JPS5972009A - 複数の方向性を有するパタ−ンの中心位置検出方法 - Google Patents
複数の方向性を有するパタ−ンの中心位置検出方法Info
- Publication number
- JPS5972009A JPS5972009A JP17113783A JP17113783A JPS5972009A JP S5972009 A JPS5972009 A JP S5972009A JP 17113783 A JP17113783 A JP 17113783A JP 17113783 A JP17113783 A JP 17113783A JP S5972009 A JPS5972009 A JP S5972009A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/024—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of diode-array scanning
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、複数の方向性を有しかつ中心をもつ特定パタ
ーンの中心位置のX、Y座標を検出する中心位置検出方
法に関するものである。
ーンの中心位置のX、Y座標を検出する中心位置検出方
法に関するものである。
複雑パターンの中にある特定ハタ7 ノX sY座標を
求める一般的な方法にパターンマツチングがある。第1
図は液晶表示素子用パターンの中に設けられた位置合せ
用ターゲットパターンのx 、ym標を求める方法を示
した説明図である。
求める一般的な方法にパターンマツチングがある。第1
図は液晶表示素子用パターンの中に設けられた位置合せ
用ターゲットパターンのx 、ym標を求める方法を示
した説明図である。
光学的情報を電気的情報に変換する装置には。
テレビジョン(以下TVと略記する)カメラ、イメージ
センサ等があるが、ここでは−例としてTVカメラを使
用した場合を示す。
センサ等があるが、ここでは−例としてTVカメラを使
用した場合を示す。
2値化された第1図falに示すTVl[!11面1の
中にある複雑背景パターン2の中のターゲットパターン
3のX、Y座標を求めるのが目的である。
中にある複雑背景パターン2の中のターゲットパターン
3のX、Y座標を求めるのが目的である。
先スW、1図L6+に示すパターンマツチングfj[4
(第1図では7×7絵素)を定めて、ターゲットパター
ン3が、パターンマツチング領域4に納まるように粗く
サンプリングして第1O+C+に示す粗辞曹パターン5
を作る。
(第1図では7×7絵素)を定めて、ターゲットパター
ン3が、パターンマツチング領域4に納まるように粗く
サンプリングして第1O+C+に示す粗辞曹パターン5
を作る。
粗辞畳パターン55TV画面1上に於いて。
電気的にX、Y方向に動かせば、ターゲットバターン3
の付近で最もパターンの重なり具合の良い位置が見つか
る。このようにターゲットパターン3のX、Y座標の大
体の1[(粗中心)を求めることが出来る。
の付近で最もパターンの重なり具合の良い位置が見つか
る。このようにターゲットパターン3のX、Y座標の大
体の1[(粗中心)を求めることが出来る。
一部TV画面1を更に細かく分割して、第1図1dl[
示す精辞書パターン6を作り、これを用いてTV画面内
を細かく探索すれは、更に良い精度でターゲットパター
ン3の位置ヲ求めることが出来るが、!見回路が大規模
になり現実的でrt (なる。
示す精辞書パターン6を作り、これを用いてTV画面内
を細かく探索すれは、更に良い精度でターゲットパター
ン3の位置ヲ求めることが出来るが、!見回路が大規模
になり現実的でrt (なる。
そこで7に示す鞘部分辞書パターンを作り、粗パターン
マツチングで求められた点の近傍のみを租かく探索する
方法がとられる。以上の粗・精切換え式パターンマツチ
ングによってターゲットパターン30X、Y座標を精密
に求めるのが従来から行われている方法である。
マツチングで求められた点の近傍のみを租かく探索する
方法がとられる。以上の粗・精切換え式パターンマツチ
ングによってターゲットパターン30X、Y座標を精密
に求めるのが従来から行われている方法である。
しかし不方式には次の欠点がある。
