JPS5861448A - パタ−ン検査方式 - Google Patents
パタ−ン検査方式Info
- Publication number
- JPS5861448A JPS5861448A JP16017081A JP16017081A JPS5861448A JP S5861448 A JPS5861448 A JP S5861448A JP 16017081 A JP16017081 A JP 16017081A JP 16017081 A JP16017081 A JP 16017081A JP S5861448 A JPS5861448 A JP S5861448A
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- Japan
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- patterns
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-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Character Discrimination (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】
本発明はパターン検査方式に関する。
従来より、パターンの検査を自動的に行なうため、第１
図に示すように欠陥のない標準パターンＡを用意し、検
査対象となるパターンＢを撮像装置にて捉え、２値化し
た後標準パターンＡと重ね合せ、不一致となる部分を欠
陥とする比較検査方式がある。しかし、標準パターンＡ
と被検査パターンＢとの位置合せの誤差Ｃ，Ｄ・あるい
は２値化の際の量子化誤差Ｅによっても不一致が検出さ
れるので、第１図に示すように、標準パターンへの境界
部近傍に不感？ＩＧを設け、境界部近傍の不一致を無視
している。しかし、第１図に示すように不感帯Ｇを設け
ることにより、真の欠陥Ｆまでも無視され、パターン検
査の方式としては間趙がある。
図に示すように欠陥のない標準パターンＡを用意し、検
査対象となるパターンＢを撮像装置にて捉え、２値化し
た後標準パターンＡと重ね合せ、不一致となる部分を欠
陥とする比較検査方式がある。しかし、標準パターンＡ
と被検査パターンＢとの位置合せの誤差Ｃ，Ｄ・あるい
は２値化の際の量子化誤差Ｅによっても不一致が検出さ
れるので、第１図に示すように、標準パターンへの境界
部近傍に不感？ＩＧを設け、境界部近傍の不一致を無視
している。しかし、第１図に示すように不感帯Ｇを設け
ることにより、真の欠陥Ｆまでも無視され、パターン検
査の方式としては間趙がある。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、有
効なパターン検査方式を提供するにある。
効なパターン検査方式を提供するにある。
本発明は、標準パターンに対し、水平方向において右へ
縮小したパターン、左へ縮小したパターン、垂直方向に
おいて下へ縮／Ｊ％したパターン、上へ縮小したパター
ン、および縮小方向を上記の４つより組合せたパターン
と標準パターンを求め、各パターンごとにその境界部周
辺（パターンの外側のみ）に不感帯を設け、被検査対象
を捉える撮像装置からの映像信号を２値化し、この２値
化信号と上記の各パターンとの不一致部分を被検査パタ
ーンと標準パターンの位置ずれ許容範囲内で求め、すべ
てのパターンについて不一致が検出されたとき欠陥有と
し、少なくとも１つのパターンについて不一致が検出さ
れなかったならば正常とするパターン検査方式である。
縮小したパターン、左へ縮小したパターン、垂直方向に
おいて下へ縮／Ｊ％したパターン、上へ縮小したパター
ン、および縮小方向を上記の４つより組合せたパターン
と標準パターンを求め、各パターンごとにその境界部周
辺（パターンの外側のみ）に不感帯を設け、被検査対象
を捉える撮像装置からの映像信号を２値化し、この２値
化信号と上記の各パターンとの不一致部分を被検査パタ
ーンと標準パターンの位置ずれ許容範囲内で求め、すべ
てのパターンについて不一致が検出されたとき欠陥有と
し、少なくとも１つのパターンについて不一致が検出さ
れなかったならば正常とするパターン検査方式である。
本発明の具体例を、２値化の量子化誤差は±１絵素であ
り、標準パターンと被検査パターンの位置ずれは±１絵
素であるとして、以下に説明する。
り、標準パターンと被検査パターンの位置ずれは±１絵
素であるとして、以下に説明する。
第２図に本発明の全体構成のブロック図を示す。第２図
において、１は検査対象を撮像する撮像装置、２は２値
