JPS61241605A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPS61241605A
JPS61241605A JP8262785A JP8262785A JPS61241605A JP S61241605 A JPS61241605 A JP S61241605A JP 8262785 A JP8262785 A JP 8262785A JP 8262785 A JP8262785 A JP 8262785A JP S61241605 A JPS61241605 A JP S61241605A
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imaging device
image
zoom ratio
imaging
controlling section
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JP8262785A
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Yoshiaki Ihara
井原 好明
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] この発明は画像処理装置に関づる。 [従来の技4fi] 従来、例えばT C(I nteorated  C1
rcu口)のパターンを検査する際には、所定の検査台
にICを位置決めし、このICを、ICに対して一定の
位置に固定され所定の画像精度に設定されたカメラによ
り撮像し、この画像をTVモニタにJ、り確認するよう
にしていた。この型の画像処理5iii置(ま、ICの
ように小さな被写体をある 定の精亀で・検査したい場
合には大変イ] Ill ’(”あり、各種分野で多様
に使用されている。 しかしながら、このJ、うイ「ものにおい(i、L、被
写体が、広い検査領域を$I−L Uおり、大部分の検
査領域は粗い!/1 litぐ検査りればJ、いが一部
検査の領域(1,L細い粘1褪でパ検査する必散がある
bのて′ある場合には、膨大な検査肋間を必要どし、従
っ(実質1−使用(Jることがでさイにいという問題点
かあつIこ。例えば、915 X 183制■の人きさ
の銀金に施されlこ加−1粕石0.05mmの銀金加−
[の良否を検査りる場合には(91510,0ミ))X
(18310,05)−81,76Mムの画素数が必要
と’CLるが、これ稈の膨大な情報は通常のンイク11
]1ンビ1−タのCP Uでは実際1処即不0J能eあ
る。 [発明のlil的1 この発明の]−1的番よ、前記従来の画像処理装置の問
題点を解決りることであり、人さな搬像領域をイ]して
いるにしかかわら!J′イの一部の撮像領域については
高精曵の画像を要求される被′q体を確実かつ迅速に搬
像り゛ることができる画像処理装置を提供することぐあ
る。 [発明の構成1 この発明は、前記[1的を達成りるため、被′q体を搬
像する踊像装置ど、前記撮像装置を予め設定し/、: 
M tm 40 II¥1情報に基づいて前61:被写
【こ対しC所定の位置に移動さUる撮像装置移動手段
と、前記−像装謬が読み込んだ画像信号を処理Jる画像
信号処理手段と、前記1[1a像装置、前記戯像装隨移
動手段及び前記画像信号処理手段を相L)に関連さIて
制御lリルIIIIItaI1部トヲ備工た。 [実施例] 以ト、図面を参照し/丁がらこの発明の一実施例を詳細
に説明する。第1図乃至第4図はこの実施例の構成を示
りbのであり、第1図は画像処理装置の斜視図、第2図
は画像処理装置のブロック図、第3図は画像処理装置に
設【ノられたm像装置の説明図、第4図はこの層像装置
に設置ノられIこズーミング機構のズーミング動作の説
明図である。 第1図に示−t J、うに、この画像処理装置1は、被
写体Cあるワーク3を位繭決めするための検査台5ど、
この検査台55に固定して設GJられた固定枠7ど、固
定枠7にY!1IIllh向移動−61能に受持された
n1動枠9ど、可動枠9にX軸り向移仙可能に支持され
た撮像装置11ど、固定枠7及び可動枠9に設置され撮
像装置11をX軸、Y @ l/’j向に移動ざUるl
ll1像装置移動川を一タ13a及び13bと、m像装
置11の側部にBQ iJられ撮像装置11のズーミン
グを実行するズーミングモータ17と、撮像装置′11
に関連した制御を行う各種制御手段を内#li?Jる視
覚検に装置19とで構成されている。 検査台5の内811には光+1i(第1図に図示I!f
、第2図参照)か設置−Jられ、1ノ一ク3合賃後より
照射しり−ク3の画像に強い二1ントラス1−をりえる
ようにしている。 より詳細に説明すると、画像処理装置1は、第2図に示
すJ、うに、m像装置11と、ll!像装置11が画像
した画像信号を処理する画像18月処理手段21と、l
li像装置11のズーム比を所望のズム比に調整Jるズ
ーミング機構23ど、撮像装置11を検査台5の所望位
置に移動させる撮像装置移動手段25と、これら各装置
・手段等を相nに関連さローU Mill tillり
る主制御部27とから成っている。 撮像装置11は、第3図に示ずように、CCDラインセ
ンサ39をステッピングモータ29ぺび減速機31によ
りボールネジ33及びガイド35に沿って移動さけると
共に、ワーク3から到来する光をカメラ37のカメラレ
ンズ37aを介してCCDラインセンサ39で受光し、
CODライセン勺39内部でワーク3の画像を画像信号
を交換する構成である。前記ステッピングモータ29は
、第2図に示すように、第3接点出力ドライバ41゜第
3タイミング43を介してステッピングモータ制御a1
145に接続され、CODライセンナ39をステッピン
グモータ1I1111部45の制御の下に駆動するよう
になっている。 画像信号処即部21は、前記ms装置11からワーク3
の画像信号を受は取ると、この画像信号を画像イご号制
御部47の制御のトにC(’; l)ドライバ719.
