２はＡＮＤゲート５０および５１の両ゲートのも
う一方の入力へ一緒に加えられる。

蓄積手段１９および２０からの同期読取りは書き込みと
本質的に同じようにフレームおよびライン同期信号並び
にピクセルレート・クロッ’）信号（７）制御下で行な
われることを理解されたい、読取りが望まれる時、読取
り許容信号が図示のライン上に維持される。読取りは少
なくとも１つの完全フレーンの間、もし所望であれば数
個の完全フレームの回行なわれるため、読取り許容信号
はフレーム同期信号から取出されるのが普通である。

ＡＮＤゲート５０は、信号Ｓ３により表されるテスト・
ボード電極のイメージと信号Ｓ１により表されるパッド
のイメージとがオーバーラツプする期間“１”の出力を
発生することが明らかである。これが第３図においてハ
ツチングで示した領域４０である。

同様に、ＡＮＤゲート５１は信号Ｓ２により表されるマ
スター書ボード電極のイメージが信号Ｓ１により表され
るパッドのイメージとオーバーラツプする期間“ｌ″で
ある出力を発生する。勿論、マスタｍ−ボードでは電極
は完全にパッド領域内にあるため、ＡＮＤゲー）５１の
出力は電極だけに関するものである。したがって、原理
的には信号Ｓｌを信号Ｓ２でゲートする必要はないが、
そうすることによってマスター・ボードのパッド領域外
の部分を走査することにより生じるおそれのあるスプリ
アス信号を完全に除けるという利点が得られる。

ＡＮＤゲート５０および５１の出力はそれぞれ別のＡＮ
Ｄゲート５２および５３の一方の入力へ加えられ、ピク
セルレート会クロック信号がこの２つのＡＮＤゲート５
２および５３のもラ一方の入力に加えられる。

従って、　ＡＮＤゲー）５０および５１の出力はクロッ
クパルスをゲートし、ＡＮＤゲート５４および５５が継
続的に開いている瞬間、　ＡＮＤゲート５２および５３
からゲートされたクロックパルスがカウンター５７およ
び５８へ夫々送られる。

以上より、蓄積手段１９および２０の読取り期間の終期
、即ち読取り許容信号が除かれてｌまたは２以上のフレ
ーム後、カウンター５８の内容Ｘｔは第３図のオーバー
ラツプした領域４０の全面積に正比例するものとなり、
またカウンター５７の内容ｘ２は第２Ｂ図の電極の全面
積に正比例するものとなる。

もしＸＩとｘ２が等しければ、テスト・ボード上で電極
３２および３３がそれらの対応するパッド３４および３
５内に完全に位置することになり、そのためテストΦボ
ードは少なくとも検査中の視野に関しては合格であると
仮定出来る。

しかしながら、　ＸＩがｘ２と許容差ｄＸ以上異なる場
合には、１つあるいは２つ以上のデバイスが許容量以上
にずれているか、１つあるいは２つ以上の電極が屈曲し
てそれらに対応するパッドからはずれているか、もしく
は構成成分が間違ったものであるか、さらには欠落して
いると仮定出来る。

合格カ否かはコンパレーター５９により判定する。カウ
ントが完了すると、カウンター５７および５８に印加さ
れる読取り信号によりそれらのカウンターがコンパレー
ター５８へ夫々のカウントを入力する。コンパレーター
はよく知られた悪様でＸＩと×２の差を許容値ｄＸと比
較して、もしその差がこの許容値を越えればエラー信号
を発生する。

上述の構成はエラー信号の発生が視野全体に関するもの
であることが解る。換言すればエラーを生ぜしめる原因
は指示しない。

それ故、上述のような比較動作を視野の一部即ち（ウィ
ンドー）について行ない、かかるウィンドーについての
み比較を行なうようにすると有利である０例えば、第２
Ｃ図のウィンドー６０内だけを検査することが望まれる
場合がある。

従って、ウィンドー９ジエネレーター５８を設けてその
出力を２つのＡＮ［＋ゲート５４および５５の夫々一方
の入力へ加え、ＡｌＩＤゲート５２および５３からのク
ロック信号をゲートさせる。ウィンドｍ−ジェネレータ
ー５６はフレームおよびライン同期パルス並びにピクセ
ルレートｅクロックパルスに応答してウィンドー８０の
境界を画定するカウンターを有し、走査ラインの部分が
ウィンドー内に存在する時だけＡＮＤゲート５５および
５Ｂへ許容出力を与える。

