WO2017064875A1 - 三次元計測装置 - Google Patents

Abstract

位相シフト法を利用した三次元計測を行うにあたり、利便性や汎用性の向上を図ることのできる三次元計測装置を提供する。基板検査装置１は、プリント基板２に対し光パターンを照射する照明装置４と、このプリント基板２を撮像するカメラ５とを備えている。基板検査装置１は、位相が異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第１撮像モードと、位相が異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第２撮像モードと、位相が異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第３撮像モードと、位相が異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第４撮像モードとに切替可能に構成されている。

Description

三次元計測装置

　本発明は、位相シフト法を利用して三次元計測を行う三次元計測装置に関するものである。

　一般に、プリント基板上に電子部品を実装する場合、まずプリント基板上に配設された所定の電極パターン上にクリーム半田が印刷される。次に、該クリーム半田の粘性に基づいてプリント基板上に電子部品が仮止めされる。その後、前記プリント基板がリフロー炉へ導かれ、所定のリフロー工程を経ることで半田付けが行われる。昨今では、リフロー炉に導かれる前段階においてクリーム半田の印刷状態を検査する必要があり、かかる検査に際して三次元計測装置が用いられることがある。

　近年、光を用いたいわゆる非接触式の三次元計測装置が種々提案されており、例えば位相シフト法を用いた三次元計測装置に関する技術が提案されている。

　該位相シフト法を利用した三次元計測装置においては、所定の光を発する光源と、該光源からの光を正弦波状（縞状）の光強度分布を有する光パターンに変換する格子との組み合わせからなる照射手段により、光パターンをプリント基板（被計測物）に照射する。そして、基板上の点を真上に配置した撮像手段を用いて観測する。撮像手段としては、レンズ及び撮像素子等からなるＣＣＤカメラ等が用いられる。

　上記構成の下、撮像手段により撮像された画像データ上の各画素の光の強度（輝度）Ｉは下式（Ｕ１）で与えられる。

　Ｉ＝ｆ・sinφ＋ｅ　　・・（Ｕ１）
　但し、ｆ：ゲイン、ｅ：オフセット、φ：光パターンの位相。

　ここで、上記格子を移送又は切替制御することにより、光パターンの位相を例えば４段階（φ＋０、φ＋９０°、φ＋１８０°、φ＋２７０°）に変化させ、これらに対応する強度分布Ｉ₀、Ｉ₁、Ｉ₂、Ｉ₃をもつ画像データを取り込み、下記式（Ｕ２）に基づいてｆ（ゲイン）とｅ（オフセット）をキャンセルし、位相φを求める。

　φ＝tan^-1[(Ｉ₁－Ｉ₃)／(Ｉ₂－Ｉ₀)]　・・（Ｕ２）
　そして、この位相φを用いて、三角測量の原理に基づきプリント基板上の各座標（Ｘ，Ｙ）における高さ（Ｚ）が求められる（例えば、特許文献１参照）。

　但し、上述した４回位相シフト方式は、より多くの画像データを基に計測を行うため、高精度な計測が可能である反面、計測（特に画像データの取得など）に時間がかかる。

　これに対し、近年では、４回位相シフト方式に代えて、光パターンの位相を３段階に変化させ、３通りの画像データから位相φを取得する３回位相シフト方式も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

　但し、３回位相シフト方式は、計測時間が短くなる一方、比較的サイズの小さいクリーム半田（計測対象）について計測精度が不足する場合もある。

　そのため、従来では、計測時間よりも計測精度を重視する場合には４回位相シフト方式を採用し、計測精度よりも計測時間を重視する場合は３回位相シフト方式を採用して、三次元計測を行っていた。

特開平５－２８０９４５号公報 特開２００２－８１９２４号公報

　しかしながら、三次元計測装置によって計測されるプリント基板上には、大きさの異なる種々のクリーム半田が印刷されており、その種類や配置は各種プリント基板ごとに異なる。しかも、近年では、それが多様化してきている。

　そのため、従来のように、４回位相シフト方式や３回位相シフト方式といった位相シフト回数の違いだけでは、利用者のニーズに対応できないおそれがある。例えば４回位相シフト方式までの計測精度は必要ないが、３回位相シフト方式では計測精度が不足するケースもあれば、３回位相シフト方式まで高速化する必要はないが、４回位相シフト方式では計測時間がかかりすぎるケースなどもある。かかる点において、利便性や汎用性の向上が望まれていた。

　尚、上記課題は、必ずしもプリント基板上に印刷されたクリーム半田等の高さ計測に限らず、他の三次元計測装置の分野においても内在するものである。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、位相シフト法を利用した三次元計測を行うにあたり、利便性や汎用性の向上を図ることのできる三次元計測装置を提供することにある。