CCI’)タイミング51.ル−18メ七り?)3及び
l’Vタイ:::/155tr介り、 で’+ v ’
t=’−タ57に表示りる6のCある。なお、ル−ムメ
tす5)3の肉寄は画像情弓制御ff部47 、 J’
ll、II御郡部27介して通信にJ、リホス1〜−−
1ンピ1−タ(図示t!f)に転送りることも司能Cあ
る、。 111i録装置賀移動手段25は、−像装置11を×軸
又はY軸り向へ移動さlる撮像装置移動用を一夕(第2
図C1,LX軸り向l\のIli像装像装置移動用台1
311どY軸り向へのl1ll像装置移動用を−913
aどを 括しC撮像装置移動田七−夕と表わしでいる一
以下それぞれ対応りる胤像装置荀置決めソレノイド、接
点用カドライバ、タイミングについ(もInlじ〉13
ど、撮像装置11を搬像(tl置(・位置決めりる1l
Ii像装置位置決めソレノイド61ど、踊f!!I装置
移動用七−夕13及び−像装圓ill置決めソレノイド
61を駆#r +Jる第1接点出ノJドーノイバ63及
び第1タイミング65ど、撮像装置11の現イ1位置を
検出りるリミッ]−スイッf67と、リミットスイッf
67の信号を通貨調整りる接点人ノ169ど、予め設定
された撮像装置11のfi4 m (<+置を記憶する
搬像W装置記憶部71と、リミツトスイッ”f 67及
びm像(◇置記憶部71からの信HにVづい(前記lh
i像装詔移仙川[用タ13及び穎像装問位置決めソレノ
イド61を制御する撮像装圓移vj用アクチコ■−−タ
制御部73と)】冒ろ構成されている。そして主111
1+御部27からlIi@装置移動指令が入力されると
、搬像装圃移動用アクチーt 、i−、−全制御n11
73が、m像位置記憶部71から予め設定された1lt
l像位賄を読み出りと共に、リミット−スイッチ67か
らの信Hぐ―像装置11の現在イ1°I+Sを検出し、
両位置テータJ、す、撮像装置11を現合(+71eW
から撮像イ装置に移動さUる駆動データを作成し、この
駆動データを、第1タイミング65及び第1接点出力ド
ライバ63を介してmi像装置移動川用−夕59に出力
する。IM像装置移O」用アク1」T−タ制fi11部
73は又、撮像装置11が撮像位置にr−11達したこ
とをリミツI・スイツ−f 67からのイハ号e検知す
−ると、撮像装置4i1置決めソレノイ7一 ド61の駆動指令を出力し、撮像装置11を前記撮像1
0置にIf/蘭決めりる。 なJ3、撮像装置移動用)lり゛11■−タ制御部73
には検査台5の内部に設(Jられlこ光諒75が接続さ
れ、−像装置が撮像を開始りると光澱75を点燈するよ
うにしCいる。 ズーミング機構23は、撮像装置11をワーク3に対し
C垂直り向(第1図におい(/軸り向)に−1:上移動
させることによりズーミングを□行うズーミングモータ
17ど、撮像装置11を7軸方向に位置決め覆ることに
より1lIJ像装置11のズーム比固定を行うズーム比
固定用ソレノイド79と、ズーミング七−夕17及びズ
ーム比固定用ソレノイド79を適宜側lIJ?lる第2
接点出力ドライバ81及σ第2タイミング83ど、予め
M1mKIJfll’1のlli f& <1/WRに
λ・1応して設定されたズームILを記憶しておく設定
ズーム化記憶i87と、ズーム比記憶部87及び図示さ
れていない現在ズーム比検出手段J、りの信号に基づい
てズーミング七−夕17及びズーム比固定用ソレノイド
79の動作を1.II all−〇− するズーミングアクチ1−1−−タ制御部B 5と、て
・構成され、1」11御部27かIう駆動信号が人力さ
れると、ズーミングアクチコーI−タ制御部85)が設
定ズーム比記憶部87から設定ズーl\比を読み出ずど
共に、図示され(いない現在ズーム比検出手段により現
在ズーム比を検出し、この設定ズーム比及び現(1ズー
ム比からズーミングを一タフ7の駆動i−タを作成し、
この駆動f−夕を第2接白出jJドライバ81.第2タ
イミング83を介しくズーミング七−917に出力し、
ズーミングし一夕17を所望のh向に回転ざul例えば