ウィンドー・ジェネレーターの一般的な原理はイメージ
処理の分野でよく知られており、視野の中で所望される
任意のウィンドーを画定するようにプログラム可能であ
る。

従って、ウィンドー８０については、カウントＸＩおよ
びｘ２はウィンドー６０内の測定値だけに関連するため
、エラー信号はテスト中のボードの対応領域に直接５ｆ
！連する。

画定可能なウィンドーの数は任意であり、所望であれば
視野全体を垂直および水平方向に電子的に分割して各々
が例えば単一のパッドあるいはパッドの小組を含む垂直
方向および水平方向で隣接する複数の矩形ウィンドーに
分割し、各ウィンドーあるいは電子的分割部分について
夫々別個に測定および比較操作をすることが可能である
。各ウィンドーを１つのフレーム走査時に処理すること
が可能であり、この場合第５図の回路を利用出来る。し
かしながら、全てのウィンドーを同一フレーム走査時に
処理しようとすれば、カウンター５７および５８を垂直
方向のウィンドーの境界線でリセットする必要があり、
各ウィンドーの各ラインセグメントの部分カウントを蓄
積しウィンドーの端部まで累積して、この点において比
較操作を行なうことが出来る。複数のウィンドーを取扱
う手段は当業者により容易に実施可能なものである。

蓄積手段１９からの信号Ｓ２を用いてゲートするだけで
なく、例えば信号Ｓ１と５３をゲートするために別のイ
メージ蓄積手段を設けることが出来る。

これは、バックグラウンドに対して異なるコントラスト
を持つ所望のパッドの小組だけを任意の時点において閾
論理回路８０で判別できる場合に適当であり、完全なパ
ッド情報を保持するために１９のような数個の蓄積手段
が必要となる。

しかしながら、別の方法として、単一の蓄積手段１９を
用いて裸のマスターφボードを数回走査し、その際所望
される全てのパッドが選択されるように異なるレベルの
閾値を設定して、各走査結果を蓄積手段！９に非破壊的
に読込んで蓄積し、最終的なパッドの全体イメージを形
成することが出来る。

最後に蓄積手段２０はイメージ蓄積手段である必要は必
ずしもない０例えば、視野全体につきあるいはウィンド
ーについてＳＭＤ電極の予め測定した正しい領域をピク
セルのカウントｘｌの形で保持させ、そのカウントｘ１
を適当な時点においてｘ２との比較のために出力できる
ようなものでよい、換言すれば、蓄積手段２０の代りに
カウンタ５日を用いるとＡＮＤゲート５１，５３．５５
は必要なくなるであろう

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による検査装置の“フロントエンド”
のブロック図である。第２Ａ図は、第１図のカメラ１２で見た、ＳにＤを取付
けた印刷回路板の一部を示す平面図である。第２Ｂ図は、第２Ａ図の印刷回路板の一部に対応する第
１図のイメージ蓄積手段１８内に入力されたマスター・
イメージを示す。第２Ｃ図は、第２Ａ図の印刷回路板の一部に対応する第
１図のイメージ蓄積手段２０に入力されたマスター・イ
メージを示す。第３図は、ＳＭＤがその導電パッドに関して正しく配置
されていない状態を示す。第４図は、本発明の装置の動作を説明するための２値ビ
デオ信号を示す。第５図は、第１図の測定／比較手段２２Ａのブロック図
であり、第１図のイメージ蓄積手段１９および２０を再
び示したものである。１０・　・１２・　・１３１１　・１４・　・１５・　φ １Ｂ・　・・物品・カメラ・前置増幅器・バッファ増幅器・エツジ検出器・閾論理回路１８・　・１９．２０２１・　・２２・争３０．３１３２．３３３４．３５５６・　・５７．５８５９拳・・タイミング回路・拳イメージ蓄積手段・電子スイッチ・測定／比較手段・・表面に装着したデバイス・・電極 Φ・導電パッド・ウィンドー・ジェネレーター１・カウンターＯコンパレーター出願人：ウェスチングハウス・エレクトリック・システ
ムズ・アンド曇ロジスチックス・リミテッド代理人：加藤紘一部（ほか１名）ＦＩＧ、４

