JPS6073408A - パタ−ン認識装置 - Google Patents
パタ−ン認識装置Info
- Publication number
- JPS6073408A JPS6073408A JP58183355A JP18335583A JPS6073408A JP S6073408 A JPS6073408 A JP S6073408A JP 58183355 A JP58183355 A JP 58183355A JP 18335583 A JP18335583 A JP 18335583A JP S6073408 A JPS6073408 A JP S6073408A
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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
本発明は、産業分野で使用される２値画像を対象とした
パターン認識装置に関するものである。
パターン認識装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、産業分野ではパターン認識装置への需要が増大し
、種々のパターン認識装置が実現されている。以下に従
来のパターン認識装置について説明する。第１図は従来
のパターン認識装置の構成を示すものであシ、１はＴＶ
カメラ等の撮像装置である。２は１よシ出るビデオ信号
を白黒２値化する２値化回路であシ、３はそれを処理す
る装置である。以上のように構成された従来のノ（ター
ン認識装置について、その動作を説明する。
、種々のパターン認識装置が実現されている。以下に従
来のパターン認識装置について説明する。第１図は従来
のパターン認識装置の構成を示すものであシ、１はＴＶ
カメラ等の撮像装置である。２は１よシ出るビデオ信号
を白黒２値化する２値化回路であシ、３はそれを処理す
る装置である。以上のように構成された従来のノ（ター
ン認識装置について、その動作を説明する。
まず、ＴＶカメラやイメージセンサ−などの撮像装置か
ら取シ込まれたビデオ信号をあらかじめ設定した閾値レ
ベルで２値化する。その１枚の２値図形パターンに対し
、マツチング法などで処理を行ないその結果をもとに形
状判別や位置認識を行なっていく。
ら取シ込まれたビデオ信号をあらかじめ設定した閾値レ
ベルで２値化する。その１枚の２値図形パターンに対し
、マツチング法などで処理を行ないその結果をもとに形
状判別や位置認識を行なっていく。
しかしながら、現実の対象物には、汚れや反射率の違い
、形状のバラツキ、類似形状物（複数）などの問題があ
シ、これに対して従来のような構成では、閾値を可変に
していても、最終的には１問題となっていた。
、形状のバラツキ、類似形状物（複数）などの問題があ
シ、これに対して従来のような構成では、閾値を可変に
していても、最終的には１問題となっていた。
発明の目的
本発明は、上記従来の問題点を解消するもので対象物の
認識率、精度、速度をあげることのできるパターン認識
装置を提供することを目的とする。
認識率、精度、速度をあげることのできるパターン認識
装置を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明は、対象物を撮像する手段と、その映像信号を複
数の異なる閾値レベルで２値化する手段と、各々の２値
パターンから位置認識又は形状判別をする手段とを備え
、各々の認識結果の組み合せによシ対象物の認識を行な
うパターン認識装置であシ、複数の２値パターンの認識
結果を組み合せて解析することによシ、認識率、精度、
速度の向上を実現することのできるものである。
数の異なる閾値レベルで２値化する手段と、各々の２値
パターンから位置認識又は形状判別をする手段とを備え
、各々の認識結果の組み合せによシ対象物の認識を行な
うパターン認識装置であシ、複数の２値パターンの認識
結果を組み合せて解析することによシ、認識率、精度、
速度の向上を実現することのできるものである。
実施例の説明
以下本発明の実施例を図によシ説明する。第２図は、本
発明の実施例におけるパターン認識装置の構成図を示す
ものである。第２図において１はＴＶ左カメラ２−Ａ、
２−Ｂは異なる閾値を設定した２値化回路、３はこの２
値化回路よシ得られた２値化パターンを処理する認識部
である。本発明の適用例として、たとえば第４図のよう
な半導体チップの位置認識がある。第４図において斜線
部は素子の電極を表わしている。このような半導体チッ
プは、ワイヤボンダーなどの組立機に供給された後、そ
の電極位置を認識し、ボンディングツールを上記認識結
果に基づいて位置補正しボンディング等の組立を行なう
必要がある。この位置認識は通常、電極のパターンを切
出し、それをパターンマツチング等の方法を用いて処理
が行なわれているが第４図のような単純形状のパターン
は、特に素子表面の汚れ９反射率の違い、また、背景と
なる部分の映像による雑音などで、認識Ｕ＞が低くなる
ため、同一対象物に属する２種の輝度レベルの異なる２
値パターンを用いて認識動作を行なわせる。第６図は、
第４図の４を、輝度レベルをＺ軸にとって表わしたもの