化回路、３は標準パターンを記憶するメモリ、４は標準
パターンより各種の縮小パターンを創成するパターン縮
小回路、５はパターン縮小回路４で得られた縮小パター
ンの周辺に不感帯を設ける不感帯発生回路である。７は
上記２値化回路２で得られた２値信号６を人力し、位置
ずれ許容範囲内の情報を抽出する局部領域抽葛回路、８
はパターン縮小回路４、不感帯発生回路５９局部領域抽
出回路７の出力を入力し、欠陥判定する判定、回路であ
る。
において、１は検査対象を撮像する撮像装置、２は２値
化回路、３は標準パターンを記憶するメモリ、４は標準
パターンより各種の縮小パターンを創成するパターン縮
小回路、５はパターン縮小回路４で得られた縮小パター
ンの周辺に不感帯を設ける不感帯発生回路である。７は
上記２値化回路２で得られた２値信号６を人力し、位置
ずれ許容範囲内の情報を抽出する局部領域抽葛回路、８
はパターン縮小回路４、不感帯発生回路５９局部領域抽
出回路７の出力を入力し、欠陥判定する判定、回路であ
る。
本発明において、各種の縮小パターンを創成するパター
ン縮小回路４と不感帯発生回路５の動作を第３図を用い
て説明する。本具体例の“場合、量子化誤差は±１絵素
であるので、１絵素の縮小をする。第５図ｍは標準パタ
ーンそのものであり、その周辺の１絵素幅の斜巌部が不
感ＷＧであや。第３図すは右方向に１絵索縮小したもの
で縮小部分をドツトを入れて示している。
ン縮小回路４と不感帯発生回路５の動作を第３図を用い
て説明する。本具体例の“場合、量子化誤差は±１絵素
であるので、１絵素の縮小をする。第５図ｍは標準パタ
ーンそのものであり、その周辺の１絵素幅の斜巌部が不
感ＷＧであや。第３図すは右方向に１絵索縮小したもの
で縮小部分をドツトを入れて示している。
以下同様に、第３図Ｃは左方向に１絵素縮小したもので
、第３図ｍは下方向に１絵素縮小したもので、第３図ｅ
は上方向に１絵索縮小したもので、第３図ｆは左・右両
方向へ縮小したもので、第３図ｍは右下方向へ縮小した
もので、第３図りは右上方向に縮小したもので、第３図
ｍは左下方向に縮小したもので、第６図ｍは左上方向に
縮小したもので、第３図には上・下方向に縮小したもの
で、第３図１は左・右・下３方向に縮小したもので、第
３図ｍは左・右・上３方向に縮小したもので、第３図ｍ
は右・上・下３方向に縮小したもので、第３図０は左・
上・下５方向に縮小したもので、第３図ｍは左・右・上
・下４方向に縮小したものであり、すべての場合とも、
縮小した部分をドツトを入れて示し、１絵素幅の不感帯
Ｇを斜線部で示す。これら第３図ａ〜ｐのパターンを用
い、被検査パターンとの不一致を抽出するものとすれば
、位置ずれかないならば、量子化誤差はａ−ｐのうちの
１つの不感帯に含まれることになる。よって、第３図ａ
〜ｐのパターンを標準パターンより創成し、位置ずれ許
容範囲内で不一致検出を行えば、パターンの欠陥検査を
行なうことができる７ 次にパターン縮小回路４の具体的構成を第４図）第５図
を用いて説明する。第４図において９は標準パターン入
力端子であり、標準パターンは撮像装置１の走査に同期
して、標準パターンメモリ３より出力されている。１０
は撮像装置１の走査線の長さ傾相当するシフトレジスタ
で構成されるシフトレジスタ群であり、１１はシリアル
インパラレルアウトのシフトレジスタであり、このよう
な構成をとることにより、シフトレジスタ１１には３×
３の局部領域が逐次入力されていく。３×３の局部領域
をａｉｊ（ｉ、ｊ＝１〜６）とすると、第５図に示すよ
うな構成により、第５図ａ〜ｐの各パターンが第５図の
出力端子ａ−ｐに出力される。第５図において、１２は
論理積回路である。
、第３図ｍは下方向に１絵素縮小したもので、第３図ｅ
は上方向に１絵索縮小したもので、第３図ｆは左・右両
方向へ縮小したもので、第３図ｍは右下方向へ縮小した
もので、第３図りは右上方向に縮小したもので、第３図
ｍは左下方向に縮小したもので、第６図ｍは左上方向に
縮小したもので、第３図には上・下方向に縮小したもの
で、第３図１は左・右・下３方向に縮小したもので、第
３図ｍは左・右・上３方向に縮小したもので、第３図ｍ
は右・上・下３方向に縮小したもので、第３図０は左・
上・下５方向に縮小したもので、第３図ｍは左・右・上
・下４方向に縮小したものであり、すべての場合とも、
縮小した部分をドツトを入れて示し、１絵素幅の不感帯
Ｇを斜線部で示す。これら第３図ａ〜ｐのパターンを用
い、被検査パターンとの不一致を抽出するものとすれば
、位置ずれかないならば、量子化誤差はａ−ｐのうちの
１つの不感帯に含まれることになる。よって、第３図ａ
〜ｐのパターンを標準パターンより創成し、位置ずれ許
容範囲内で不一致検出を行えば、パターンの欠陥検査を
