KR101578056B1

KR101578056B1 - 삼차원 계측 장치

Info

Publication number: KR101578056B1
Application number: KR1020147001708A
Authority: KR
Inventors: 타카히로 마미야; 히로유키 이시가키
Original assignee: 시케이디 가부시키가이샤
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2015-12-16
Also published as: CN103827626B; DE112012005755T8; DE112012005755T5; JP2013156045A; DE112012005755B4; US20140333727A1; WO2013111354A1; US9417053B2; CN103827626A; KR20140059773A; JP5640025B2

Abstract

삼차원 계측을 행함에 있어서, 계측 정밀도{精度}의 향상 등을 도모할 수 있는 삼차원 계측 장치를 제공한다.
기판 검사 장치(10)는, 프린트 기판(1)을 반송하는 컨베이어(13)와, 프린트 기판(1)에 대해 휘도가 다른 4종류의 패턴광중의 어느것인가를 조사하는 조명 장치(14)와, 해당{當該} 패턴광이 조사된 프린트 기판(1)을 촬상하는 카메라(15)를 갖추고 있다. 그리고, 프린트 기판(1)이 소정량 반송될 때마다, 소정량씩 위상이 변화한 동일 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되는 4가지의 화상 데이터를 1조로 해서, 상기 4종류의 패턴광 아래에서 촬상된 4조의 그룹 데이터를 취득한다. 다음에 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위 H내에 포함되어 있는지 여부를 판정함과 동시에, 4개의 그룹 데이터중에서, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터를 추출하고, 해당 추출된 그룹 데이터를 토대로 삼차원 계측을 행한다.

Description

삼차원 계측 장치{THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT DEVICE}

본 발명은, 삼차원 계측 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 프린트 기판상에 전자 부품을 실장하는 경우, 우선 프린트 기판상에 배설{配設}된 소정의 전극 패턴상에 크림 땜납이 인쇄된다. 다음에, 그 크림 땜납의 점성에 의거해서 프린트 기판상에 전자 부품이 가고정된다. 그 후, 상기 프린트 기판이 리플로우 로{爐}에 인도되고, 소정의 리플로우 공정을 거침으로써 납땜이 행해진다. 요즈음에는, 리플로우 로에 인도되기 전{前}단계에서 크림 땜납의 인쇄 상태를 검사할 필요가 있으며, 이러한 검사시에 삼차원 계측 장치가 이용되는 일이 있다.

근래, 광을 이용해서 이른바 비접촉식의 삼차원 계측 장치가 여러가지 제안되어 있으며, 예를 들면, 위상 시프트법을 이용한 삼차원 계측 장치에 관한 기술이 제안되어 있다.

해당{當該} 위상 시프트법을 이용한 삼차원 계측 장치에서는, 광원과 정현파 패턴의 필터와의 조합으로 이루어지는 조사 수단에 의해, 정현파모양(줄무늬모양{縞狀})의 광강도 분포를 가지는 패턴광을 피계측물(이 경우 프린트 기판)에 조사한다. 그리고, 기판상의 점을 바로 위에 배치한 촬상 수단을 이용해서 관측한다. 촬상 수단으로서는, 렌즈 및 촬상 소자 등으로 이루어지는 CCD 카메라 등이 이용된다. 이 경우, 화면상의 계측 대상점 P의 광의 강도 I는 아래 식으로 주어진다.

I=B+A·cosφ

[단, B: 직류광 노이즈(오프셋 성분), A: 정현파의 콘트라스트(반사율), φ: 물체의 요철{凹凸}에 의해 주어지는 위상]

이 때, 패턴광을 이동시켜, 위상을 예를 들면 4단계(φ+0, φ+π/2, φ+π,φ+3π/2)로 변화시키고, 이들에 대응하는 강도 분포 I1, I2, I3, I4를 갖는 화상을 취입{取入; capturing, take-in}하고, 하기 식에 의거해서 변조분(높이를 도출하기 위한 위치 정보) θ를 구한다.

θ=arctan{(I4-I2)/(I1-I3)}

이 변조분 θ를 이용해서, 프린트 기판상의 크림 땜납 등의 계측 대상점 P의 3차원 좌표(X, Y, Z)가 구해지고, 이로써 계측 대상의 삼차원 형상, 특히 높이가 계측된다.

그런데, 프린트 기판상에서의 크림 땜납의 인쇄 부분(땜납 인쇄 영역)과, 그 밖의 부분(배경 영역)에서는, 광의 반사율 등이 다르기 때문에, 동일 휘도의 패턴광 아래에서는, 각 부분의 보다 정확한 데이터를 취득하는 것이 곤란해질 우려가 있다.

예를 들면, 비교적 반사율이 높은 땜납 인쇄 영역에 관해서는, 패턴광의 휘도가 너무 높으면, 촬상 수단에 의해 촬상된 화상 데이터 중에서 해당 땜납 인쇄 영역에 대응하는 화소에 휘도 포화 상태(새추레이션{saturation})가 생겨 버려, 보다 정확한 높이 계측이 곤란해질 우려가 있다. 한편, 비교적 반사율이 낮은 배경 영역에 관해서는, 패턴광의 휘도가 너무 낮으면, 화상 데이터상, 패턴광의 명암의 차(휘도차)가 작아져 버려, 높이 계측이 곤란해질 우려가 있다.