+11 侑パターンマツチングはターゲラトノ(ター
ン6の一部分のみを用いて位置検出を行うため、パター
ンのこの部分に欠陥や形状誤差があった場合には位置検
出誤差を生ずる。
ン6の一部分のみを用いて位置検出を行うため、パター
ンのこの部分に欠陥や形状誤差があった場合には位置検
出誤差を生ずる。
12)精密な位置検出を行うためにはTV画面を極めて
細かく分割しなければならない。
細かく分割しなければならない。
そのためターゲットパターン6の一部分と言えども、成
る大きさを抽出するためには、鞘部分辞書パターン7の
絵素数が増え電気回路が大規模になる。
る大きさを抽出するためには、鞘部分辞書パターン7の
絵素数が増え電気回路が大規模になる。
本発明は、従来技術の欠点をなくシ、小規模電気回路で
第1図(α)に示すターゲラトノくターンのようTL
4J1.数の方向性を有するノ々り〜ンの中心位置を検
出する中心位置検出方法を提供することを目的とするも
のである。
第1図(α)に示すターゲラトノくターンのようTL
4J1.数の方向性を有するノ々り〜ンの中心位置を検
出する中心位置検出方法を提供することを目的とするも
のである。
本発明は、複数の方向性ケ有しかつ中心をもつ特定パタ
ーンの轟該中心を求めろ中心位置検出方法であって、所
定のサンプリング周波数を用いて上記特定パターンの特
徴部を抽出する少なくとも2方向の射影分布を作る第1
の工程と。
ーンの轟該中心を求めろ中心位置検出方法であって、所
定のサンプリング周波数を用いて上記特定パターンの特
徴部を抽出する少なくとも2方向の射影分布を作る第1
の工程と。
その射影分布テークに/’/i足の閾1111をかげて
得られたそれらの中心位置から上記特定パターンの中心
を検出するFA2の工程とを備えたことを特徴とする。
得られたそれらの中心位置から上記特定パターンの中心
を検出するFA2の工程とを備えたことを特徴とする。
本発明は、〔発明の背景〕の項目で説明した粗パターン
マツチングによるターゲットパターン位置の粗中心検出
結果を使用すれば好適である。
マツチングによるターゲットパターン位置の粗中心検出
結果を使用すれば好適である。
即ち、粗中心の近傍のみを更に細かく分割して、7゛r
画面に対して上記ターゲットパターン3の特徴部を抽出
する少なくとも2万回に射影1−る。本例のターゲット
パターン3は、 45 及び135°の直線部か交
叉したX印であるから、上記2つの射影方向をそわぞれ
45°及び135°とすれは、X印の特徴が最も艮〈抽
出できる。第2図に於い”C1ffr1分割パターン8
045°方向の射影分布9と135°方回の射影分布1
0ン用いて、それぞれの中央位置15 、 lを累めれ
は、細分割パターン8の中心のX、Y座標(精中心)を
求めることか出来る。
画面に対して上記ターゲットパターン3の特徴部を抽出
する少なくとも2万回に射影1−る。本例のターゲット
パターン3は、 45 及び135°の直線部か交
叉したX印であるから、上記2つの射影方向をそわぞれ
45°及び135°とすれは、X印の特徴が最も艮〈抽
出できる。第2図に於い”C1ffr1分割パターン8
045°方向の射影分布9と135°方回の射影分布1
0ン用いて、それぞれの中央位置15 、 lを累めれ
は、細分割パターン8の中心のX、Y座標(精中心)を
求めることか出来る。
本発明の実施例として液晶表示素子のパターン位置合せ
を採り上ける。第3図に於い℃液晶表示素子を組み立て
る際には、上側ガラス板15上の位置合せマーク17
、18と、下側ガラス板16上の位置合せマーク19
、20を正確に位置合せして、2枚のガラス板を貼り合
せる必要がある。
を採り上ける。第3図に於い℃液晶表示素子を組み立て
る際には、上側ガラス板15上の位置合せマーク17
、18と、下側ガラス板16上の位置合せマーク19
、20を正確に位置合せして、2枚のガラス板を貼り合
せる必要がある。
21 、22はマークラ真上から照明するためのランプ
であり、照明されたマークは対物レンズ25 、24を
用いて拡大され、TVカメラ28.27で撮像される。
であり、照明されたマークは対物レンズ25 、24を
用いて拡大され、TVカメラ28.27で撮像される。
TVカメラ28 、27で映されたパターンは第1図(
alのよつVCなる。TVカメラの水平走査線は15.