行なうことができる７ 次にパターン縮小回路４の具体的構成を第４図）第５図
を用いて説明する。第４図において９は標準パターン入
力端子であり、標準パターンは撮像装置１の走査に同期
して、標準パターンメモリ３より出力されている。１０
は撮像装置１の走査線の長さ傾相当するシフトレジスタ
で構成されるシフトレジスタ群であり、１１はシリアル
インパラレルアウトのシフトレジスタであり、このよう
な構成をとることにより、シフトレジスタ１１には３×
３の局部領域が逐次入力されていく。３×３の局部領域
をａｉｊ（ｉ、ｊ＝１〜６）とすると、第５図に示すよ
うな構成により、第５図ａ〜ｐの各パターンが第５図の
出力端子ａ−ｐに出力される。第５図において、１２は
論理積回路である。
第５図において出力されるａ−ｐの１６個のパターンに
対し、不感帯を発生するには、第４図において出力ａ−
ｐの各出力を第４図の標準パターン（９）の代りに入力
し、６×３の局部領域を切出した後、第６図に示す構成
により実施できる。切出される３×３の領域をａｊｊ（
ｔ、ｊ＝１〜３）とし、１３を否定回路、１４を論理和
回路、１５を論理積回路とすることにより、論理積回路
１５の出力には第３図に示した不感帯が出力される。論
理積回１５の出力はａ−ｐの１６個の入力に対し１６個
あるので、それらをＣｋ（ｋ−１〜１６）とし、ＣｋＫ
対応する８２２′をｄｋとする。
対し、不感帯を発生するには、第４図において出力ａ−
ｐの各出力を第４図の標準パターン（９）の代りに入力
し、６×３の局部領域を切出した後、第６図に示す構成
により実施できる。切出される３×３の領域をａｊｊ（
ｔ、ｊ＝１〜３）とし、１３を否定回路、１４を論理和
回路、１５を論理積回路とすることにより、論理積回路
１５の出力には第３図に示した不感帯が出力される。論
理積回１５の出力はａ−ｐの１６個の入力に対し１６個
あるので、それらをＣｋ（ｋ−１〜１６）とし、ＣｋＫ
対応する８２２′をｄｋとする。
次に２値信号より位置ずれ許容範囲内の情報を抽出する
ための局部領域抽出回路７と判定回路８について説明す
る。局部領域抽出回路７の具体的構成を第７図に示す。
ための局部領域抽出回路７と判定回路８について説明す
る。局部領域抽出回路７の具体的構成を第７図に示す。
第７図において１６は走査線の長さに対応するシフトレ
ジスタで構成されるシフトレジスタ群であり、１７はシ
リアルインパラレルアウトのシフトレジスタであり、こ
のような構成をとると、標準パターンｄｋと位置ずれか
ないときの２値信号はシフトレジスタ１７の「ｂ２２」
で示される位置にある。よって本例では±１絵索の位置
ずれを考えているのでｂｉｊ（盃、ｊ−１〜３）に、ｄ
ｋ［対応する２値信号が存在する。
ジスタで構成されるシフトレジスタ群であり、１７はシ
リアルインパラレルアウトのシフトレジスタであり、こ
のような構成をとると、標準パターンｄｋと位置ずれか
ないときの２値信号はシフトレジスタ１７の「ｂ２２」
で示される位置にある。よって本例では±１絵索の位置
ずれを考えているのでｂｉｊ（盃、ｊ−１〜３）に、ｄ
ｋ［対応する２値信号が存在する。
本具体例において、位置ずれが画面全体で均一であり、
かつ童子化誤差の発生する方向も同じとすると、判定回
路８は第８図、第９図のように構成できる。第８図にお
いて、１８は排他的論理和回路であり、ｄｋとｂｉｊ（
ｉ、ｊ＝１〜３）を入力としている。１９はＣｋを入力
とする否定回路であり、排他的論理和回路１８．否定回
路１９の出力は論理積回路２０に入力される。このよう
にすると、標準パターンｄｋと不一致となる２値信号を
位置ずれ許容範囲内で抽出することができる。
かつ童子化誤差の発生する方向も同じとすると、判定回
路８は第８図、第９図のように構成できる。第８図にお
いて、１８は排他的論理和回路であり、ｄｋとｂｉｊ（
ｉ、ｊ＝１〜３）を入力としている。１９はＣｋを入力
とする否定回路であり、排他的論理和回路１８．否定回
路１９の出力は論理積回路２０に入力される。このよう
にすると、標準パターンｄｋと不一致となる２値信号を
位置ずれ許容範囲内で抽出することができる。
本発明では論理積回路２０の出力をｋを１〜１６まで用
意し、すなわち、１ｅＪの変化も考えると１４４個の出
力を求める。１４４個の各信号は信号ごとに設けたＲ、
Ｓ型７リツプフロツプ２１に入力する。
意し、すなわち、１ｅＪの変化も考えると１４４個の出
力を求める。１４４個の各信号は信号ごとに設けたＲ、
Ｓ型７リツプフロツプ２１に入力する。
そして、１４４個のＲ−８型フリツプ７０ツブ２１の出
力２２は、第９図に示すように論理積回路２５に入力さ
れる。このようにすると、ｄｋ（ｋ＝１〜１６）と一致
する２値信号が全くないとき、論理積回路２５より欠陥