Claims

【特許請求の範囲】

（１）テスト中の物品を検査して該物品上に少なくとも
１つの所定物体が正しく位置しているか否かを判断する
イメージ処理装置であって、該物品をライン毎に走査し
て物品のイメージに相当するビデオ信号を発生させるラ
スター走査手段と、ビデオ信号を該物品上の少なくとも
１つの所定物体が第１の論理レベルで、また所定以外の
物体およびバックグラウンドが第２の論理レベルで表わ
される第１の２値ビデオ信号に変換する閾論理手段と、
前記少なくとも１つの所定物体は表わさないが代りに前
記少なくとも１つの所定物体が存在すべき物品の領域を
表す該物品のマスター・イメージに相当する第２の２値
ビデオ信号を蓄積する第１の蓄積手段と、物品上におけ
る前記少なくとも１つの所定物体の正しい領域を画定す
る情報を蓄積する第２の蓄積手段と、第１の２値ビデオ
信号のラインと同期させて第１の蓄積手段から第２の２
値ビデオ信号のラインを読み取る手段と、第１および第
２の２値ビデオ信号に応答して第１の２値ビデオ信号に
より表される前記少なくとも１つの所定物体と第２の２
値ビデオ信号により表わされるかかる物体が存在すべき
夫々の領域とのオーバーラップの程度を測定する測定手
段と、測定手段が測定した前記少なくとも１つの所定物
体のオーバーラップの程度を第２の蓄積手段の情報によ
り画定されるかかる物体の正しい領域と比較する比較手
段とよりなることを特徴とするイメージ処理装置。
（２）測定手段が、第１の２値ビデオ信号を第２の２値
ビデオ信号でゲートするゲート論理素子と、ゲートされ
た第１の２値ビデオ信号がテスト中の物品のイメージ中
において前記少なくとも１つの所定の物体を表わしてい
る時間の間クロックパルスをカウントする手段とよりな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のイメ
ージ処理装置。
（３）第２の蓄積手段が該物品上の前記少なくとも１つ
の所定物体の正しい領域および位置を表わす物品のマス
ター・イメージに相当する第３の２値ビデオ信号を蓄積
し、第２の測定手段が第３の２値ビデオ信号に応答して
第３の２値ビデオ信号により表わされる前記少なくとも
１つの所定物体の正しい領域を測定することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項に記載のイメージ処理装置。
（４）第２の測定手段が第３の２値ビデオ信号がマスタ
ー・イメージ中において前記少なくとも１つの所定物体
を表わす時間の間クロック信号をカウントする手段とよ
りなることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の
イメージ処理装置。
（５）第２の測定手段がクロック信号をカウントする前
に第３の２値ビデオ信号を第２の２値ビデオ信号でゲー
トする別のゲート論理素子よりなることを特徴とする特
許請求の範囲第４項に記載のイメージ処理装置。
（６）比較手段が、所定の瞬間において第１および第２
の測定手段によりカウントされるクロック信号を比較し
て、カウントしたクロック信号の差が所定の許容値を越
えるとエラー信号を発生する手段よりなることを特徴と
する特許請求の範囲第４項に記載のイメージ処理装置。
（７）第１および／又は第２の蓄積手段が夫々閾論理手
段と選択的に接続可能であり、第２および／又は第３の
２値ビデオ信号がマスター物品を走査し閾値と比較して
その結果得られた信号をテスト中の物品を走査する前に
夫々の蓄積手段に蓄積することを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載のイメージ処理装置。
（８）テスト中の物品を検査して少なくとも１つの所定
の物体が該物品上の正しい位置にあるか否かを判断する
イメージ処理方法であって、該物品をライン毎にラスタ
ー走査して物品のイメージに相当するビデオ信号を発生
させ、ビデオ信号を閾論理手段により該物品上の前記少
なくとも１つの所定の物体が第１の論理レベルで、また
所定以外の物体およびバックグラウンドが第２の論理レ
ベルで表わされる第１の２値ビデオ信号に変換し、前記
少なくとも１つの所定物体は表わさないが代りに前記少
なくとも１つの所定物体が存在すべき物品の領域を表わ
す物品のマスター・イメージに相当する第２の２値ビデ
オ信号を含む第１の蓄積手段を提供し、物品上の前記少
なくとも１つの所定物体の正しい領域を画定する情報を
含む第２の蓄積手段を提供し、第１の２値ビデオ信号の
ラインと同期させて第１の蓄積手段から第２の２値ビデ
オ信号のラインを読み取り、第１および第２の２値ビデ
オ信号に応答して第１の２値ビデオ信号により表わされ
る前記少なくとも１つの所定物体と第２の２値ビデオ信
号により表わされるかかる物体が存在すべき夫々の領域
とのオーバーラップの程度を測定し、前記測定ステップ
により測定された少なくとも１つの所定物体のオーバー
ラップの程度を第２の蓄積手段の情報により画定される
かかる物体の正しい領域と比較するステップよりなるこ
とを特徴とするイメージ処理方法。