75nlzの周波数を有しており、一本の水平走介蕨が
左端から右端に到達する時間は52.7μs。
alのよつVCなる。TVカメラの水平走査線は15.
75nlzの周波数を有しており、一本の水平走介蕨が
左端から右端に到達する時間は52.7μs。
右端から再び左端に戻る時間(帰線時間)は10.8μ
5である。今水平走IE 1m ’r: 6111Hz
でサンプリングする場合を考えると、1サンフ一ル区間
は[1,167μsとなり、水平区間を616分割(5
2,7μ3)することが出来る。このように分割された
単位を絵素と名付ける。
5である。今水平走IE 1m ’r: 6111Hz
でサンプリングする場合を考えると、1サンフ一ル区間
は[1,167μsとなり、水平区間を616分割(5
2,7μ3)することが出来る。このように分割された
単位を絵素と名付ける。
前述したように、第1図でターゲットパターン3の中心
位置を求めるために、粗辞曹パターンを使用して粗位置
検出を行い、この操作によって求められたx、y座標を
粗中心(++yc)とする。本発明では第4図に示すよ
うに第1図1al中のターゲットパターン部3を摘出し
、粗中心(xc 、 yc) 29を中心として64
X 64絵累の領域ABCDを設ける。以下に述べる一
射影分布の演算にはこの領域の信号のみを使用し、それ
以外の信号は遮断(すべて零)する。
位置を求めるために、粗辞曹パターンを使用して粗位置
検出を行い、この操作によって求められたx、y座標を
粗中心(++yc)とする。本発明では第4図に示すよ
うに第1図1al中のターゲットパターン部3を摘出し
、粗中心(xc 、 yc) 29を中心として64
X 64絵累の領域ABCDを設ける。以下に述べる一
射影分布の演算にはこの領域の信号のみを使用し、それ
以外の信号は遮断(すべて零)する。
第4図中の点A、B、C,Dの座標は次のようになる。
すなわち
A、” (、rc−32,y(2−32) 、 B ;
(xC−52,yc+ 31 )C; C”c +3
1 、 yc ” !+1 ) 、 D ’、 (rc
+51. yc−32)11145°射影分布演算 この手法は左下り射影分布の演算である。
(xC−52,yc+ 31 )C; C”c +3
1 、 yc ” !+1 ) 、 D ’、 (rc
+51. yc−32)11145°射影分布演算 この手法は左下り射影分布の演算である。
6m1zの周波数でサンプリングした時の任意点Cs:
、y)に於ける2値化信号をZ (x 、 y)とする
(z(r、y)は0又は1のみしかとらない)と% 6
4 X 64絵素の45°射影は次式で表わされる。
、y)に於ける2値化信号をZ (x 、 y)とする
(z(r、y)は0又は1のみしかとらない)と% 6
4 X 64絵素の45°射影は次式で表わされる。
A(ol== Z (−To、 yc−32)+ZC3
:c −1、yc −31) +−−+Z(x、−63
m’/c+31) Afll=Z(、yc+1 、y、−32)+Z(x、
、yc−31)十−曲+Z(xc−62、yc ” 3
1 )A(63)=Z (x(2+63.yc−52)
+Z(、zc+62.yc−31) 十・・曲中Z(x
c、yc+31) 上記の演算によって射影分布31ヲ求めることが出来る
。これに閾値32をかけ中央位置33を求める。
:c −1、yc −31) +−−+Z(x、−63
m’/c+31) Afll=Z(、yc+1 、y、−32)+Z(x、
、yc−31)十−曲+Z(xc−62、yc ” 3
1 )A(63)=Z (x(2+63.yc−52)
+Z(、zc+62.yc−31) 十・・曲中Z(x
c、yc+31) 上記の演算によって射影分布31ヲ求めることが出来る
。これに閾値32をかけ中央位置33を求める。
(2+135°射影分布演算
この手法は右下り射影分布の演算である。
B(OI=Z (xo−65、yc−32)+Z (、
yc−62、yc+31 )+−・曲+Z(xc、y、
31) B [11”= Z (−)−1? −62−3/c
−32) ”Z(”c −61s 3/c −31)
” ”曲+Z(Zc ” 1 s 3’Q +” )B
C63) ””ZCxc、’/c−32)+ZCEc+
1 、y、−31)4川…+Z(xc+63. yc+
31 ) 上記の演算によって射影分布34を求め、これに閾値3
5をかけて、中央位置36を求める。
yc−62、yc+31 )+−・曲+Z(xc、y、
31) B [11”= Z (−)−1? −62−3/c