이에 대해, 근래에는, 땜납 인쇄 영역에 적합한 촬상 조건(조사 휘도)에 의한 촬상과, 배경 영역에 적합한 촬상 조건에 의한 촬상을 따로 따로 행하여, 높이 계측을 적절하게 행하는 기술도 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

[선행 기술 문헌]

[특허 문헌]

특허 문헌 1: 일본 특개2006-300539호 공보

그렇지만, 같은 땜납 인쇄 영역내나 배경 영역내이더라도, 예를 들면 카메라와 프린트 기판의 위치 관계, 크림 땜납의 표면 형상 등에 의해, 프린트 기판상에서 반사해서 카메라에 입사하는 패턴광의 반사율이 프린트 기판상의 각 위치마다 다르다.

예를 들면 소정의 크림 땜납의 표면 형상이 구면모양{球面狀}으로 되어 있는 경우 등에는, 해당 크림 땜납에 대응하는 동일 영역내이더라도 반사율이 높은 부분과 낮은 부분이 생긴다. 그 때문에, 반사율이 높은 부분에 적합한 촬상 조건(조사 휘도)에서 촬상한 경우에는, 반사율이 낮은 부분이 어두운 화상으로 되어 버려, 계측 정밀도{精度}가 저하할 우려가 있다. 한편, 반사율이 낮은 부분에 적합한 촬상 조건에서 촬상한 경우에는, 반사율이 높은 부분이 휘도 포화 상태로 되어 버릴 우려가 있다. 결과로서, 계측 정밀도가 저하할 우려가 있다.

또한, 상기 과제는, 반드시 프린트 기판상에 인쇄된 크림 땜납 등의 높이 계측을 행하는 경우에 한하지 않고, 다른 삼차원 계측 장치의 분야에서도 내재하는 것이다. 물론, 위상 시프트법에 한정되는 문제는 아니다.

본 발명은, 상기 사정을 감안해서 이루어진 것이며, 그 목적은, 삼차원 계측을 행함에 있어서, 계측 정밀도의 향상 등을 도모할 수 있는 삼차원 계측 장치를 제공하는 것에 있다.

이하, 상기 과제를 해결하기에 적합한 각 수단에 대해 항목분류{項分}해서 설명한다. 또한, 필요에 따라 대응하는 수단에 특유의 작용 효과를 부기한다.

수단 1. 연속 반송되는 피계측물에 대해, 해당 피계측물의 반송 방향을 따라 줄무늬모양의 광강도 분포를 가지고 또한 휘도가 다른 복수 종류의 패턴광을 전환{切換}해서 조사가능한 조사 수단과,

상기 각종 패턴광이 조사된 상기 피계측물로부터의 반사광을 촬상하고, 적어도 휘도값을 포함하는 화상 데이터를 출력하는 촬상 수단과,

상기 피계측물이 소정량 반송될 때마다, 소정량씩 위상이 변화한 동일 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되는 복수 가지의 화상 데이터를 1조로 해서, 상기 복수 종류의 패턴광 아래에서 촬상된 복수의 화상 데이터 조를 취득하는 화상 데이터 취득 수단과,

상기 피계측물상의 각 좌표 위치에 대응하는 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위내에 포함되어 있는지 여부를 판정하는 판정 수단과,

상기 피계측물의 각 좌표 위치마다, 상기 복수의 화상 데이터 조중에서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조를 추출하는 추출 수단과,

상기 추출된 화상 데이터 조를 토대로, 상기 피계측물의 각 좌표 위치에 관계된 삼차원 계측을 행하는 삼차원 계측 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.

수단 2. 상기 판정 수단은, 적어도 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 포화 레벨에 상당하는 값보다도 작은지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 수단 1에 기재된 삼차원 계측 장치.

수단 3. 상기 추출 수단은, 상기 복수의 화상 데이터 조중, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조(포화 레벨에 상당하는 값보다도 작은 화상 데이터 조)가 복수 조 있는 경우에는, 상기 복수 종류의 패턴광중 가장 조사 휘도가 높은 패턴광 아래에서 촬상된 화상 데이터 조를 추출하는 것을 특징으로 하는 수단 1 또는 2에 기재된 삼차원 계측 장치.

수단 4. 상기 추출 수단에 의해 추출된 화상 데이터 조가 복수 조 있는 경우에, 해당 복수 조의 화상 데이터 조의 평균값을 산출하는 평균값 산출 수단을 갖추고,

상기 평균값 산출 수단에 의해 산출된 화상 데이터 조의 평균값을 토대로, 상기 삼차원 계측 수단이 상기 삼차원 계측을 행하는 것을 특징으로 하는 수단 1 또는 2에 기재된 삼차원 계측 장치.

수단 5. 상기 유효 범위의 하한값으로서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값(예를 들면 「0」)보다도 큰 값을 설정한 것을 특징으로 하는 수단 1 내지 4중 어느 하나에 기재된 삼차원 계측 장치.

수단 6. 상기 피계측물의 반송 방향에서의 다른 위치에서 각각 촬상된 상기 화상 데이터의 상호간의 좌표계를 맞추는 위치맞춤 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 수단 1 내지 5중 어느 하나에 기재된 삼차원 계측 장치.