である。このように、一般的に電極部は、チップ表面よ
９明るいため、第６図のα及びβの２種の輝度レベル面
で２値化することによシ第６図のような電極６とチップ
外形７の２つの２値パターンを得ることができる。この
２種の２値パターンを、パターンマツチングや特徴抽出
などの認識方法を用いて個々に認識し、その認識結果の
論理和によシ、得られたものを対象物として同定するこ
とによシ、上記の雑音背景中の対象や、欠け、汚れなど
傷められた対象に対しても、高い認識率を実現し、また
認識精度や時間も向上させることができる。
発明の実施例におけるパターン認識装置の構成図を示す
ものである。第２図において１はＴＶ左カメラ２−Ａ、
２−Ｂは異なる閾値を設定した２値化回路、３はこの２
値化回路よシ得られた２値化パターンを処理する認識部
である。本発明の適用例として、たとえば第４図のよう
な半導体チップの位置認識がある。第４図において斜線
部は素子の電極を表わしている。このような半導体チッ
プは、ワイヤボンダーなどの組立機に供給された後、そ
の電極位置を認識し、ボンディングツールを上記認識結
果に基づいて位置補正しボンディング等の組立を行なう
必要がある。この位置認識は通常、電極のパターンを切
出し、それをパターンマツチング等の方法を用いて処理
が行なわれているが第４図のような単純形状のパターン
は、特に素子表面の汚れ９反射率の違い、また、背景と
なる部分の映像による雑音などで、認識Ｕ＞が低くなる
ため、同一対象物に属する２種の輝度レベルの異なる２
値パターンを用いて認識動作を行なわせる。第６図は、
第４図の４を、輝度レベルをＺ軸にとって表わしたもの
である。このように、一般的に電極部は、チップ表面よ
９明るいため、第６図のα及びβの２種の輝度レベル面
で２値化することによシ第６図のような電極６とチップ
外形７の２つの２値パターンを得ることができる。この
２種の２値パターンを、パターンマツチングや特徴抽出
などの認識方法を用いて個々に認識し、その認識結果の
論理和によシ、得られたものを対象物として同定するこ
とによシ、上記の雑音背景中の対象や、欠け、汚れなど
傷められた対象に対しても、高い認識率を実現し、また
認識精度や時間も向上させることができる。
上記の考え方に基づいて本実施例の動作を説明する。第
２図の１によってとシ込まれた対象物の映像信号は、電
極、チップの各々に設定された２−Ａ、２−Ｂの２値化
回路によって２値化され、３のパターン処理装置に入る
。このパターン処理装置は、２値パタ一ン信号Ａ、 Ｂ
に対し、並列に又は直列に認識演算を行なう。この演算
は、例えば、パターンマツチングの一致度計算であって
もよいし、パターンの面積や長さなどの特徴量計算であ
ってもよい。また、この演算部は、メモリとマイクロコ
ンピュータで構成されていても、高速化のための専用ハ
ードウェアで構成されていてもよい。２値パターンＡ、
Ｂに対する演算も、同時並列であっても、１つの回路で
直列に行なっても本質的な差異はない。
２図の１によってとシ込まれた対象物の映像信号は、電
極、チップの各々に設定された２−Ａ、２−Ｂの２値化
回路によって２値化され、３のパターン処理装置に入る
。このパターン処理装置は、２値パタ一ン信号Ａ、 Ｂ
に対し、並列に又は直列に認識演算を行なう。この演算
は、例えば、パターンマツチングの一致度計算であって
もよいし、パターンの面積や長さなどの特徴量計算であ
ってもよい。また、この演算部は、メモリとマイクロコ
ンピュータで構成されていても、高速化のための専用ハ
ードウェアで構成されていてもよい。２値パターンＡ、
Ｂに対する演算も、同時並列であっても、１つの回路で
直列に行なっても本質的な差異はない。
本実施例では、部分的に専用ハード化された２つの回路
によシ特微量を演算することによって各々の２値パター
ンに対する対象とすべき候補点を抽出する。この候補点
群に対し、２値パターン個々に対応する２つの位置の認
識結果を調べ、その論理和をもって、対象パターン位置
とする。
によシ特微量を演算することによって各々の２値パター
ンに対する対象とすべき候補点を抽出する。この候補点
群に対し、２値パターン個々に対応する２つの位置の認
識結果を調べ、その論理和をもって、対象パターン位置
とする。
このように、同一対象物に属する異なる輝度レベルの２
値パターンを２枚以上使うことによシ、１枚の２値パタ
ーンが雑音等で乱されていても、他のパターンを利用し
て認識することが可能でああえいやワニ。よエオヶ４．
２よヵ１アき、。
値パターンを２枚以上使うことによシ、１枚の２値パタ
ーンが雑音等で乱されていても、他のパターンを利用し
て認識することが可能でああえいやワニ。よエオヶ４．
２よヵ１アき、。
また、本発明の別の実施例では、第１例と同じ構成をと
っているが、２枚の２値パターンに対する認識結果から
得られた候補点の位置の一致度をコンピュータ等を用い
て計算し、誤差範囲内で一致するものをその対象パター
ン位置とする。これは、第１例にくらべ、２つの論理積
をとっているところが異なる。この場合、２つのパター
ンにおける候補点位置が一致しない場合は、２値化レベ
ルの変更を行なってＡ＋Ｈの候補点付近を交互に探索し
、一致するものを探すようにする。