　以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。

　手段１．縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物（例えばプリント基板など）に対し照射可能な照射手段と、
　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域（計測エリア）を撮像可能な撮像手段と、
　前記光パターンの位相を複数通りに変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る複数通りの画像（画像データ）を取得可能な画像取得手段と、
　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象（例えばクリーム半田など）について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備えた三次元計測装置において、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記複数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を複数回（例えば２回）に分けて実行可能とすると共に、
　当該同一位相の光パターンの下での撮像形態を、少なくとも撮像回数の異なる複数の撮像形態に切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。

　一般に、撮像手段が受光した光量（受光量）が多いほど、より計測に適した画質の良い画像、つまりノイズや量子化誤差の影響が小さい画像を得ることができる。しかし、撮像（露光）時間を単純に長くするだけでは、撮像手段が飽和レベルに達してしまい、画像がいわゆる「白飛び」してしまう。これに対し、撮像（露光）を複数回に分けて繰り返し行い、画素毎に輝度値を加算することで、飽和させることなく、受光量のより多い画像を得ることができる。

　これを踏まえ、本手段１では、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて実行可能とすることにより、該撮像に係る実質的な露光時間（受光量）を増やすことが可能となる。例えば同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う場合において、所定輝度で照射される光パターンの下で飽和レベルに達することなく撮像することのできる最長露光時間を１０ｍｓと仮定した場合には、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて実行することで、実質的な露光時間を最大で合計２０ｍｓまで増やすことが可能となる。

　このように実質的な露光時間を増加させることで、画質のより良い画像を取得することができ、ひいては計測精度を向上させることができる。

　これにより、本手段１によれば、従来の位相シフト回数の違いだけではなく、同一位相の光パターンの下での撮像回数の違いによっても、利用者のニーズに対応できるようになる。例えば従来の４回位相シフト方式と３回位相シフト方式の中間の計測精度や計測時間で三次元計測を行うことが可能となる。

　結果として、より利用者のニーズに対応しやすくなり、利便性や汎用性の向上を図ることができる。

　手段２．縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物に対し照射可能な照射手段と、
　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域を撮像可能な撮像手段と、
　前記光パターンの位相を複数通りに変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る複数通りの画像を取得可能な画像取得手段と、
　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備えた三次元計測装置において、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記複数通りの画像を取得する上で、少なくとも同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を１回で行う撮像形態と、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を複数回（例えば２回）に分けて行う撮像形態とに切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。

　上記手段２によれば、上記手段１と同様の作用効果が奏される。

　手段３．縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物に対し照射可能な照射手段と、
　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域を撮像可能な撮像手段と、
　前記光パターンの位相を第１所定数通り（例えば３通り）又は該第１所定数よりも多い第２所定数通り（例えば４通り）に変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る前記第１所定数通り又は前記第２所定数通りの画像を取得可能な画像取得手段と、
　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備え、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記第１所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を１回で行う第１撮像形態と、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記第１所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を複数回に分けて行う第２撮像形態と、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記第２所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を１回で行う第３撮像形態と、
　前記画像取得手段が位相の異なる前記第２所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を複数回に分けて行う第４撮像形態とに切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。

　上記手段３によれば、上記手段１，２と同様の作用効果が奏される。特に本手段３によれば、より多様なケースに対応することが可能となり、利便性や汎用性のさらなる向上を図ることができる。

　例えば従来の４回位相シフト方式までの計測精度は必要ないが、従来の３回位相シフト方式では計測精度が不足するケースであれば、第１撮像形態（従来の３回位相シフト方式に相当する撮像形態）と、第３撮像形態（従来の４回位相シフト方式に相当する撮像形態）との中間である第２撮像形態とすれば、より利用者のニーズにあった三次元計測を行うことができる。

　手段４．前記計測領域に応じて前記撮像形態を切替可能に構成されていることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の三次元計測装置。

　一般に、三次元計測装置によって計測されるプリント基板上には、大きさの異なる種々のクリーム半田が印刷されており、その種類や配置は各計測領域ごとに様々である。つまり、高精度の計測を必要とする比較的サイズの小さいクリーム半田を含むプリント基板であっても、高精度の計測を必要としない計測領域は存在し得る。

　それにも拘らず、従来では、プリント基板上に設定された全ての計測領域について、予め設定された同一の計測方式（例えば高精度の計測を行う場合には４回位相シフト方式、計測精度をそれほど必要とせず、より短い時間で計測を行う場合には３回位相シフト方式）によって画一的に計測を行っていた。

　これに対し、手段４によれば、計測領域に応じて撮像形態を切替可能に構成されているため、より多様なケースに対応することが可能となり、利便性や汎用性のさらなる向上を図ることができる。

　例えば上記手段２の構成の下、「所定条件を満たす前記計測領域については（前記計測領域内に所定の判定条件を満たす前記計測対象が含まれている場合には）、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて行う撮像形態とし、前記所定条件を満たさない前記計測領域については（前記計測領域内に前記判定条件を満たす前記計測対象が含まれていない場合には）、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う撮像形態とする」構成としてもよい。

