JPS63151177A - Binarization processor for picture signal - Google Patents

Binarization processor for picture signal

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Publication number
JPS63151177A
JPS63151177A JP61298368A JP29836886A JPS63151177A JP S63151177 A JPS63151177 A JP S63151177A JP 61298368 A JP61298368 A JP 61298368A JP 29836886 A JP29836886 A JP 29836886A JP S63151177 A JPS63151177 A JP S63151177A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
slice level
illumination
comparator
illuminance distribution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61298368A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fujio Yamakawa
山川 藤夫
Tsutomu Sakamoto
勉 坂本
Koichi Kobayashi
剛一 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iwaki Electronics Co Ltd
Original Assignee
Iwaki Electronics Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Iwaki Electronics Co Ltd filed Critical Iwaki Electronics Co Ltd
Priority to JP61298368A priority Critical patent/JPS63151177A/en
Publication of JPS63151177A publication Critical patent/JPS63151177A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Storing Facsimile Image Data (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a distinct and highly accurate binarization processed data by controlling a slice level by means of the output of a D/A converter to D/A- convert a read-out data from an intensity of illumination distribution data, and correcting the unevenness of an illumination in a real time. CONSTITUTION:The screen of a white ground or the plain screen is illuminated previously, and the intensity of illumination distribution data is picked up through a camera 10, and the data is stored in an intensity of illumination distribution data memory 32. The data of one byte portion is read out from there, and is set in a data register 36, and is converted into an analog voltage by the D/A converter 34, and a slice voltage generator 22 is controlled by the said voltage, and the slice level in correspondence relation with the intensity of illumination is impressed on a comparator 14. Next, the camera 10 is started, and a picture signal from the camera 10 is classified into a binary data by the comparator 14 by means of comparing the largeness of it with the largeness of the slice level. At that time, because the comparator 14 is impressed by the slice level controlled by the intensity of illumination distribution data, an influence due to the uneven illumination is corrected.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、カメラ等からの画像信号を2値化データに変
換して画像メモリに記憶させる装置に関し、更に詳しく
は、予め被測定面上の照度分布についての情報をメモリ
に記憶させておき、その照度分布データをD/A変換器
でアナログ信号に変換し、それによって2値化用スライ
スレベルを制御し照明の不均一ににる悪影響をリアルタ
イムで補正して2硫化データを高精度で画像メモリに取
り込めるようにした装置に関するものである。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a device that converts an image signal from a camera or the like into binary data and stores it in an image memory. Information about the illuminance distribution is stored in memory, and the illuminance distribution data is converted into an analog signal by a D/A converter, thereby controlling the slice level for binarization and eliminating the adverse effects of uneven illumination. This invention relates to a device that can correct disulfide data in real time and import disulfide data into an image memory with high precision.

[従来の技術] 例えばハイブリッドIC基板やプリント配線基板検査用
等、各種の外観検査装置においては、被測定物の画像は
光の二次元の強度分布として与えられる。この被測定物
のパターンイメージをディジタル画像処理するには、先
ず光電変換を行い次いで得られたアナログ画像信号を2
値化データに変換する必要がある。
[Prior Art] In various visual inspection apparatuses such as those for inspecting hybrid IC boards and printed wiring boards, an image of an object to be measured is provided as a two-dimensional intensity distribution of light. To perform digital image processing on the pattern image of the object to be measured, first photoelectric conversion is performed, and then the obtained analog image signal is converted into two
It is necessary to convert it to digitized data.

画像信号の2値化処理装置に関する従来技術の一例を第
2図に示す。従来の装置は、カメラ10と、スライスレ
ベル発生器12と、カメラlOからの画像信号をスライ
スレベル(電圧)■と比較して2値化データに変換する
コンパレータ14と、該コンパレータ14からの直列デ
ータを並列データに変換する直並列変換器16と、変換
された並列データを記憶する画像メモリ1B、およびア
ドレスカウンタ20等により構成されている。
FIG. 2 shows an example of a conventional technique related to an image signal binarization processing device. The conventional device includes a camera 10, a slice level generator 12, a comparator 14 that compares an image signal from the camera 10 with a slice level (voltage) and converts it into binary data, and a serial signal from the comparator 14. It is comprised of a serial/parallel converter 16 that converts data into parallel data, an image memory 1B that stores the converted parallel data, an address counter 20, and the like.