상기 수단 1에 의하면, 연속 반송되는 피계측물에 대해 줄무늬모양의 광강도 분포를 가지는 패턴광이 조사되고, 해당 패턴광이 조사된 피계측물이 소정량(예를 들면 패턴광의 위상 π/2분에 상당하는 거리) 반송될 때마다 촬상 수단에 의해 촬상된다. 이것에 의해, 조사된 패턴광의 위상이 소정량씩(예를 들면 π/2씩) 다른 복수 가지(예를 들면 4가지)의 화상 데이터가 취득된다. 그리고, 이들 화상 데이터를 토대로 피계측물의 삼차원 계측이 행해진다.

또, 본 수단에서는, 휘도가 다른 복수 종류의 패턴광 아래에서 상기 복수 가지의 화상 데이터로 이루어지는 화상 데이터 조를 복수 조 취득한다. 그리고, 피계측물상의 각 좌표 위치(계측점)에 대응하는 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위내에 포함되어 있는지 여부를 판정함과 동시에, 피계측물의 각 좌표 위치마다, 복수의 화상 데이터 조중에서, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조를 추출하고, 해당 추출된 화상 데이터 조를 토대로, 예를 들면 위상 시프트법에 의해 피계측물의 각 좌표 위치에 관계된 삼차원 계측을 행한다.

결과로서, 피계측물의 각 좌표 위치마다, 보다 적절한 휘도의 화상 데이터를 이용해서 삼차원 계측을 행할 수가 있어, 계측 정밀도의 향상을 도모할 수가 있다.

상기 수단 2에 의하면, 포화 레벨에 상당하는 값보다도 작은 값을 상기 유효 범위의 상한으로 설정하는 것에 의해, 상기 휘도 포화에 기인한 계측 정밀도의 저하를 억제할 수가 있다.

상기 수단 3에 의하면, 보다 큰 휘도값을 가지는 화상 데이터를 추출할 수 있어, 보다 적절한 삼차원 계측을 행할 수가 있다.

상기 수단 4에 의하면, 보다 적절한 삼차원 계측을 행할 수 있는 화상 데이터를 추출할 수가 있다.

상기 수단 5에 의하면, 보다 적절한 삼차원 계측을 행하기 위해서 충분한 휘도를 가지는 화상 데이터를 추출할 수가 있다.

상기 수단 6에 의하면, 피계측물의 반송을 정지시키는 일없이, 각 화상 데이터의 취득이 가능해지기 때문에, 계측 효율의 향상 등을 도모할 수가 있다.

[도 1] 1실시 형태에서의 기판 검사 장치를 모식적으로 도시하는 개략 사시도이다.
[도 2] 프린트 기판의 단면도이다.
[도 3] 기판 검사 장치의 개략을 도시하는 블록도이다.
[도 4] 시간 경과와 함께 변화하는 카메라의 촬상 범위와, 프린트 기판의 좌표 위치와의 관계를 설명하기 위한 모식도이다.
[도 5] 시간 경과와 함께 변화하는 패턴광의 종류(조사 휘도), 및, 프린트 기판의 각 좌표 위치에서의 패턴광의 위상을 설명하기 위한 대응표이다.
[도 6] 복수의 화상 데이터의 좌표 위치를 위치맞춤한 상태를 모식적으로 도시한 표이다.
[도 7] 프린트 기판의 각 좌표 위치에 관계된 각 데이터를 미리 설정한 그룹마다 정리해서 재배열{竝替}한 상태를 모식적으로 도시한 표이다.
[도 8] 프린트 기판의 소정의 좌표 위치에 관계된 16가지의 데이터(휘도값)의 1구체예를 도시한 표이다.
[도 9] 도 8의 데이터와 비교해서, 휘도 포화 상태를 설명하기 위한 이론상의 수치를 도시한 표이다.

이하, 1실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 우선 피계측물로서의 프린트 기판의 구성에 대해서 자세하게 설명한다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 프린트 기판(1)은, 평판모양을 이루고, 유리 에폭시 수지 등으로 이루어지는 베이스 기판(2)에, 동박으로 이루어지는 전극 패턴(3)이 설치되어 있다. 또, 소정의 전극 패턴(3)상에는, 크림 땜납(4)이 인쇄 형성되어 있다. 이 크림 땜납(4)이 인쇄된 영역을 「땜납 인쇄 영역」이라고 하기로 한다. 땜납 인쇄 영역 이외의 부분을 「배경 영역」이라고 총칭하지만, 이 배경 영역에는, 전극 패턴(3)이 노출된 영역(기호 A), 베이스 기판(2)이 노출된 영역(기호 B), 베이스 기판(2)상에 레지스트 막(5)이 코팅된 영역(기호 C), 및, 전극 패턴(3)상에 레지스트 막(5)이 코팅된 영역(기호 D)이 포함된다. 또한, 레지스트 막(5)은, 소정 배선 부분 이외에 크림 땜납(4)이 잘 묻지{잘 먹지} 않도록, 프린트 기판(1)의 표면에 코팅되는 것이다.

다음에, 본 실시 형태에서의 삼차원 계측 장치를 구비하는 기판 검사 장치의 구성에 대해서 자세하게 설명한다. 도 1은, 기판 검사 장치(10)를 모식적으로 도시하는 개략 구성도이다.