　これにより、所定の判定条件（例えば大きさが所定値未満）を満たす計測対象を含む計測領域については、より高精度に三次元計測を実行する一方、それ以外の計測領域については、より短時間に三次元計測を実行することができる。結果として、高精度の計測を必要とする計測対象に必要な計測精度を維持しつつ、計測速度の向上を図ることができる。

　以下同様であるが、上記「判定条件」には、計測対象の大きさが所定値未満であること（例えば「面積」、「体積」、「周囲長」又は「短辺長」が所定値未満であること）や、計測対象が所定の属性に属するものであること（例えば計測対象となるクリーム半田に対し実装される部品の品種が所定の品種であること）などが含まれる。尚、計測領域内に所定の判定条件を満たす計測対象が含まれているか否かの判定は、所定の記憶手段に予め記憶された被計測物に係る設計データ（ガーバデータ等）を基に行うことができる。

　同様に、例えば上記手段３の構成の下、「第１条件を満たす前記計測領域については（前記計測領域内に第１判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」未満であること）を満たす前記計測対象が含まれている場合には）、前記第４撮像形態とし、
　第２条件を満たす前記計測領域については（前記計測領域内に前記第１判定条件を満たす前記計測対象が含まれていないが、第２判定条件（例えば「体積」が「２ｍｍ³」未満であること）を満たす前記計測対象が含まれている場合には）、前記第３撮像形態とし、
　第３条件を満たす前記計測領域については（前記計測領域内に前記第１判定条件を満たす前記計測対象及び前記第２判定条件を満たす前記計測対象が含まれていないが、第３判定条件（例えば「体積」が「３ｍｍ³」未満であること）を満たす前記計測対象が含まれている場合には）、前記第２撮像形態とし、
　第４条件を満たす前記計測領域については（前記計測領域内に前記第１判定条件を満たす前記計測対象、前記第２判定条件を満たす前記計測対象及び前記第３判定条件を満たす前記計測対象が含まれていない場合には）、前記第１撮像形態とする」構成としてもよい。

　かかる構成の下、さらに「前記画像取得手段が前記第２所定数通り（例えば４通り）の画像を取得した場合において、
　前記画像処理手段は、
　少なくとも前記第１判定条件又は前記第２判定条件を満たす前記計測対象については、前記第２所定数通りの画像を基に位相シフト法により三次元計測を行い、
　その他の計測対象については、前記第１所定数通り（例えば３通り）の画像を基に位相シフト法により三次元計測を行う」構成としてもよい。

　かかる構成によれば、計測精度をそれほど必要としない計測対象については、より少ない画像を基により短時間で三次元計測を行うことができる。結果として、計測速度のさらなる向上を図ることができる。

　また、第２所定数通り（例えば４通り）の画像を取得した場合における上記「その他の計測対象（第１判定条件又は第２判定条件を満たす計測対象以外の計測対象）」についての計測精度と、第１所定数通り（例えば３通り）の位相で光パターンを照射し取得した第１所定数通りの画像を基に三次元計測を行った場合における「その他の計測対象（第１判定条件又は第２判定条件を満たす計測対象以外の計測対象）」についての計測精度とを同等にすることができる。

　手段５．外部操作に基づき前記撮像形態又はその切替条件を設定可能な設定手段を備えていることを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の三次元計測装置。

　上記手段５によれば、撮像形態又はその切替条件を任意に設定することができ、利便性及び汎用性の向上を図ることができる。

　手段６．前記設定手段により設定した前記撮像形態又はその切替条件の下で前記被計測物の計測にかかる予定時間を表示可能な予定時間表示手段を備えていることを特徴とする手段５に記載の三次元計測装置。

　上記手段６によれば、利用者が求める計測時間や計測精度を満たす最適な撮像形態又はその切替条件を見付けるために、事前に何度も三次元計測装置を実際に稼働させる必要がない。結果として、利便性の向上を図ることができる。

　手段７．前記撮像手段による１回の撮像（撮像を複数回に分けて行う場合の複数回のうちの１回の撮像を含む）における撮像（露光）時間を変更可能としたことを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の三次元計測装置。

　上記手段７によれば、位相シフト回数や撮像回数の違いのみならず、撮像時間の違いによっても、計測精度や計測時間を調整することが可能となり、より利用者のニーズにあった三次元計測を行うことができる。結果として、より多様なケースに対応することが可能となり、利便性や汎用性のさらなる向上を図ることができる。

　勿論、上記手段５に係る「設定手段」により、「外部操作に基づき前記撮像時間又はその切替条件を設定可能」な構成としてもよい。加えて、上記手段６に係る「予定時間表示手段」により、「前記設定手段により設定した前記撮像時間又はその切替条件の下で前記被計測物の計測にかかる予定時間を表示可能な」構成としてもよい。