有の出力信号２４を出力することができる。
力２２は、第９図に示すように論理積回路２５に入力さ
れる。このようにすると、ｄｋ（ｋ＝１〜１６）と一致
する２値信号が全くないとき、論理積回路２５より欠陥
有の出力信号２４を出力することができる。
また、本具体例では位置ずれ量、重子化誤差発生の方向
は１画面内で均一としているが、均一でない場合にも、
均一と考えられる小領域に１画面を分割して、上述の判
定を行えば欠陥判定を行なうことができる。
は１画面内で均一としているが、均一でない場合にも、
均一と考えられる小領域に１画面を分割して、上述の判
定を行えば欠陥判定を行なうことができる。
本発明により従来技術の間組点が解決でき、性能のすぐ
れたパターン検査が可能になり、その工業的価値は非常
に犬なるものがある。
れたパターン検査が可能になり、その工業的価値は非常
に犬なるものがある。
第１図は従来技術の問題点を説明するためのパターン図
、第２図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第３図
は本発明における標準パターンとその変形例のパターン
図、第４図乃至第９図は本発明の各部構成例を示すもの
で、第４図は局部領域切出し方式例を示すブロック図、
第５図は標準パターン縮小方法例を示すブロック図、第
６図は不感帯発生法例を示すブロック図、第７図は２値
信号を位置ずれ許容範囲内で抽出する方法例を示すブロ
ック図、第８図及び第９図は判定回路の構成例を示すブ
ロック図である。 １：撮像装置 ２：２値化回路 ５：標準パターンメモリ ４：パターン縮小回路 ５：不感帝発生回路 ７：局部領域抽出回路 ８：判定回路 オ １ 口 オ？口 第３１１（ｌ 才３区に才３１１Ｃオ
ａｉ、ｔ 、ｔ３＋！ｌｃ 第３ｆｆｉｔ第３図び
才３＠Ａ 第３ｒＫ１ｉ 第３囚Ｊ 第３已Ａ 第３喝Ｊ 第３ｎθ 第３１ｎＦ’ 矛４ｎ 斤を目 ３ 第５Ｉ７１
、第２図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第３図
は本発明における標準パターンとその変形例のパターン
図、第４図乃至第９図は本発明の各部構成例を示すもの
で、第４図は局部領域切出し方式例を示すブロック図、
第５図は標準パターン縮小方法例を示すブロック図、第
６図は不感帯発生法例を示すブロック図、第７図は２値
信号を位置ずれ許容範囲内で抽出する方法例を示すブロ
ック図、第８図及び第９図は判定回路の構成例を示すブ
ロック図である。 １：撮像装置 ２：２値化回路 ５：標準パターンメモリ ４：パターン縮小回路 ５：不感帝発生回路 ７：局部領域抽出回路 ８：判定回路 オ １ 口 オ？口 第３１１（ｌ 才３区に才３１１Ｃオ
ａｉ、ｔ 、ｔ３＋！ｌｃ 第３ｆｆｉｔ第３図び
才３＠Ａ 第３ｒＫ１ｉ 第３囚Ｊ 第３已Ａ 第３喝Ｊ 第３ｎθ 第３１ｎＦ’ 矛４ｎ 斤を目 ３ 第５Ｉ７１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｔ 検査対象を撮像する撮像装置と、該撮像装置からの
映像信号を２値化する手段と、上記撮像装置の走査と同
期して正常な標準パターンを読み出す手段と、上記標準
パターンを量子化誤差の発生するり舵柱のある方向１方
向ごとに縮小するとともに、方向を複数組合せた方向に
縮小する手段と、縮小前および縮小したパターン周辺に
不感帯を設ける手段と、上に標準パターンと位置ずれを
発生する可能性のある範囲内における２値信号を抽出す
る手段を設け、それらの２値信号と縮小前および縮小後
のパターンについて不感帯を除き不一致を抽出すること
により欠陥判定を行なうようになしたパターン検査方式
。 ２、特許請求の範囲第１項記載の縮小方向を水平、垂直
方向としたパターン検査方式。 ３ ％許請求の範囲第１項記載の縮小方向を左、右、上
、下、左・右、上・下、左・上、左・下、右・上、右・
下、左・右・上、左・右・下、左・上・下、右・上・下
、左・右・上・下としたパターン検査方式。 ４、特許請求の範囲第１項記載のパターン検査方式にお
いて、不一致を縮小前後のパターンごと、及び位置ずれ
ごとに抽出し、画面全体において一致するパターンと２
値信号の組合せが１つもないとき欠陥とするパターン検
査方式。 ５、特許請求の範囲第４項記載のパターン検査方式にお
いて、画面を複数個に分割し、分割した領域ごとに判定