기판 검사 장치(10)는, 프린트 기판(1)을 반송하는 반송 수단으로서의 컨베이어(13)와, 프린트 기판(1)의 표면에 대해 비스듬하게 위쪽으로부터 소정의 광을 조사하는 조사 수단으로서의 조명 장치(14)와, 해당 광이 조사된 프린트 기판(1)으로부터의 반사광을 촬상하는 촬상 수단으로서의 카메라(15)와, 기판 검사 장치(10)내에서의 각종 제어나 화상 처리, 연산 처리를 실시하기 위한 제어 장치(16)(도 3 참조)를 갖추고 있다.

컨베이어(13)에는, 도시하지 않는 모터가 설치되어 있고, 그 모터가 제어 장치(16)에 의해 구동 제어되는 것에 의해서, 컨베이어(13)상에 재치{載置}된 프린트 기판(1)이 소정 방향(도 1 오른쪽 방향)으로 정속{定速}으로 연속 반송된다. 이것에 의해, 카메라(15)의 촬상 범위 W는, 프린트 기판(1)에 대해 역방향(도 1 왼쪽 방향)으로 상대 이동해 가게 된다.

조명 장치(14)는, 소정의 광을 발하는 4개의 조명(광원)을 갖추고 있다. 구체적으로는, 제1 조명(14A)~제4 조명(14D)을 갖추고 있다.

제1 조명(14A)~제4 조명(14D)은, 각각 공지의 액정 광학 셔터를 갖추고, 프린트 기판(1)에 대해, 그의 반송 방향을 따라 줄무늬모양(정현파모양)의 광강도 분포를 가지는 패턴광을 조사가능하게 구성되어 있다. 다시 말해, 줄무늬의 방향이 프린트 기판(1)의 반송 방향과 직교하는 패턴광이 조사된다.

단, 제1 조명(14A)~제4 조명(14D)으로부터 조사되는 패턴광은, 각각 조사 휘도가 다르다.

보다 자세하게는, 제1 조명(14A)으로부터는 제1 휘도의 패턴광이 조사된다. 제2 조명(14B)으로부터는, 제1 휘도의 2배인 제2 휘도의 패턴광이 조사된다. 제3 조명(14C)으로부터는, 제2 휘도의 2배인 제3 휘도의 패턴광이 조사된다. 제4 조명(14D)으로부터는, 제3 휘도의 2배인 제4 휘도의 패턴광이 조사된다.

본 실시 형태에서는, 예를 들면 제1 휘도가 「50(cd/㎡)」, 제2 휘도가 「100(cd/㎡)」, 제3 휘도가 「200(cd/㎡)」, 제4 휘도가 「400(cd/㎡)」로 설정되어 있다.

또, 본 실시 형태에서의 카메라(15)에는, 촬상 소자로서 CCD 센서를 이용한 256계조의 모노크로 CCD 카메라가 채용되고 있다. 다시 말해, 카메라(15)에 의해서 촬상된 화상은, 해당 카메라(15) 내부에서 디지털 신호로 변환된 다음에, 적어도 각 화소마다 「0」부터 「255」까지의 어느것인가의 값의 휘도값을 포함하는 화상 데이터로서 제어 장치(16)에 입력된다. 그리고, 제어 장치(16)는, 해당 화상 데이터를 토대로, 후술하는 바와 같은 화상 처리나 삼차원 계측 처리, 검사 처리 등을 실시한다.

다음에, 제어 장치(16)의 전기적 구성에 대해서 도 3을 참조해서 자세하게 설명한다. 도 3은, 기판 검사 장치(10)의 개략을 도시하는 블록도이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(16)는, 기판 검사 장치(10) 전체의 제어를 맡는 CPU 및 입출력 인터페이스(21), 키보드나 마우스, 혹은, 터치 패널로 구성되는 입력 수단으로서의 입력 장치(22), CRT나 액정 등의 표시 화면을 가지는 표시 수단으로서의 표시 장치(23), 카메라(15)에 의해 촬상된 화상 데이터를 기억하기 위한 화상 데이터 기억 장치(24), 해당 화상 데이터에 의거해서 얻어진 삼차원 계측 결과 등, 각종 연산 결과를 기억하기 위한 연산 결과 기억 장치(25) 등을 갖추고 있다. 또한, 이들 각 장치(22~25)는, CPU 및 입출력 인터페이스(21)에 대해 전기적으로 접속되어 있다.

다음에, 기판 검사 장치(10)에서 실행되는 삼차원 계측 처리 등의 각종 처리에 대해서 자세하게 설명한다.

제어 장치(16)는, 컨베이어(13)를 구동 제어해서 프린트 기판(1)을 정속으로 연속 반송한다. 그리고, 제어 장치(16)는, 컨베이어(13)에 설치된 도시하지 않는 인코더로부터의 신호에 의거해서, 조명 장치(14) 및 카메라(15)를 구동 제어한다.

보다 자세하게는, 프린트 기판(1)이 소정량 Δx 반송될 때마다, 다시 말해 소정 시간 Δt가 경과할 때마다, 소정의 순서로 조명 장치(14)로부터 조사되는 광을 전환함과 동시에, 해당 광이 조사된 프린트 기판(1)을 카메라(15)에 의해 촬상한다. 본 실시 형태에서는, 상기 소정량 Δx가, 조명 장치(14)(제1 조명(14A)~제4 조명(14D))로부터 조사되는 패턴광의 위상 π/8분(22.5°분)에 상당하는 거리로 설정되어 있다. 또, 카메라(15)의 촬상 범위 W는, 상기 패턴광의 위상 2π분(360°분)에 상당하는 길이로 설정되어 있다.