っているが、２枚の２値パターンに対する認識結果から
得られた候補点の位置の一致度をコンピュータ等を用い
て計算し、誤差範囲内で一致するものをその対象パター
ン位置とする。これは、第１例にくらべ、２つの論理積
をとっているところが異なる。この場合、２つのパター
ンにおける候補点位置が一致しない場合は、２値化レベ
ルの変更を行なってＡ＋Ｈの候補点付近を交互に探索し
、一致するものを探すようにする。
このように、同一対象物の異なる輝度レベルの２値パタ
ーンの論理積をとることによって、対象物の相関度の高
い情報を得ることができ、よシ緻密で信頼性が高い認識
が行女えるものである。
ーンの論理積をとることによって、対象物の相関度の高
い情報を得ることができ、よシ緻密で信頼性が高い認識
が行女えるものである。
本例は、視野中に、複数の類似形状のもの（但し全ての
輝度レベルで同じではない。）例えば、搬送コンベア上
の文字の異なる箱類や、組立部品などの分類９位置認識
に適用できるものである。
輝度レベルで同じではない。）例えば、搬送コンベア上
の文字の異なる箱類や、組立部品などの分類９位置認識
に適用できるものである。
これらの実施例で、２値パターンは、２枚に限らず、一
般に複数枚でよいことは、もちろんである。また、複数
枚の２値パターンによる認識結果の組合せ方も目的に応
じ一般的な論理演算に拡張することは容易にできる。
般に複数枚でよいことは、もちろんである。また、複数
枚の２値パターンによる認識結果の組合せ方も目的に応
じ一般的な論理演算に拡張することは容易にできる。
発明の効果
以上、本発明は、同一対象物の複数の２値パターンを個
々に認識し、その結果を複合解析することによシ、今ま
での単一の２値パターンだけの認識によるよシも、認識
率、精度、速度の点で格段に向上し、２値パターンを対
象とする認識の範囲を拡大する優れたパターン認識装置
を実現できるものである。
々に認識し、その結果を複合解析することによシ、今ま
での単一の２値パターンだけの認識によるよシも、認識
率、精度、速度の点で格段に向上し、２値パターンを対
象とする認識の範囲を拡大する優れたパターン認識装置
を実現できるものである。
第１図は従来のパターン認識装置の構成図、第２図は本
発明の一実施例におけるパターン認識装置のブロック図
、第３図はその動作フローチャート図、第４図イ９口は
対象例としての半導体素子チップの説明図、第６図は半
導体チップの輝度分布を説明する図、第６図イ９口はチ
ップの映像を２値化した２値パターンの図である。 １・・・・・・ＴＶカメラ等の撮像装置、２・・・・・
・２値化回路、３・・・・・・パターンデータ処理装置
、４，６・・・・・・半導体チップ、６・・・・・・電
極部２値化、＋ターン、７・・・・・・チップ外形部２
値パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図 （４ン （”ｏ〕 第６図
発明の一実施例におけるパターン認識装置のブロック図
、第３図はその動作フローチャート図、第４図イ９口は
対象例としての半導体素子チップの説明図、第６図は半
導体チップの輝度分布を説明する図、第６図イ９口はチ
ップの映像を２値化した２値パターンの図である。 １・・・・・・ＴＶカメラ等の撮像装置、２・・・・・
・２値化回路、３・・・・・・パターンデータ処理装置
、４，６・・・・・・半導体チップ、６・・・・・・電
極部２値化、＋ターン、７・・・・・・チップ外形部２
値パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図 （４ン （”ｏ〕 第６図
Claims (1)
- 対象物を撮像する手段と、その映像信号を複数の異なる
輝度レベルで２値化する手段と、各々の２値パターンか
ら位置認識・形状判別をする手段とを備え、各々の認識
結果の論理和や論理積をとることによシ、対象物の同定
１位置認識を行なうことを特徴とするパターン認識装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183355A JPS6073408A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | パタ−ン認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183355A JPS6073408A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | パタ−ン認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073408A true JPS6073408A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16134293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58183355A Pending JPS6073408A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | パタ−ン認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073408A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290778A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-25 | Rohm Co Ltd | パタ−ン認識方法 |