　手段８．前記撮像手段による１回の撮像（撮像を複数回に分けて行う場合の複数回のうちの１回の撮像を含む）における撮像（露光）時間に応じて前記照射手段の照射輝度を変更可能としたことを特徴とする手段１乃至７のいずれかに記載の三次元計測装置。

　上記手段８によれば、例えば照射輝度を大きくすることにより、所定の撮像時間内における撮像手段の受光量を増加させることができる。換言すると、撮像手段が同じ受光量を得るために必要な撮像時間を短縮させることができる。結果として、計測精度を維持しつつ、計測時間を短縮することができる。

　手段９．前記計測対象は、前記被計測物としてのプリント基板に印刷されたクリーム半田であること、又は、前記被計測物としてのウエハ基板に形成された半田バンプであることを特徴とする手段１乃至８のいずれかに記載の三次元計測装置。

　上記手段９によれば、プリント基板に印刷されたクリーム半田、又は、ウエハ基板に形成された半田バンプの高さ計測等を行うことができる。ひいては、クリーム半田又は半田バンプの検査において、その計測値に基づいてクリーム半田又は半田バンプの良否判定を行うことができる。従って、かかる検査において、上記各手段の作用効果が奏されることとなり、精度よく良否判定を行うことができる。結果として、半田印刷検査装置又は半田バンプ検査装置における検査精度の向上を図ることができる。

基板検査装置を模式的に示す概略斜視図である。 基板検査装置の電気的構成を示すブロック図である。 条件設定画面を示す図である。 検査ルーチンを示すフローチャートである。 （ａ）～（ｄ）は、各撮像モードにおけるカメラ及び照明装置の処理動作を説明するためのタイミングチャートである。 クリーム半田や検査エリアの配置関係等を説明するためのプリント基板の一態様例を示す模式図である。 別の実施形態における条件設定画面を示す図である。 別の実施形態における条件設定画面を示す図である。

　以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態における三次元計測装置を具備する基板検査装置１を模式的に示す概略構成図である。同図に示すように、基板検査装置１は、計測対象たるクリーム半田が印刷されてなる被計測物としてのプリント基板２を載置するための載置台３と、プリント基板２の表面に対し斜め上方から所定の光パターンを照射する照射手段としての照明装置４と、プリント基板２上の光パターンの照射された部分（すなわち当該部分からの反射光）を撮像するための撮像手段としてのカメラ５と、照明装置４やカメラ５の駆動制御など基板検査装置１内における各種制御や画像処理、演算処理を実施するための制御装置６とを備えている。制御装置６は、本実施形態における画像取得手段及び画像処理手段を構成する。

　載置台３には、モータ１５，１６が設けられており、該モータ１５，１６が制御装置６により駆動制御されることによって、載置台３上に載置されたプリント基板２が任意の方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）へスライドさせられるようになっている。

　照明装置４は、所定の光を発する光源４ａと、当該光源４ａからの光を正弦波状（縞状）の光強度分布を有する光パターンに変換する液晶格子４ｂとを備えており、プリント基板２に対し、斜め上方から複数通りに位相変化する縞状の光パターンを照射可能となっている。

　より詳しくは、照明装置４において、光源４ａから発せられた光は光ファイバーにより一対の集光レンズに導かれ、そこで平行光にされる。その平行光が、液晶格子４ｂを介して投影レンズに導かれる。そして、投影レンズからプリント基板２に対し縞状の光パターンが照射される。尚、本実施形態における照明装置４は、光源４ａから発する光の輝度（照射輝度）を変更可能に構成されている。

　液晶格子４ｂは、一対の透明基板間に液晶層が形成されると共に、一方の透明基板上に配置された共通電極と、これと対向するように他方の透明基板上に複数並設された帯状電極とを備え、駆動回路により、各帯状電極にそれぞれ接続されたスイッチング素子（薄膜トランジスタ等）をオンオフ制御し、各帯状電極に印加される電圧を制御することにより、各帯状電極に対応する各格子ラインの光透過率が切替えられ、光透過率の高い「明部」と、光透過率の低い「暗部」とからなる縞状の格子パターンを形成する。そして、液晶格子４ｂを介してプリント基板２上に照射される光は、回折作用に起因したボケ等により、正弦波状の光強度分布を有する光パターンとなる。尚、液晶格子４ｂにおける格子態様は制御装置６（格子制御手段）により切替制御される。

　カメラ５は、レンズや撮像素子等からなる。本実施形態では、撮像素子としてＣＣＤセンサを採用している。カメラ５によって撮像された画像データは、該カメラ５内部においてデジタル信号に変換された上で、デジタル信号の形で制御装置６に入力され、後述する画像データ記憶装置２４に記憶される。そして、制御装置６は、該画像データを基に、後述するような画像処理や検査処理等を実施する。