여기서, 조명 장치(14)로부터 조사되는 광과 카메라(15)의 촬상 범위 W와의 관계에 대해서 구체예를 들어 자세하게 설명한다. 도 4는, 시간 경과와 함께 상대 이동하는 카메라(15)의 촬상 범위 W와, 프린트 기판(1)의 좌표 위치와의 관계를 설명하기 위한 모식도이다. 도 5는, 시간 경과와 함께 변화하는 패턴광의 종류(조사 휘도), 및, 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치에서의 패턴광의 위상을 설명하기 위한 대응표이다.

도 4, 도 5에 도시하는 바와 같이, 소정의 촬상 타이밍 t1에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제1 조명(14A)으로부터 제1 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1) 중, 그의 반송 방향(X방향)에서의 좌표 P1~P17에 상당하는 범위가 위치한다. 다시 말해, 촬상 타이밍 t1에서는, 제1 휘도의 패턴광이 조사된 프린트 기판(1) 표면의 좌표 P1~P17의 범위의 화상 데이터 G1이 취득된다. 또한, 반송 방향과 직교하는 방향(Y방향)에 대해서는, 프린트 기판(1)의 Y방향 전{全}범위가 카메라(15)의 촬상 범위내에 포함되고, X방향의 동일 좌표 위치에서의 Y방향의 각 좌표 위치에 대해서는 패턴광의 종류 및 위상에 차이는 없다(이하 마찬가지).

도 5에 도시하는 바와 같이, 촬상 타이밍 t1에서는, 프린트 기판(1)에 조사된 패턴광의 위상이 좌표 P17에서 「0°」, 좌표 P16에서 「22.5°」, 좌표 P15에서 「45°」,…, 좌표 P1에서 「360°」라고 한 바와 같이, 패턴광의 위상이 각 좌표 P1~P17마다 「22.5°」씩 어긋난 화상 데이터가 취득된다.

촬상 타이밍 t1보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t2에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제2 조명(14B)으로부터 제2 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P2~P18에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G2가 취득된다.

촬상 타이밍 t2보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t3에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제3 조명(14C)으로부터 제3 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P3~P19에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G3이 취득된다.

촬상 타이밍 t3보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t4에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제4 조명(14D)으로부터 제4 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P4~P20에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G4가 취득된다.

촬상 타이밍 t4보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t5에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제1 조명(14A)으로부터 제1 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P5~P21에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G5가 취득된다.

촬상 타이밍 t5보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t6에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제2 조명(14B)으로부터 제2 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P6~P22에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G6이 취득된다.

촬상 타이밍 t6보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t7에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제3 조명(14C)으로부터 제3 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P7~P23에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G7이 취득된다.

촬상 타이밍 t7보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t8에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제4 조명(14D)으로부터 제4 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P8~P24에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G8이 취득된다.

촬상 타이밍 t8보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t9에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제1 조명(14A)으로부터 제1 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P9~P25에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G9가 취득된다.

촬상 타이밍 t9보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t10에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제2 조명(14B)으로부터 제2 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P10~P26에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G10이 취득된다.

촬상 타이밍 t10보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t11에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제3 조명(14C)으로부터 제3 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P11~P27에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G11이 취득된다.

촬상 타이밍 t11보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t12에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제4 조명(14D)으로부터 제4 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P12~P28에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G12가 취득된다.

촬상 타이밍 t12보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t13에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제1 조명(14A)으로부터 제1 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P13~P29에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G13이 취득된다.

촬상 타이밍 t13보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t14에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제2 조명(14B)으로부터 제2 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P14~P30에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G14가 취득된다.

촬상 타이밍 t14보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t15에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제3 조명(14C)으로부터 제3 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P15~P31에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G15가 취득된다.

촬상 타이밍 t15보다 소정 시간 Δt가 경과한 촬상 타이밍 t16에서는, 프린트 기판(1)에 대해, 제4 조명(14D)으로부터 제4 휘도의 패턴광이 조사된다. 이 때, 카메라(15)의 촬상 범위 W내에는, 프린트 기판(1)의 좌표 P16~P32에 상당하는 범위가 위치하고, 해당 범위의 화상 데이터 G16이 취득된다.

촬상 타이밍 t16보다 소정 시간 Δt가 경과한 타이밍에서는, 다시 상기 촬상 타이밍 t1에서의 처리와 마찬가지 처리가 행해진다. 이후, 상기 촬상 타이밍 t1~t16의 처리와 마찬가지 처리가 반복해서 행해진다.

이와 같이 해서, 프린트 기판(1)의 소정 좌표 위치에 관계된 모든 데이터가 취득되면, 상기 각 화상 데이터 G1~G16의 좌표 위치를 위치맞춤하는 위치맞춤 처리를 실행한다(도 6 참조). 이러한 처리를 실행하는 기능이 본 실시 형태에서의 위치맞춤 수단을 구성한다. 도 6은, 촬상 타이밍 t1~t16에서 취득한 복수의 화상 데이터 G1~G16의 좌표 위치를 위치맞춤한 상태를 모식적으로 도시한 표이다.