ハイブリッドIC基板やプリント配線基板等の被測定物
は照明装置によって照らされ、それら被測定物のパター
ンイメージがカメラlOで検出される。カメラ10によ
り得られたアナログ画像信号はコンパレータ14におい
て、スライスレベル発生器12で予め設定したスライス
レベルVと比較され、両者の大小関係によって“1”も
しくは“0”の2値化データに分別される。この2値化
データは直列データとして直並列変換器16に入力し、
そこで8ビツトあるいは16ビツトの並列データに変換
され画像メモリ18のアドレスカウンタ20で決められ
るアドレスの記憶セルに記憶される。
Objects to be measured, such as hybrid IC boards and printed wiring boards, are illuminated by a lighting device, and pattern images of the objects to be measured are detected by a camera IO. The analog image signal obtained by the camera 10 is compared with the slice level V preset by the slice level generator 12 in the comparator 14, and is divided into binary data of "1" or "0" depending on the magnitude relationship between the two. Ru. This binarized data is input as serial data to the serial/parallel converter 16,
There, it is converted into 8-bit or 16-bit parallel data and stored in a storage cell at an address determined by address counter 20 of image memory 18.

[発明が解決しようとする問題点コ このようなディジタル画像処理において画像信号を2値
化データに変換する場合、被測定面上における照度の不
均一はデータ精度を直接劣化させる大きな要因となる。
[Problems to be Solved by the Invention] When converting an image signal into binary data in such digital image processing, non-uniform illuminance on the surface to be measured becomes a major factor that directly deteriorates data accuracy.

この問題を解決するには照明装置自身を物理的に操作し
時間をかけて調整して照明を均一化かつ安定化させる以
外に有効な手段はない、しかしこのような調整作業には
極めて煩瑣である。
The only effective way to solve this problem is to physically manipulate the lighting equipment itself and spend time adjusting it to make the lighting uniform and stable. However, such adjustment work is extremely cumbersome. be.

その上、最も致命的なことは、使用しているランプの寿
命である。つまり故障したランプを交換すると照度分布
が変わってしまうから、その度毎に煩瑣な調整を行わね
ばならずメンテナンスが非常に難しくなっていた。
Moreover, the most critical thing is the lifespan of the lamps used. In other words, since the illuminance distribution changes when a malfunctioning lamp is replaced, maintenance has become extremely difficult as complicated adjustments must be made each time.

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、光源による不均一照度を物理的に改善するのではなく
、予め入力した照度分布に関する情報により2値化画像
変換のためのスライスレベルを制御し、不均一な照明か
ら得られる画像データを恰も理怨的均−照明で得られる
2値化画像データと同等の質のデータに補正し、鮮明且
つ高精度の2値化処理データを得ることができるように
した画像信号の2値化処理装置を提供することにある。
The purpose of the present invention is to eliminate the drawbacks of the prior art as described above, and instead of physically improving non-uniform illuminance due to a light source, it is an object of the present invention to perform slice processing for binary image conversion using information regarding illuminance distribution inputted in advance. By controlling the level, image data obtained from non-uniform illumination is corrected to data of the same quality as the binary image data obtained under uniform illumination, resulting in clear and highly accurate binary processed data. An object of the present invention is to provide an image signal binarization processing device that can obtain the following.

[問題点を解決するための手段] 上記のような目的を達成することのできる本発明は、画
像信号を所定のスライスレベルと比較して2値化データ
に変換するコンパレータと、該コンパレータからの2値
化データを記憶する画像メモリと、該画像メモリと同時
にアクセス可能で且つ被測定面上の照度分布情報を記憶
する照度分布データメモリと、該照度分布データメモリ
からの読み出しデータをD/A変換するD/A変換器を
具備している画一像信号の2値化処理装置である。
[Means for Solving the Problems] The present invention, which can achieve the above objects, includes a comparator that compares an image signal with a predetermined slice level and converts it into binarized data, and a An image memory that stores binarized data, an illuminance distribution data memory that can be accessed simultaneously with the image memory and stores illuminance distribution information on the surface to be measured, and a D/A for reading data from the illuminance distribution data memory. This is a binarization processing device for an image signal, which is equipped with a D/A converter for conversion.