　次に、制御装置６の電気的構成について説明する。図２に示すように、制御装置６は、基板検査装置１全体の制御を司るＣＰＵ及び入出力インターフェース２１（以下、「ＣＰＵ等２１」という）、キーボードやマウス、タッチパネル等で構成される「入力手段」としての入力装置２２、ＣＲＴや液晶などの表示画面を有する「表示手段」としての表示装置２３、カメラ５により撮像された画像データなどを記憶するための画像データ記憶装置２４、各種演算結果を記憶するための演算結果記憶装置２５、ガーバデータ（設計データ）などの各種情報を予め記憶しておくための設定データ記憶装置２６を備えている。なお、これら各装置２２～２６は、ＣＰＵ等２１に対し電気的に接続されている。

　次に、基板検査装置１よるプリント基板２の検査手順について詳しく説明する。まずは、プリント基板２の検査を開始する前に行う条件設定処理について説明する。条件設定処理は、画像取得手段としての制御装置６が各検査エリア（計測領域）について実行する撮像形態としての撮像モードを決定する際に参照する所定の判定条件を事前に設定するためのものである。従って、この条件設定処理を実行する制御装置６の機能（入力装置２２や表示装置２３を含む）により本実施形態における設定手段が構成されることとなる。

　本実施形態では、ここで設定される条件に基づき、４つの撮像モードのいずれかに切替設定される構成となっている。詳しくは、位相の異なる第１所定数通りとしての３通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を１回で行う第１撮像形態としての第１撮像モード（３×１回撮像）と、位相の異なる第１所定数通りとしての３通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を２回に分けて行う第２撮像形態としての第２撮像モード（３×２回撮像）と、位相の異なる第２所定数通りとしての４通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を１回で行う第３撮像形態としての第３撮像モード（４×１回撮像）と、位相の異なる第２所定数通りとしての４通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像（露光）を２回に分けて行う第４撮像形態としての第４撮像モード（４×２回撮像）とに切替可能に構成されている。

　本実施形態における条件設定処理は、表示装置２３に表示される条件設定画面２３０（図３参照）を介して行われる。条件設定画面２３０には、判定条件として設定可能な複数の項目欄が設けられている。

　より詳しくは、クリーム半田に対し実装される電子部品が所定品種であることを判定条件の１つとして設定可能な「属性」項目欄２３１、クリーム半田の体積が所定値未満であることを判定条件の１つとして設定可能な「体積」項目欄２３２、クリーム半田の面積が所定値未満であることを判定条件の１つとして設定可能な「面積」項目欄２３３、クリーム半田の周囲長が所定値未満であることを判定条件の１つとして設定可能な「周囲長」項目欄２３４、クリーム半田の短辺長が所定値未満であることを判定条件の１つとして設定可能な「短辺長」項目欄２３５が設けられている。

　各項目欄２３１～２３５には、その項目を選択するためのチェックボックス２３６が設けられている。本実施形態では、例えば「属性」及び「体積」といったように、同時に複数の項目を選択可能に構成されている。但し、本実施形態では、複数の項目（条件）を選択した場合には、いずれか１つの項目を満たせば、判定条件を満たす構成となっている（いわゆるＯＲ条件）。勿論、これに代えて、複数の項目（条件）すべてを満たすことが判定条件を満たす構成としてもよい（いわゆるＡＮＤ条件）。

　「属性」項目欄２３１には、判定条件となる電子部品の品種として、「ＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）」、「ＳＯＪ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｊ－ｌｅａｄｅｄ）」、「ＳＯＴ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）」、「ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）」、「ＰＬＣＣ（Ｐｌａｓｔｉｃ　ｌｅａｄｅｄ　ｃｈｉｐ　ｃａｒｒｉｅｒ）」、「ＢＧＡ（Ｂａｌｌ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙ）」、「抵抗」、「コンデンサ」、「トランジスタ」が挙げられている。勿論、判定条件となる電子部品の品種は、これらに限定されるものではなく、例えばＬＧＡ（Ｌａｎｄ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙ）など他の品種を判定条件として設定可能な構成としてもよい。

　また、「属性」項目欄２３１には、電子部品の各品種に対応して、これらの品種を選択するためのチェックボックス２３７が設けられている。ここでチェックボックス２３７にチェックを入れて選択した所定品種の電子部品が判定条件の１つとして設定され、設定データ記憶装置２６に記憶されることとなる。

　尚、各品種のチェックボックス２３７は、「属性」項目欄２３１のチェックボックス２３６にチェックを入れ、該「属性」項目を選択することによりはじめて、チェックを入力可能（選択可能）となる。また、本実施形態では、例えば「ＳＯＰ」及び「ＳＯＪ」といったように、同時に複数の品種を選択可能に構成されている。但し、本実施形態では、複数の品種（条件）を選択した場合には、いずれか１つの品種を満たせば、判定条件を満たす構成となっている（いわゆるＯＲ条件）。