계속해서, 복수의 화상 데이터 G1~G16의 동일 좌표 위치에 관계된 각 데이터를 각 좌표 위치마다 정리한 다음에, 미리 설정한 그룹마다 정리해서, 연산 결과 기억 장치(25)에 기억한다(도 7 참조). 도 7은, 도 6에 도시한 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치에 관계된 각 데이터를, 미리 설정한 그룹마다 정리해서 재배열한 상태를 모식적으로 도시한 표이다. 단, 도 7에서는, 좌표 P17에 관계된 부분만을 예시하고 있다.

본 실시 형태에서는, 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치에 대해, 제1 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되고, 해당 패턴광의 위상이 90°씩 어긋난 4가지의 데이터(화상 데이터 G1, G5, G9, G13)로 이루어지는 제1 그룹 데이터, 제2 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되고, 해당 패턴광의 위상이 90°씩 어긋난 4가지의 데이터(화상 데이터 G2, G6, G10, G14)로 이루어지는 제2 그룹 데이터, 제3 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되고, 해당 패턴광의 위상이 90°씩 어긋난 4가지의 데이터(화상 데이터 G3, G7, G11, G15)로 이루어지는 제3 그룹 데이터, 제4 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되고, 해당 패턴광의 위상이 90°씩 어긋난 4가지의 데이터(화상 데이터 G4, G8, G12, G16)로 이루어지는 제4 그룹 데이터로 나누어 기억된다. 여기서, 각 그룹 데이터가 각각 본 실시 형태에서의 화상 데이터 조에 상당하고, 이들을 취득하는 처리 기능이 화상 데이터 취득 수단을 구성한다.

여기서, 땜납 인쇄 영역중의 소정의 좌표 위치에 관계된 16가지의 데이터(휘도값)의 1구체예를 도 8에 도시한다. 도 8에 도시한 예에서는, 제3 및 제4 그룹 데이터중, 초기 위상으로부터의 패턴광의 시프트량이 [0°] 및 [90°]에 대응하는 개소의 휘도값이, 포화 레벨에 상당하는 「255」로 되어 있다(산점 모양{散点模樣}을 부가한 부분 참조).

그렇지만, 휘도값이 포화 레벨 「255」, 즉 휘도 포화 상태로 된 상기 개소에 관해서는, 실제로 카메라(15)에 입사한 광의 휘도 레벨과, 화상 데이터로서 기억된 휘도값이 비례하고 있지 않을 가능성도 있다. 예를 들면 도 9에 예시한 바와 같이, 입사광의 휘도 레벨이, 휘도값 「255」에 상당하는 레벨 이상일 가능성도 있다. 또한, 도 9에 도시한 상기 개소에 관한 값은, 입사광의 휘도 레벨을, 다른 부분의 256계조의 데이터에 대응하는 값으로 치환한 이론상의 수치이다.

그래서, 다음에 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치에 대해, 상기 4개 그룹의 4가지 데이터(합계{計} 16가지의 화상 데이터 G1~G16)에 포함되는 휘도값의 값이 각각 미리 설정한 유효 범위 H내에 포함되어 있는지 여부를 판정한다. 이러한 판정 처리를 실행하는 기능이 본 실시 형태에서의 판정 수단을 구성한다.

본 실시 형태에서는, 휘도값이 「11」이상, 「254」이하의 범위에 포함되는지 여부를 판정한다(도 8 참조).

계속해서, 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치마다, 4개 그룹 데이터중에서, 화상 데이터 G1~G16의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위 H(11≤H≤254)내에 있는 그룹 데이터를 추출한다. 이것에 의해, 휘도 포화 상태로 된 화상 데이터를 포함한 그룹 데이터를, 삼차원 계측을 행하는 토대로 되는 데이터로부터 배제한다. 이러한 추출 처리를 실행하는 기능이 본 실시 형태에서의 추출 수단을 구성한다.

도 8에 도시하는 예에서는, 제2 휘도의 패턴광 아래에서 촬상된 제2 그룹 데이터가 추출되게 된다. 또한, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터가 복수 있는 경우(4개 그룹 데이터 모든 경우도 포함한다)에는, 상기 복수 종류의 패턴광중 가장 조사 휘도가 높은 패턴광 아래에서 촬상된 그룹 데이터를 추출한다. 예를 들면, 모든 그룹 데이터가 상기 조건을 만족시키는 경우에는, 제4 휘도의 패턴광 아래에서 촬상된 제4 그룹 데이터가 추출되게 된다.

다음에, 제어 장치(16)는, 상기 추출한 그룹 데이터에 의거해서, 배경 기술에서도 나타낸 공지의 위상 시프트법에 의해 각 좌표마다의 높이 계측을 행한다. 그리고, 해당 처리를 각 좌표마다 반복함으로써, 프린트 기판(1) 전체의 높이 데이터를 산출하고, 해당 프린트 기판(1)의 삼차원 데이터로서 연산 결과 기억 장치(25)에 기억한다. 이러한 처리 기능이 본 실시 형태에서의 삼차원 계측 수단을 구성한다.

그리고, 상기와 같이 얻어진 계측 결과를 토대로 크림 땜납(4)의 인쇄 상태의 양부{良否} 판정을 행한다. 구체적으로는, 높이 기준면보다 소정 길이 이상, 높아진 크림 땜납(4)의 인쇄 범위가 검출되고, 이 범위내의 부위의 체적이 산출된다. 그리고, 해당 체적이 미리 설정한 기준값과 비교 판정되고, 이 비교 결과가 허용 범위내에 있는지 여부에 의해서, 해당 크림 땜납(4)의 인쇄 상태의 양부가 판정된다.