そしてD/A変換器の出力でスライスレベルを制御し照
明の不均一をリアルタイムで補正するように構成されて
いる。
The slice level is controlled by the output of the D/A converter to correct illumination non-uniformity in real time.

[作用] 照度分布データメモリは、照明装置で照射したときの被
測定面上の照度分布に関する情報を記憶しており、そこ
からの読み出しデータがD/A変換したアナログ信号で
2値化用のスライスレベルを制御する。
[Function] The illuminance distribution data memory stores information regarding the illuminance distribution on the surface to be measured when irradiated by the illumination device, and the read data from there is converted into an analog signal obtained by D/A conversion and converted into a binary signal. Control slice level.

従って本発明では照明装置による照明が不均一であって
も、ランプ交換などで照度やその分布が変化してもよい
。その時の照度分布に応してリアルタイムでスライスレ
ベルが制御され、均一照明により得られるデータと同等
のデータに補正され画像メモリに蓄積されることになる
Therefore, in the present invention, even if the illumination by the lighting device is uneven, the illuminance and its distribution may change due to lamp replacement or the like. The slice level is controlled in real time according to the illuminance distribution at that time, and the data is corrected to be equivalent to the data obtained under uniform illumination and stored in the image memory.

これによって常に鮮明で且つ高精度の2値化処理を行う
ことができ、その後のディジタル画像処理を高精度で行
うことが可能となる。
As a result, clear and highly accurate binarization processing can be performed at all times, and subsequent digital image processing can be performed with high accuracy.

(実施例] 第1図は本発明に係る画像信号の2値化処理装置の一実
施例を示すブロック図である。本装置は従来技術と同様
、被測定物の画像を電気信号に変換するカメラ10と、
それにより得られるアナログ画像信号が供給されるコン
パレーク14と、コンパレータ14に2値化のためのス
ライスレベル(電圧)を印加するスライスレベル発生2
S22と、コンパレータ14により得られた直列の2値
化データを並列データに変換する直並列変換器16と、
変換された並列データを記憶する画像メモリ18と、該
画像メモリ18を制御するアドレスカウンタ30とを具
備している。
(Embodiment) Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image signal binarization processing device according to the present invention.This device converts an image of an object to be measured into an electrical signal as in the prior art. camera 10,
A comparator 14 to which the resulting analog image signal is supplied, and a slice level generator 2 to apply a slice level (voltage) for binarization to the comparator 14.
S22, and a serial/parallel converter 16 that converts the serial binarized data obtained by the comparator 14 into parallel data;
It includes an image memory 18 that stores converted parallel data, and an address counter 30 that controls the image memory 18.

そして本発明が従来技術と顕著に相違する点は、同図か
ら明らかなように、画像メモリ18と同時にアドレスカ
ウンタ30によりアクセス可能で且つ被測定面上の照度
分布情報を記憶する照度分布データメモリ32と、該照
度分布データメモリ32からの読み出しデータをアナロ
グ信号に変換し前記スライス電圧発生器22のスライス
レベルを制御するD/A変換器34を具備し、照度分布
データメモリ32の出力をD/A変換器34でアナログ
信号に変化し、それによってスライスレベルを制御し照
明の不均一による影響をリアルタイムで補正するように
構成した点にある。なお本実施例では、照度分布データ
メモリ32からの読み出しデータは一部データレジスタ
36で記t9され、その出力ディジクル信号がD/A変
換器34に送られる。
The difference between the present invention and the prior art is that, as is clear from the figure, the illuminance distribution data memory is accessible by the address counter 30 at the same time as the image memory 18 and stores illuminance distribution information on the surface to be measured. 32, and a D/A converter 34 that converts read data from the illuminance distribution data memory 32 into an analog signal and controls the slice level of the slice voltage generator 22, and converts the output of the illuminance distribution data memory 32 into a D/A converter 34. The analog signal is converted into an analog signal by the /A converter 34, thereby controlling the slice level and correcting the influence of non-uniform illumination in real time. In this embodiment, part of the data read from the illuminance distribution data memory 32 is written in the data register 36 t9, and its output digital signal is sent to the D/A converter 34.