　一方、「体積」、「面積」、「周囲長」及び「短辺長」の各項目欄２３２～２３５には、判定条件となる数値を入力するための入力欄２３８が設けられている。ここで入力欄２３８に入力した数値が判定条件の１つとして設定され、設定データ記憶装置２６に記憶されることとなる。尚、各入力欄２３８は、それぞれ対応する各項目欄２３２～２３５のチェックボックス２３６にチェックを入れ、該項目を選択することによりはじめて、数値入力可能（選択可能）となる。

　例えば、ここで第４撮像モード（４×２回撮像）に対応する図３中の設定欄２４１にて判定条件（第１判定条件）として『「体積」が「１ｍｍ³」未満』であることを設定し、第３撮像モード（４×１回撮像）に対応する図３中の設定欄２４２にて判定条件（第２判定条件）として『「体積」が「２ｍｍ³」未満』であることを設定し、第２撮像モード（３×２回撮像）に対応する図３中の設定欄２４３にて判定条件（第３判定条件）として『「体積」が「３ｍｍ³」未満』であることを設定した場合には、『「体積」が「１ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれる検査エリアについては第４撮像モードにより画像データの取得が行われ、『「体積」が「１ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれず、『「体積」が「２ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれる検査エリアについては第３撮像モードにより画像データの取得が行われ、『「体積」が「２ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれず、『「体積」が「３ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれる検査エリアについては第２撮像モードにより画像データの取得が行われ、『「体積」が「３ｍｍ³」未満』のクリーム半田が含まれない検査エリアについては第１撮像モードにより画像データの取得が行われることとなる。

　次に、各検査エリアごとに行われる検査ルーチンについて、図４のフローチャートを参照して詳しく説明する。この検査ルーチンは、制御装置６（ＣＰＵ等２１）にて実行されるものである。

　制御装置６は、まずモータ１５，１６を駆動制御してプリント基板２を移動させ、カメラ５の視野をプリント基板２上の所定の検査エリアに合わせる。なお、検査エリアは、カメラ５の視野の大きさを１単位としてプリント基板２の表面を予め分割しておいた中の１つのエリアである。

　そして、ステップＳ１０１において、この検査エリアが第１条件を満たすか否かを判定する。より詳しくは、この検査エリア内に、上記条件設定処理にて設定した第１判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」未満であること）を満たすクリーム半田が含まれているか否かを判定する。ここでの判定は、予め記憶されたガーバデータを参照して行われる（以下同様）。

　ガーバデータには、例えばプリント基板２上に設けられたランド、及び、該ランド上に印刷される理想的なクリーム半田の位置、大きさ、形状などが記憶されると共に、これらランドやクリーム半田が属する電子部品の品種などが記憶されている。

　ここで、検査エリアが第１条件を満たす場合（検査エリア内に第１判定条件を満たすクリーム半田が含まれている場合）には、ステップＳ１０２に移行し、かかる検査エリアについて第４撮像モード（４×２回撮像）により画像データを取得する。

　より詳しくは、制御装置６は、まず照明装置４の液晶格子４ｂを切替制御し、該液晶格子４ｂに形成される格子の位置を所定の基準位置（位相「０°」の位置）に設定する。

　液晶格子４ｂの切替設定が完了すると、制御装置６は、所定のタイミングＴａ１にて、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理の１回目を開始する〔図５（ａ）参照〕。

　具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ２において、第１撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴａ３にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ４において、第１撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第１撮像処理の画像データと、２回目の第１撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴａ４にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を基準位置（位相「０°」の位置）から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「９０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴａ４）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ５において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴａ５にて位相「９０°」の光パターンの下で第２撮像処理の１回目を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ６において、第２撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴａ７にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「９０°」の光パターンの下で第２撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ８において、第２撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第２撮像処理の画像データと、２回目の第２撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「９０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴａ８にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「９０°」の位置から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「１８０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴａ８）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ９において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴａ９にて位相「１８０°」の光パターンの下で第３撮像処理の１回目を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１０において、第３撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１１にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「１８０°」の光パターンの下で第３撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１２において、第３撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第３撮像処理の画像データと、２回目の第３撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「１８０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴａ１２にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「１８０°」の位置から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「２７０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴａ１２）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１３において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴａ１３にて位相「２７０°」の光パターンの下で第４撮像処理の１回目を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１４において、第４撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１５にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「２７０°」の光パターンの下で第４撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴａ１６において、第４撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第４撮像処理の画像データと、２回目の第４撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「２７０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　このように、上記一連の撮像処理を行うことにより、４通りに位相変化させた光パターンの下でそれぞれ撮像された４画面分の三次元計測用の画像データが取得される。尚、第４撮像モードにおいて、例えば１つの検査エリアにつき、１回の撮像処理に要する時間をそれぞれ［１０ｍｓ］、１回の画像データの転送（読出）処理に要する時間をそれぞれ［４ｍｓ］、１回の液晶格子４ｂの切替処理に要する時間をそれぞれ［２０ｍｓ］とした場合、１つの検査エリアに係る全ての撮像処理（最後の撮像処理）が終了するまでに必要な時間は、図５（ａ）に示すように、〔撮像処理に要する時間［１０ｍｓ］×８回〕＋〔画像データの転送処理に要する時間［４ｍｓ］×４回〕＋〔液晶格子４ｂの切替処理に要する時間［２０ｍｓ］×３回〕＝合計［１５６ｍｓ］となる。