第4図に承りように、ズーミングを11い、撮像装置1
1のズー11比を予め段、定したズーム比に等しくりる
。 ズーミングアクf 1.1−夕飼御部851.L前述し
lこ図示されていない現在ズーム比検出1段からの入力
4:5@により現在ズーム比が設定ズーム比に等しくな
ったことを検出づるとグー11比固定用ソレノイド79
に作動指令を出ツノし、mmbmilのズーム比を設定
ズーム比に固定する。 次に、前kiII像処理@賄1を使用しCツー93A 
          −In− に施された加■の良否を検査する過程を第5図乃至第7
図を参照しながら説明する。第5図は搬像装謬11の撮
像位置Pl 、・・・、P5を示′IJ説明図、第6図
は前記搬像位@PI、・・・、P5に対応して予め設定
されたズーム比7を示J説明図、第7図は前記検査過程
の処理フローチャー1〜である。 まずワーク3に施された加二「の加工状態について説明
すると、ワーク3は、検査台5と同程度の拡がりを有り
る・bのであり、第5図において、その下半分には中粘
度の検査を要する加工が施されており、P3 、P4 
、P5で示ず位置の周囲には高精度の検査を要する加工
が施されているものとりる。 この事情に対応して、搬像位置記憶部71には、第5図
に示す撮像位@P1、・・・、P5のX、Y座標が記憶
されており、設定ズーム比記憶部87には、第6図に示
すように、撮像位置P+・・・P5に対応づ番プて後述
Jる作業カラン1〜Nを介してこの設定ズーム比Zが記
憶されている。すなわち、撮像位置P1に対しては撮像
装置11が検査台5の全体を1J−ボートするMq!ズ
ーム比Zoが、1iH611位置P2に対しては基準ズ
ーム比Zoの2倍のズーム比2Zoが、撮像位置P3 
、P4 、P5に対しては基準ズーム比Zoの8倍のズ
ーム比8Zoがそれぞれ記憶されている。 さて、ワーク3が検査台5に位置決めされ、第7図にお
いてステップ701で画像処理開始の指令が入力される
と、主制御部27が、ステップ702で作業カウントを
N=0とセット1″ると共にステップ703でこれを1
だけ増加させ(即ちN−1とし)、撮像装置移動用アク
チュエータ制御部73へ制御開始命令を出力する。 この命令により撮像装置移動用アクチュエータ制御部が
起動し、ステップ704で、lli像位置記憶部71か
ら撮像装置11の最初の撮像位置P1の座標を読み出し
、ステップ705でリミットスイッチ67等からの信号
により撮像装@11の現在位置を検出する。そしてステ
ップ706で上記現在位置は撮像位置P1に等しいか否
かを判断し、両位置座標が等しくなければ、当該両位置
座標から撮像に置11の移動データを作成し、ステップ
707でこの移動データに基づき撮像装置移動用モータ
59を駆動して撮像装置11を撮像位置P1の方へ移動
させ、ステップ705で再び現在位置を検出し、ステッ
プ706でこの新しい現在位置とVa像位置P1とを比
較し両位置座標が等しいか否かを再び判断する。 va像像装置移動用アクチュー夕制御部73は、この動
作をくり返し、現在位置が撮像位置P1に等しくなると
、ステップ708で撮像位置位置決めソレノイド61を
駆動し、撮像装置11を搬像位置P1に位置決めする。 撮像装置11が撮像位置P+ に位置決めされると、主
制御部27がこんどはズーミングアクチュエータ制御部
85に制御開始命令を出力する。ズーミングアクチュエ
ータ制御部85は、前記開始命令を受は取ると、ステッ
プ709で設定ズーム比記憶部87をアクヒスし、その
内部から最初の設定ズーム比ZOを読み出し、ステップ
710で図示されていない現在ズーム比検出手段からの
信号により現在ズーム比を検出する。 そしてステップ711で現在ズーム比が設定ズーム比7
oに等しいか否かを判断し、等しくなければ、ステップ
712で現在ズーム比を設定ズーム比Z=Zoに近づけ
るようにズーミングモータ59を駆動する。 ズーミングモータ59が駆動され、ズーム比が変更され
ると、再びステップ710に戻り現在ズーム比を検出し