이상 상세하게 기술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 연속 반송되는 프린트 기판(1)에 대해 줄무늬모양의 광강도 분포를 가지는 패턴광이 조사되고, 해당 패턴광이 조사된 프린트 기판(1)이 소정량 반송될 때마다 카메라(15)에 의해 촬상된다. 이것에 의해, 조사된 패턴광의 위상이 π/2씩 다른 4가지의 화상 데이터가 취득된다. 그리고, 이들 화상 데이터를 토대로 프린트 기판(1)의 삼차원 계측이 행해진다.

또, 본 실시 형태에서는, 휘도가 다른 4종류의 패턴광 아래에서 4가지의 화상 데이터로 이루어지는 그룹 데이터를 복수 조 취득한다. 그리고, 프린트 기판(1)상의 각 좌표 위치에 대응하는 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위 H내에 포함되어 있는지 여부를 판정함과 동시에, 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치마다, 4개의 그룹 데이터중에서, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터를 추출하고, 해당 추출된 그룹 데이터를 토대로 위상 시프트법에 의해 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치에 관계된 삼차원 계측을 행한다.

결과로서, 프린트 기판(1)의 각 좌표 위치마다, 보다 적절한 휘도의 화상 데이터를 이용해서 삼차원 계측을 행할 수가 있어, 계측 정밀도의 향상을 도모할 수가 있다.

또한, 상기 실시 형태의 기재 내용에 한정되지 않고, 예를 들면 다음과 같이 실시해도 좋다. 물론, 이하에서 예시하지 않는 다른 응용예, 변경예도 당연히 가능하다.

(a) 상기 실시 형태에서는, 삼차원 계측 장치를, 프린트 기판(1)에 인쇄 형성된 크림 땜납(4)의 높이를 계측하는 기판 검사 장치(10)로 구체화했지만, 이것에 한하지 않고, 예를 들면 기판상에 인쇄된 땜납 범프나, 기판상에 실장된 전자 부품 등, 다른 것의 높이를 계측하는 구성으로 구체화해도 좋다.

(b) 상기 실시 형태의 위상 시프트법에서는, 패턴광의 위상을 4분의 1피치씩 변화시키는 구성으로 되어 있지만, 이것에 한하지 않고, 패턴광의 위상을 3분의 1피치씩 변화시키는 구성으로 해도 좋다.

(c) 조명 장치(14)의 구성은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 조사 휘도가 다른 4개의 조명(광원)을 갖춘 구성으로 되어 있지만, 이것 대신에, 1개의 광원을 갖추고, 그 조사 휘도를 적당히 변경 제어하는 구성을 채용해도 좋다.

또, 각 조명(14A~14D)의 조사 휘도도 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 제1 휘도가 「100(cd/㎡)」, 제2 휘도가 「200(cd/㎡)」, 제3 휘도가 「300(cd/㎡)」, 제4 휘도가 「400(cd/㎡)」로 설정되는 등, 상기 실시 형태와는 다른 설정으로 해도 좋다.

(d) 카메라(15)의 구성은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 촬상 소자로서 CMOS 센서를 이용한 카메라 등을 채용해도 좋다. 또, 카메라(15)의 출력 계조에 관해서도, 상기 실시 형태의 256계조에 한하지 않고, 예를 들면 1024계조 등 상기 실시 형태와는 다른 설정으로 해도 좋다.

(e) 상기 실시 형태에서는, 프린트 기판(1)상의 각 좌표 위치에 대응하는 화상 데이터 G1~G16의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위 H내에 포함되어 있는지 여부를 판정함에 있어서, 상한값에 관해서는, 포화 레벨에 상당하는 값 「255」보다도 작은 「254」이하인지 여부를 판정하는 구성으로 되어 있다. 상한값은 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 값으로 설정해도 좋다.

또, 상기 실시 형태에서는, 유효 범위 H의 하한값으로서, 화상 데이터 G1~G16의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값 「0」보다도 큰 값인 「11」이 설정되어 있지만, 하한값은 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 값으로 설정해도 좋다. 또한, 하한에 관해서는, 상한과 같은 휘도 포화 등의 결함{不具合; 형편이나 상태가 좋지 않음}이 생기지 않기 때문에, 유효 범위 H의 하한값을 「0」, 즉 하한값을 설정하지 않는 구성으로 해도 좋다.

(f) 상기 실시 형태에서는, 화상 데이터 G1~G16의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터를 추출함에 있어서, 휘도가 다른 4종류의 패턴광 아래에서 촬상한 4개 그룹 데이터를 취득하는 구성으로 되어 있지만, 그룹 데이터의 수는 이것에 한정되는 것은 아니고, 2이상 있으면 좋다.

(g) 상기 실시 형태에서는, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터가 복수 있는 경우에는, 4종류의 패턴광중 가장 조사 휘도가 높은 패턴광 아래에서 촬상된 그룹 데이터를 추출하는 구성으로 되어 있다. 삼차원 계측에 이용하는 그룹 데이터의 추출 방법은, 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 방법을 채용해도 좋다.