　図４のフローチャートに戻り、ステップＳ１０１において、検査エリアが第１条件を満たさないと判定された場合（検査エリア内に第１判定条件を満たすクリーム半田が含まれていないと判定された場合）には、ステップＳ１０３に移行し、この検査エリアが第２条件を満たすか否かを判定する。より詳しくは、この検査エリア内に、上記条件設定処理にて設定した第２判定条件（例えば「体積」が「２ｍｍ³」未満であること）を満たすクリーム半田が含まれているか否かを判定する。

　ここで、検査エリアが第２条件を満たす場合（検査エリア内に第１判定条件を満たすクリーム半田は含まれていないが、第２判定条件を満たすクリーム半田が含まれている場合）には、ステップＳ１０４に移行し、かかる検査エリアについて第３撮像モード（４×１回撮像）により画像データを取得する。

　より詳しくは、制御装置６は、まず照明装置４の液晶格子４ｂを切替制御し、該液晶格子４ｂに形成される格子の位置を所定の基準位置（位相「０°」の位置）に設定する。

　液晶格子４ｂの切替設定が完了すると、制御装置６は、所定のタイミングＴｂ１にて、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理を開始する〔図５（ｂ）参照〕。

　具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ２において、第１撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ２にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を基準位置（位相「０°」の位置）から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「９０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｂ２）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ３において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ３にて位相「９０°」の光パターンの下で第２撮像処理を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ４において、第２撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ４にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「９０°」の位置から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「１８０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｂ４）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ５において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ５にて位相「１８０°」の光パターンの下で第３撮像処理を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ６において、第３撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ６にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「１８０°」の位置から、光パターンの位相が４分の１ピッチずれる位相「２７０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｂ６）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ７において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｂ７にて位相「２７０°」の光パターンの下で第４撮像処理を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では１０ｍｓ）経過後のタイミングＴｂ８において、第４撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　このように、上記一連の撮像処理を行うことにより、４通りに位相変化させた光パターンの下でそれぞれ撮像された４画面分の三次元計測用の画像データが取得される。尚、第３撮像モードにおいて、例えば１つの検査エリアにつき、１回の撮像処理に要する時間をそれぞれ［１０ｍｓ］、１回の画像データの転送（読出）処理に要する時間をそれぞれ［４ｍｓ］、１回の液晶格子４ｂの切替処理に要する時間をそれぞれ［２０ｍｓ］とした場合、１つの検査エリアに係る全ての撮像処理（最後の撮像処理）が終了するまでに必要な時間は、図５（ｂ）に示すように、〔撮像処理に要する時間［１０ｍｓ］×４回〕＋〔液晶格子４ｂの切替処理に要する時間［２０ｍｓ］×３回〕＝合計［１００ｍｓ］となる。

　図４のフローチャートに戻り、ステップＳ１０３において、検査エリアが第２条件を満たさないと判定された場合（検査エリア内に第２判定条件を満たすクリーム半田が含まれていないと判定された場合）には、ステップＳ１０５に移行し、この検査エリアが第３条件を満たすか否かを判定する。より詳しくは、この検査エリア内に、上記条件設定処理にて設定した第３判定条件（例えば「体積」が「３ｍｍ³」未満であること）を満たすクリーム半田が含まれているか否かを判定する。

　ここで、検査エリアが第３条件を満たす場合（検査エリア内に第１判定条件を満たすクリーム半田及び第２判定条件を満たすクリーム半田は含まれていないが、第３判定条件を満たすクリーム半田が含まれている場合）には、ステップＳ１０６に移行し、かかる検査エリアについて第２撮像モード（３×２回撮像）により画像データを取得する。

　より詳しくは、制御装置６は、まず照明装置４の液晶格子４ｂを切替制御し、該液晶格子４ｂに形成される格子の位置を所定の基準位置（位相「０°」の位置）に設定する。

　液晶格子４ｂの切替設定が完了すると、制御装置６は、所定のタイミングＴｃ１にて、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理の１回目を開始する〔図５（ｃ）参照〕。