照度分布データメモリ32としては、通常8ドツトの画
像データ毎に1バイトの照度データを割り当てておけば
補正分解能としては十分満足できる結果が得られる。ま
た画像メモリと照度分布データとの間にはアドレス上の
位相差があり、適当なバイト数だけ照度分布データを先
行させることになる。
As for the illuminance distribution data memory 32, if one byte of illuminance data is normally allocated to every eight dots of image data, a sufficiently satisfactory correction resolution can be obtained. Furthermore, there is a phase difference in address between the image memory and the illuminance distribution data, and the illuminance distribution data is preceded by an appropriate number of bytes.

このように構成した本装置の動作は次の如くである。先
ず予め照明装置で白地又は無地のスクリーンを照明し、
カメラ10を通して照度分布情報を吸い上げ、そのデー
タを照度分布データメモリ32に記憶させる。この初期
設定動作は電源投入時やランプの交換時、あるいは時間
をおいて定期的に行う。
The operation of this apparatus configured in this way is as follows. First, a white or plain screen is illuminated with a lighting device,
Illuminance distribution information is taken up through the camera 10 and the data is stored in the illuminance distribution data memory 32. This initial setting operation is performed when the power is turned on, when replacing the lamp, or periodically after a certain period of time.

カメラ10から先頭データを読み込む前に、まず照度分
布データメモリ32からデータ1バイト分を読み出しデ
ータレジスタ36に七ノドする。このデータはD/A変
換器34によってアナログ電圧に変換され、その電圧で
スライス電圧発生器22を制御して照度に応じたスライ
スレベルをコンパレータ14に印加する。次にカメラ1
0が起動されカメラ10からの画像信号ハコンパレータ
14で前記スライスレベルとの大小比較によって1”あ
るいは0”の2値化データに分別される。
Before reading the leading data from the camera 10, one byte of data is first read from the illuminance distribution data memory 32 and stored in the data register 36. This data is converted into an analog voltage by the D/A converter 34, which controls the slice voltage generator 22 to apply a slice level corresponding to the illuminance to the comparator 14. Next camera 1
0 is activated, and the image signal from the camera 10 is divided into binary data of 1'' or 0'' by a comparator 14 by comparison with the slice level.

この時コンパレータ14には照度分布データで制御され
たスライスレベルが印加されているので、不均一照明に
よる影響が補正される9つまり照度が明るい所ではスラ
イスレベルは高く、逆に暗い所ではスライスレベルは低
く制御される。このようにして2値化されたデータは直
並列変換器16で並列データに変換され、アドレスカウ
ンタ30で指定された画像メモリ18に記憶される。こ
の時同時にアドレスカウンタ30により照度分布データ
メモリ32から次の照度分布データが読み出され、デー
タレジスタ36を通してD/A変換器34が制御される
At this time, since the slice level controlled by the illuminance distribution data is applied to the comparator 14, the influence of non-uniform illumination is corrected. is controlled low. The thus binarized data is converted into parallel data by the serial/parallel converter 16 and stored in the image memory 18 specified by the address counter 30. At the same time, the next illuminance distribution data is read out from the illuminance distribution data memory 32 by the address counter 30, and the D/A converter 34 is controlled through the data register 36.

本発明によれば被測定面上の照度分布に対応したデータ
を記憶している照度分布データメモリにより2値化用ス
ライスレベルが制御されるため、照度分布が不均一であ
っても恰も均一な照明がなされているのと同様の鮮明な
データが得られ、その後の画像処理が高精度で行うこと
ができる。
According to the present invention, the slice level for binarization is controlled by the illuminance distribution data memory that stores data corresponding to the illuminance distribution on the surface to be measured, so even if the illuminance distribution is uneven, it can be made uniform. Clear data similar to that obtained under illumination can be obtained, and subsequent image processing can be performed with high precision.

以上本発明の好ましい一実施例について詳述したが、本
発明はこのような構成のみに限定されるものでないこと
熱論である。上記の実施例ではD/A変換器34で得ら
れるアナログ信号でスライスレベル発生器22を制御す
るように構成したが、D/A変換器の出力をそのまま利
用してスライスレベルを作成するように構成することも
できる。また画像信号を得るためカメラを使用している
が、ラインイメージセンサのような画像入力装置を用い
てもよい。
Although a preferred embodiment of the present invention has been described above in detail, it is important to note that the present invention is not limited to only such a configuration. In the above embodiment, the slice level generator 22 is controlled by the analog signal obtained by the D/A converter 34, but it is also possible to create the slice level by directly using the output of the D/A converter. It can also be configured. Furthermore, although a camera is used to obtain image signals, an image input device such as a line image sensor may also be used.