、ステップ711でこの検出された新しい現在ズーム比
が設定ズーム比Zoと比較され、両ズーム比が等しいか
否かが判断される。 この動作をくり返して―像装置11の現在ズーム比が設
定ズーム比7oに等しくされると、ズーミングアクチュ
エータ制御部85がズーム比固定用位置決めソレノイド
79・を作動させ、撮像装置11のズーム比を設定ズー
ム比Zoに固定する。 撮像装置11が検査台上の位置P1に位置決めされ、そ
のズーム比がZoに固定されると、主制御部27が撮像
装置11のステッピングモータ制御部29及び画像信号
処理部の画像信号制御部47に始動信号を出力する。 撮像8置11のステッピング′[−夕制御部29は、1
記始動信号を受信すると、ステップ715で第3タイミ
ング43及び第3ドライバ41を介してステッピングモ
ータ29を駆動し、CCDライ[ン1)39をボールネ
ジ33.ガイド35に沿って移動さI、ワーク3の像の
rl像を開始する。 前記ステップ704か6713の処理により撮像装置1
1の現在ズーム比は基準ズーム比Zo となっているの
で、このCCr)ライ[ン号39にはり−ク3全体から
の光がカメラレンズ37aを介して入射されている。従
ってこの場合CCl)ライレンサ39はワーク3の全体
像を捕捉し、これを画像信号に変換りる。 画像信号制御部47は、CODライセン1139がワー
ク3の全体像を画像信号に変換りるど、ステップ716
でこの画像信号をCODドライバ49、CODタイミン
グ51.フレームメモリ53及びTVタイミング55を
介してTVモニタ57上に表示する。 ワーク3の全体像がTV七ニタ57上に表示されると、
ステップ717で作業者がTVモニタの画像を見てワー
クに施された加工の良否を検査する。 この検査が終わるとステップ718で例えば主制御部2
7がワーク3の検査作業を全て終了したか(即らN22
となったか)否かを判断し、作業を終了していなければ
、ステップ703にジャンプし、作業カウントをN=2
どして始めの状態に戻る。 そして再びステップ704からステップ715の動作を
実行し、ステップ716でワークの画像をTVモニタ5
7Fに表示する。ただし、今回の作業では作業カウント
がN=2となっているから撮像装置11は第4図の点P
2に位置きめされ、そのズーム比は第6図かられかるよ
うにZ=2ZOとされている。従ってTVモニタ57−
[にはワーク3の(第5図に於て)下半分の画像が最初
の作業時の2倍精度で表示されるから、ステップ717
で作業者がこの表示を確認することにより、−] b 
− ワーク3の下半分に施された加工がその加工精度に対応
したやや高精度の解像度で検査される。 ワーク3の下半分をズーム比2Zoで検査する作業が終
了すると、再びステップ718(”、検査作業が終了し
たかどうかを判断し、終了していなければステップ70
3にジャンプし、作業カウントをN=3とし第3番目の
作業を開始する。 そして再度ステップ704から716の動作を実行し、
こんどは点P3の周辺領域を最初の作業時の8倍精度で
撮像し、この画像をTVモニタ57上に表示する。この
8倍精度の画像が表示されると、作業者がステップ71
7で−i Vモニタを観察して、ワーク3上の点13周
辺に施された加工の良否を当初の8倍精度で検査する。 以下、蹟像装置11が点P4 、P5に移動され、点P
3ど同様に、その周辺領域が最初作業時の8倍精度で検
査されると、ステップ718で全検査作業の終了(N2
2)を判断し、ステップ719で全検査作業を終了する
。 このように、本実施例によれば、ワーク3の各−17−
M 16一 部分に施された各加工について、それぞれ必要とされる
検査精度に応じて撮像装置11のズーム比7を調整する
ようにしたため、広い検査領域を持つにもかかわらず高
精度で検査すべき加工を有するワーク3を確実かつ迅速
に検査覆ることができる。 なお、前記実施例においては、撮像装置11をZ軸方向
に移動することによりズーミングを行ったが、通常のカ