−32) ”Z(”c −61s 3/c −31)
” ”曲+Z(Zc ” 1 s 3’Q +” )B
C63) ””ZCxc、’/c−32)+ZCEc+
1 、y、−31)4川…+Z(xc+63. yc+
31 ) 上記の演算によって射影分布34を求め、これに閾値3
5をかけて、中央位置36を求める。
中央位置33と36からターゲットパターンの精中心3
0yi11′求めることが出来ろ。
0yi11′求めることが出来ろ。
以上の射影分布の演算にはAID’wAI6’3)及び
B印)〜B (63)を求める必要があるが、これだけ
のカウンタを設けるのは経済的ではない。そこで下記に
示す回路を使用する。−例として135°射影分布演′
Ji、(右下り射影分布)の場合を示す。
B印)〜B (63)を求める必要があるが、これだけ
のカウンタを設けるのは経済的ではない。そこで下記に
示す回路を使用する。−例として135°射影分布演′
Ji、(右下り射影分布)の場合を示す。
第5図はサンプル信号を以下に述べるシフトレジスタに
送るタイミングを示している。
送るタイミングを示している。
第4図に於けるEFHIを第5図に転配している。TV
の走査線が■に来た時タイミングパルスな発生させ、0
迄6 MHzの周波数で64個のタイミングパルスを発
生させる。次の走査線ではX方間に1パルスずらして[
株]から6Ml1zの周波数で64個のタイミングパル
スを発生させる。
の走査線が■に来た時タイミングパルスな発生させ、0
迄6 MHzの周波数で64個のタイミングパルスを発
生させる。次の走査線ではX方間に1パルスずらして[
株]から6Ml1zの周波数で64個のタイミングパル
スを発生させる。
以上のようにしてX方向に64個、y方向に64個1合
計4,096個のタ イミングパルスを発生させて、こ
のタイミングパルスに合せてTV倍信号以下に述べるシ
フトレジスタに送る。
計4,096個のタ イミングパルスを発生させて、こ
のタイミングパルスに合せてTV倍信号以下に述べるシ
フトレジスタに送る。
第6図は135°方向射影分布演算回路の例を示す図で
、演算は同図で始めシフトレジスタ37はすべての内容
を0にする。次に第5図のタイミングパルスに合せて6
本のシフトレジスタヲ同時に右方向に1ビツトずつシフ
トさせる。
、演算は同図で始めシフトレジスタ37はすべての内容
を0にする。次に第5図のタイミングパルスに合せて6
本のシフトレジスタヲ同時に右方向に1ビツトずつシフ
トさせる。
この時7’ V信号39をftbll tzdtter
38 ノCOに入力し、6本のシフトレジスタの右端
部の内容との加算を行い、次のタイミングパルスで1ビ
ツトシフトし、加算結果2)〜4をシフトレジスタの左
端部にストアする。
38 ノCOに入力し、6本のシフトレジスタの右端
部の内容との加算を行い、次のタイミングパルスで1ビ
ツトシフトし、加算結果2)〜4をシフトレジスタの左
端部にストアする。
令弟5図に於いてQと0■の内容の和がシフトレジスタ
の右端に来たとする。次に0の内容を加えてB(63)
を求める必要がある。
の右端に来たとする。次に0の内容を加えてB(63)
を求める必要がある。
第6図でシフトレジスタの右端の内容と6)に相当する
TV侶号39との加算が行われ、シフトレジスタの左端
にストアされるので、ここには@と@と■■の内容の和
E (53)が求められたことになる。
TV侶号39との加算が行われ、シフトレジスタの左端
にストアされるので、ここには@と@と■■の内容の和
E (53)が求められたことになる。
この動作を4,096回繰返せばm番目の射影分布B
(m)が破、線枠内に2進数で求められろ。
(m)が破、線枠内に2進数で求められろ。
(m=0.i、2.・・・・・・・・・、63)以上の
LP回路によって極めて小規模な回路で45゜及び13
5°射影分布を求めることが出来る。
LP回路によって極めて小規模な回路で45゜及び13
5°射影分布を求めることが出来る。
以上説明したごとぐ本発明によってこれ迄実現出来なか
った液晶表示素子パターン合せの自動化が、小規模な電
気回路で、尚相反に行えるようになった。
った液晶表示素子パターン合せの自動化が、小規模な電
気回路で、尚相反に行えるようになった。
第1図は粗相切換式パターンマツチング法の説明図、第
2図は本発明による45°および165゜方向射影分布
法の原理説明図、第3図は本発明を液晶表示素子位置合
せに適用した場合の要部糾視図、第4図は本発明による
45°および135゜方向射影分布法の具体例の説明図