するようになしたパターン検査方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16017081A JPS5861448A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | パタ−ン検査方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16017081A JPS5861448A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | パタ−ン検査方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861448A true JPS5861448A (ja) | 1983-04-12 |
| JPS642218B2 JPS642218B2 (ja) | 1989-01-17 |
Family
ID=15709362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16017081A Granted JPS5861448A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | パタ−ン検査方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861448A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61251705A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | パタ−ン検査方法及び装置 |
| JPS62249037A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-30 | Shigumatsukusu Kk | 物体認識装置 |
| EP0311991A2 (en) * | 1987-10-14 | 1989-04-19 | Futec Incorporated | Method and apparatus for detecting significant difference of sheet material |
| JPH07121706A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-05-12 | Asia Electron Inc | 画像認識装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5368847A (en) * | 1976-12-01 | 1978-06-19 | Hitachi Ltd | Automatic appearance inspecting device |
-
1981
- 1981-10-09 JP JP16017081A patent/JPS5861448A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5368847A (en) * | 1976-12-01 | 1978-06-19 | Hitachi Ltd | Automatic appearance inspecting device |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61251705A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | パタ−ン検査方法及び装置 |
| JPH0513443B2 (ja) * | 1985-04-30 | 1993-02-22 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS62249037A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-30 | Shigumatsukusu Kk | 物体認識装置 |
| EP0311991A2 (en) * | 1987-10-14 | 1989-04-19 | Futec Incorporated | Method and apparatus for detecting significant difference of sheet material |
| JPH07121706A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-05-12 | Asia Electron Inc | 画像認識装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS642218B2 (ja) | 1989-01-17 |
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