メラ等に用いられるレンズ系の調整によりズーミングす
るようにしてもよい。 又、前記実施例においては、撮像装置11の各撮像位置
に応じたズーム比を予め設定ズーム比記憶部に記憶して
おき、実際撮像時には、この記憶内容を逐次読み出して
ズーミング動作を行うようにしたが、必ずしもこのにう
にする必要はなく、作業者が、撮像装置11を各撮像位
置に移動させる度にTVモニタを参照して、操作ターミ
ナル89より必要なズーム比データを入力するようにし
てもよい。 又、ズーム比調整手段23を全く設けず、撮像装置11
をワーク3に施されIこ加−「の近傍に移動し、これら
の加工を加[位置によらない一定精度で銅像づるだ【J
ζ・b−1分く【効果が得られる。このような場合に於
ても、例えば加工データに基づいて゛、加−丁が施され
るべき位置のイ;1置庫標を撮像位置記憶部71に記憶
しておくのがよい。 [発明の効果1 以1μ2明したJ、うに、この発明の画像処理装置は、
前記のように構成したことにより、大きな―像領域をh
″)にもかかわらずその一部の撮像領域については高精
1良の画像を廿求される被写体を確定かつ迅速に1する
ことが(°きる。
【図面の簡単な説明】
図面G、Lいずれ−b本発明の実施例を承りもので・あ
り、第1図(よll!ii像処Ill装薗の斜視図、第
2図は画像処理装置の/11ツク図、第3図は画像処理
装置に設置−JられI、:撮像装置の説明図、第4図は
この撮像装置に#Q 11 /こスーミング機横のズー
ミング動作の説明図、第15図はこの撮像装置の搬像位
置の説明図、第6図t、Lこの―*装詔の設定ズーム比
の説明図、第7図はワークに施されIご加工の検査を実
行り−る処理−ノローチ17−ト図である。 11・・・撮像装置  13・・・撮像装置移動用し−
921・・・画fil(、j号処理手段 23・・・ズ
ーミングi構25・・・胤像装闇移動丑f段  27・
・・主制御部29・・・スデツビングモータ 39・・・CODライ[ンリ 71・・・囮像位置記憶部 73・・・―像装置移動用アクチコJ−タ制御部85・
・・ズーミングアクチ1エータl1tll 611部8
7・・・設定ズーム比記憶部 ■ −1−の 91L−

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被写体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置を予
    め設定した撮像位置情報に基づいて前記被写体に対して
    所定の位置に移動させる撮像装置移動手段と、前記撮像
    装置が読み込んだ画像信号を処理する画像信号処理手段
    と、前記撮像装置、前記撮像装置移動手段及び前記画像
    信号処理手段を相互に関連させて制御する制御部とを備
    えたことを特徴とする画像処理装置。
  2. (2)前記撮像装置はズーミング用アクチュエータを備
    え、前記制御部は前記撮像装置が前記撮像装置移動手段
    により所定位置に移動されたときズーム比情報に基づい
    て前記撮像装置のズーミング用アクチュエータを制御す
    るズーミング用アクチュエータ制御部を備えたことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の画像処理装置。
  3. (3)前記ズーム比情報は、予じめ記憶手段に記憶され
    、前記撮像装置の撮像位置への位置決めに伴って前記記
    憶手段から読み出されるものであることを特徴とする特
    許請求の範囲第2項に記載の画像処理装置。
  4. (4)前記撮像装置は、CCDライセンサと、前記CC
    Dライセンサを該CCDライセンサに設けられた画素の
    列と垂直方向に定速度で移動させるアクチュエータとを
    備えたことを特徴とする特許請求の範囲第2項又は第3
    項に記載の画像処理装置。
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