예를 들면, 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 유효 범위 H내에 있는 그룹 데이터가 복수 있는 경우에는, 해당 복수의 그룹 데이터의 평균값을 산출하고, 해당 그룹 데이터의 평균값을 토대로 삼차원 계측을 행하는 구성으로 해도 좋다. 여기서, 그룹 데이터의 평균값을 산출하는 처리 기능이 본 실시 형태에서의 평균값 산출 수단을 구성한다.

(h) 상기 실시 형태에서는, 패턴광을 이용한 삼차원 계측 방법으로서 위상 시프트법을 채용하고 있지만, 이 외에도 공간 코드법이나 무아레법, 초점맞춤법{ 合焦法} 등이라고 한 각종 삼차원 계측 방법을 채용할 수도 있다.

1…프린트 기판, 4…크림 땜납, 10…기판 검사 장치, 13…컨베이어, 14…조명 장치, 15…카메라, 16…제어장치, P1~P32…좌표, G1~G16…화상 데이터, H…유효 범위, W…촬상 범위.

Claims

연속 반송되는 피계측물에 대해, 해당{當該} 피계측물의 반송 방향을 따라 줄무늬모양{縞狀}의 광강도 분포를 가지고 또한 휘도가 다른 복수 종류의 패턴광을 전환해서 조사가능한 조사 수단과,
상기 복수 종류의 패턴광이 조사된 상기 피계측물로부터의 반사광을 촬상하고, 적어도 휘도값을 포함하는 화상 데이터를 출력하는 촬상 수단과,
상기 피계측물이 소정량 반송될 때마다, 소정량씩 위상이 변화한 동일 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되는 복수 가지의 화상 데이터를 1조로 해서, 상기 복수 종류의 패턴광 아래에서 촬상된 복수의 화상 데이터 조를 취득하는 화상 데이터 취득 수단과,
상기 피계측물상의 각 좌표 위치에 대응하는 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위내에 포함되어 있는지 여부를 판정하는 판정 수단과,
상기 피계측물의 각 좌표 위치마다, 상기 복수의 화상 데이터 조중에서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조를 추출하는 추출 수단과,
상기 추출된 화상 데이터 조를 토대로, 상기 피계측물의 각 좌표 위치에 관계된 삼차원 계측을 행하는 삼차원 계측 수단을 갖추고,
상기 추출 수단은, 상기 복수의 화상 데이터 조중, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조가 복수 조 있는 경우에는, 상기 복수 종류의 패턴광중 가장 조사 휘도가 높은 패턴광 아래에서 촬상된 화상 데이터 조를 추출하는 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
연속 반송되는 피계측물에 대해, 해당 피계측물의 반송 방향을 따라 줄무늬모양의 광강도 분포를 가지고 또한 휘도가 다른 복수 종류의 패턴광을 전환해서 조사가능한 조사 수단과,
상기 복수 종류의 패턴광이 조사된 상기 피계측물로부터의 반사광을 촬상하고, 적어도 휘도값을 포함하는 화상 데이터를 출력하는 촬상 수단과,
상기 피계측물이 소정량 반송될 때마다, 소정량씩 위상이 변화한 동일 휘도의 패턴광 아래에서 촬상되는 복수 가지의 화상 데이터를 1조로 해서, 상기 복수 종류의 패턴광 아래에서 촬상된 복수의 화상 데이터 조를 취득하는 화상 데이터 취득 수단과,
상기 피계측물상의 각 좌표 위치에 대응하는 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 미리 설정한 유효 범위내에 포함되어 있는지 여부를 판정하는 판정 수단과,
상기 피계측물의 각 좌표 위치마다, 상기 복수의 화상 데이터 조중에서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 상기 유효 범위내에 있는 화상 데이터 조를 추출하는 추출 수단과,
상기 추출된 화상 데이터 조를 토대로, 상기 피계측물의 각 좌표 위치에 관계된 삼차원 계측을 행하는 삼차원 계측 수단을 갖추고,
상기 추출 수단에 의해 추출된 화상 데이터 조가 복수 조 있는 경우에, 해당 복수 조의 화상 데이터 조의 평균값을 산출하는 평균값 산출 수단을 갖추고,
상기 평균값 산출 수단에 의해 산출된 화상 데이터 조의 평균값을 토대로, 상기 삼차원 계측 수단이 상기 삼차원 계측을 행하는 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제1항에 있어서,
상기 판정 수단은, 적어도 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 포화 레벨에 상당하는 값보다도 작은지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제2항에 있어서,
상기 판정 수단은, 적어도 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 포화 레벨에 상당하는 값보다도 작은지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제1항에 있어서,
상기 유효 범위의 하한값으로서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값보다도 큰 값을 설정한 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제2항에 있어서,
상기 유효 범위의 하한값으로서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값보다도 큰 값을 설정한 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제3항에 있어서,
상기 유효 범위의 하한값으로서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값보다도 큰 값을 설정한 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제4항에 있어서,
상기 유효 범위의 하한값으로서, 상기 화상 데이터의 각 화소의 휘도값이 취할 수 있는 하한값보다도 큰 값을 설정한 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.
제1항 내지 제8항중 어느 한항에 있어서,
상기 피계측물의 반송 방향에서의 다른 위치에서 각각 촬상된 상기 화상 데이터의 상호간의 좌표계를 맞추는 위치맞춤 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 삼차원 계측 장치.