[発明の効果] 本発明は上記のように被測定面上の照度分布情報をメモ
リに記憶さ、せ、それに応して2値化用のスライスレベ
ルを制御して画像信号の2値化処理を行うように構成し
たから、被測定面上での照度分布が不均一であっても恰
も均一な照明が行われているのと同等の鮮明な2値化画
像データを得ることができ、その後の各種ディジタル画
像処理を高精度で行える優れた効果がある。
[Effects of the Invention] As described above, the present invention stores illuminance distribution information on a surface to be measured in a memory, controls the slice level for binarization accordingly, and performs binarization processing of an image signal. Even if the illuminance distribution on the surface to be measured is uneven, it is possible to obtain clear binarized image data that is equivalent to uniform illumination. It has the excellent effect of allowing various types of digital image processing to be performed with high precision.

また上記のように照度分布が不均一であってもよいため
、ランプを交換した場合や、メンテナンス等を行って照
明が変化した場合でも照明装置を時間をかけて調整する
作業が不要となり、′r4#投入時や照度変化が生じた
場合にその照明装置で照射した無地のスクリーン等を利
用してカメラ等を通して簡単に照度分布データを吸い上
げ初期設定を行えばよいためメンテナンスが大幅に簡素
化できるし、常に正確なデータ処理を行わせることがで
きる効果がある。
In addition, since the illuminance distribution may be uneven as described above, there is no need to spend time adjusting the lighting equipment even when the lamp is replaced or the lighting changes due to maintenance etc. When R4# is turned on or when the illuminance changes, maintenance can be greatly simplified as all you need to do is use a plain screen illuminated by the lighting device to easily collect the illuminance distribution data through a camera, etc. and perform the initial settings. However, it has the effect of always allowing accurate data processing.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る画像信号の2値化処理装置の一実
施例を示すブロック図、第2図は従来技術の一例を示す
ブロック図である。 IO・・・カメラ、14・・・コンパレータ、16・・
・直並列変換器、18・・・画像メモリ、22・・・ス
ライス電圧発生器、30・・・アドレスカウンタ、32
・・・照度分布データメモリ、34・・・D/A変換器
、36・・・データレジスタ。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image signal binarization processing device according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing an example of a conventional technique. IO...Camera, 14...Comparator, 16...
・Serial to parallel converter, 18... Image memory, 22... Slice voltage generator, 30... Address counter, 32
. . . illumination distribution data memory, 34 . . D/A converter, 36 . . . data register.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、画像信号を所定のスライスレベルと比較して2値化
データに変換するコンパレータと、該コンパレータから
の2値化データを記憶する画像メモリを備えた装置にお
いて、画像メモリと同時にアクセス可能で且つ被測定面
上の照度分布情報を記憶する照度分布データメモリと、
該照度分布データメモリからの読み出しデータをディジ
タル−アナログ変換するD/A変換器を備え、該D/A
変換器の出力で前記スライスレベルを制御し照明の不均
一による影響をリアルタイムで補正することを特徴とす
る画像信号の2値化処理装置。
1. In a device equipped with a comparator that compares an image signal with a predetermined slice level and converts it into binarized data, and an image memory that stores the binarized data from the comparator, the image memory can be accessed simultaneously, and an illuminance distribution data memory that stores illuminance distribution information on the surface to be measured;
a D/A converter that converts read data from the illuminance distribution data memory into digital-to-analog;
A binarization processing device for image signals, characterized in that the slice level is controlled by the output of a converter, and the influence of non-uniform illumination is corrected in real time.
JP61298368A 1986-12-15 1986-12-15 Binarization processor for picture signal Pending JPS63151177A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02182078A (en) * 1989-01-09 1990-07-16 Asahi Optical Co Ltd Binarized picture input signal correction circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS55156475A (en) * 1979-05-25 1980-12-05 Hitachi Ltd Binary-coder for analog signal

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