、第5図は135°方向射影分布演算タイミングパルス
の説明図、第6図は135°方同射影分布演算回路の一
例回路図である。 11゜ 3:ターゲットパターン 8:細分割パターン 9.31:45°方同射影分布 10.34 : 135°万同射影分布11.12,3
2,35 : 閾イ1F[13,14,53,36
:中央位置 29:在中上 30:桶中心 代理人弁理士 高 橋 明 夫 2 胤 1 l (0+) (0)(d−) ≧2図 (へ) 肩 あ 3 図 2、宮
2図は本発明による45°および165゜方向射影分布
法の原理説明図、第3図は本発明を液晶表示素子位置合
せに適用した場合の要部糾視図、第4図は本発明による
45°および135゜方向射影分布法の具体例の説明図
、第5図は135°方向射影分布演算タイミングパルス
の説明図、第6図は135°方同射影分布演算回路の一
例回路図である。 11゜ 3:ターゲットパターン 8:細分割パターン 9.31:45°方同射影分布 10.34 : 135°万同射影分布11.12,3
2,35 : 閾イ1F[13,14,53,36
:中央位置 29:在中上 30:桶中心 代理人弁理士 高 橋 明 夫 2 胤 1 l (0+) (0)(d−) ≧2図 (へ) 肩 あ 3 図 2、宮
Claims (1)
- 複数の方向性を有しかつ中心をもつ特定パターンの当該
中心を求める中心位置検出方法であって、所定のサンプ
リング周波数を用いて上記特定パターンの特徴部を抽出
する少なくとも2万回の射影分布を作る第1の工程と、
その射影分布データに所定の閾値なかけて得られたそれ
らの中心位置から上記特定パターンの中心を検出する肌
2の工程とを備えたことを特徴とする複数の方向性を有
するパターンの中心位置検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17113783A JPS5972009A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 複数の方向性を有するパタ−ンの中心位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17113783A JPS5972009A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 複数の方向性を有するパタ−ンの中心位置検出方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP927378A Division JPS6013444B2 (ja) | 1978-02-01 | 1978-02-01 | 精密パタ−ン位置検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5972009A true JPS5972009A (ja) | 1984-04-23 |
Family
ID=15917667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17113783A Pending JPS5972009A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 複数の方向性を有するパタ−ンの中心位置検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5972009A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000258132A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Printing Bureau Ministry Of Finance Japan | 用紙の伸縮挙動測定方法及びその測定装置 |
-
1983
- 1983-09-19 JP JP17113783A patent/JPS5972009A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000258132A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Printing Bureau Ministry Of Finance Japan | 用紙の伸縮挙動測定方法及びその測定装置 |
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