| JPS62108020A (ja) * | 1985-11-06 | 1987-05-19 | Fanuc Ltd | 射出成形機製品落下確認装置 |
| JPS6365575A (ja) * | 1986-12-24 | 1988-03-24 | Yatsuka Nakamura | 画像処理による特異点検出方法 |
| JPS63163102A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-06 | Toshiba Corp | 位置検出方法 |
| JPH0490078A (ja) * | 1990-08-02 | 1992-03-24 | Juki Corp | 重心検出装置 |
| US7440618B2 (en) | 2000-08-15 | 2008-10-21 | Fujitsu Limited | Apparatus for extracting rules line from multiple-valued image |
| US7590280B2 (en) | 1999-03-09 | 2009-09-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection apparatus and exposure apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57176479A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | Fuji Electric Co Ltd | Inspecting device for double side of label |
| JPS5876974A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-10 | Hitachi Ltd | 位置検出方法 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58183355A patent/JPS6073408A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57176479A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | Fuji Electric Co Ltd | Inspecting device for double side of label |
| JPS5876974A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-10 | Hitachi Ltd | 位置検出方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290778A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-25 | Rohm Co Ltd | パタ−ン認識方法 |
| JPS62108020A (ja) * | 1985-11-06 | 1987-05-19 | Fanuc Ltd | 射出成形機製品落下確認装置 |
| JPH0414863B2 (ja) * | 1985-11-06 | 1992-03-16 | Fanuc Ltd | |
| JPS6365575A (ja) * | 1986-12-24 | 1988-03-24 | Yatsuka Nakamura | 画像処理による特異点検出方法 |
| JPS63163102A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-06 | Toshiba Corp | 位置検出方法 |
| JPH0490078A (ja) * | 1990-08-02 | 1992-03-24 | Juki Corp | 重心検出装置 |
| US7590280B2 (en) | 1999-03-09 | 2009-09-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection apparatus and exposure apparatus |
| US7440618B2 (en) | 2000-08-15 | 2008-10-21 | Fujitsu Limited | Apparatus for extracting rules line from multiple-valued image |
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