　具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。但し、本実施形態の第２撮像モードでは、後述するように１回の撮像処理に係る撮像時間が「５ｍｓ」と、第４撮像モード及び第３撮像モードの「１０ｍｓ」に比べ短く設定されているため、その分、照明装置４の照射輝度を大きくしている（後述する第１撮像モードにおいても同様）。これにより、所定の撮像時間内におけるカメラ５の受光量を増加させることができ、撮像時間を短縮しつつも計測精度を維持することができる。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ２において、第１撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ３にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ４において、第１撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第１撮像処理の画像データと、２回目の第１撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｃ４にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を基準位置（位相「０°」の位置）から、光パターンの位相が３分の１ピッチずれる位相「１２０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｃ４）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ５において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｃ５にて位相「１２０°」の光パターンの下で第２撮像処理の１回目を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ６において、第２撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ７にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「１２０°」の光パターンの下で第２撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ８において、第２撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第２撮像処理の画像データと、２回目の第２撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「１２０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｃ８にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「１２０°」の位置から、光パターンの位相が３分の１ピッチずれる位相「２４０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｃ８）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ９において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｃ９にて位相「２４０°」の光パターンの下で第３撮像処理の１回目を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ１０において、第３撮像処理の１回目を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　それから所定時間（本実施形態では４ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ１１にて、画像データ記憶装置２４への画像データの転送が終了すると同時に、制御装置６は、位相「２４０°」の光パターンの下で第３撮像処理の２回目を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｃ１２において、第３撮像処理の２回目を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され記憶される。

　尚、制御装置６は、１回目の第３撮像処理の画像データと、２回目の第３撮像処理の画像データが取得されると、両画像データの各画素の輝度値をそれぞれ合算し、これを位相「２４０°」の光パターンの下で撮像された１つの三次元計測用の画像データとして、画像データ記憶装置２４に記憶する。

　このように、上記一連の撮像処理を行うことにより、３通りに位相変化させた光パターンの下でそれぞれ撮像された３画面分の三次元計測用の画像データが取得される。尚、第２撮像モードにおいて、例えば１つの検査エリアにつき、１回の撮像処理に要する時間をそれぞれ［５ｍｓ］、１回の画像データの転送（読出）処理に要する時間をそれぞれ［４ｍｓ］、１回の液晶格子４ｂの切替処理に要する時間をそれぞれ［２０ｍｓ］とした場合、１つの検査エリアに係る全ての撮像処理（最後の撮像処理）が終了するまでに必要な時間は、図５（ｃ）に示すように、〔撮像処理に要する時間［５ｍｓ］×６回〕＋〔画像データの転送処理に要する時間［４ｍｓ］×３回〕＋〔液晶格子４ｂの切替処理に要する時間［２０ｍｓ］×２回〕＝合計［８２ｍｓ］となる。

　図４のフローチャートに戻り、ステップＳ１０５において、検査エリアが第３条件を満たさないと判定された場合（検査エリア内に第３判定条件を満たすクリーム半田が含まれていないと判定された場合）には、ステップＳ１０７に移行し、かかる検査エリアについて第１撮像モード（３×１回撮像）により画像データを取得する。

　より詳しくは、制御装置６は、まず照明装置４の液晶格子４ｂを切替制御し、該液晶格子４ｂに形成される格子の位置を所定の基準位置（位相「０°」の位置）に設定する。

　液晶格子４ｂの切替設定が完了すると、制御装置６は、所定のタイミングＴｄ１にて、位相「０°」の光パターンの下で第１撮像処理を開始する〔図５（ｄ）参照〕。

　具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｄ２において、第１撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｄ２にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を基準位置（位相「０°」の位置）から、光パターンの位相が３分の１ピッチずれる位相「１２０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｄ２）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｄ３において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｄ３にて位相「１２０°」の光パターンの下で第２撮像処理を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｄ４において、第２撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　同時に、制御装置６は、タイミングＴｄ４にて照明装置４の液晶格子４ｂの切替処理を開始する。具体的には、液晶格子４ｂに形成される格子の位置を位相「１２０°」の位置から、光パターンの位相が３分の１ピッチずれる位相「２４０°」の位置へ切替える処理を開始する。

　制御装置６は、液晶格子４ｂの切替処理の開始（タイミングＴｄ４）から所定時間（本実施形態では２０ｍｓ）経過後のタイミングＴｄ５において、該切替処理を終了する。

　液晶格子４ｂの切替処理の完了と同時に、制御装置６は、タイミングＴｄ５にて位相「２４０°」の光パターンの下で第３撮像処理を開始する。具体的には、照明装置４の光源４ａを発光させ、光パターンの照射を開始すると共に、カメラ５を駆動制御して、該光パターンが照射された検査エリア部分の撮像を開始する。

　制御装置６は、撮像開始から所定時間（本実施形態では５ｍｓ）経過後のタイミングＴｄ６において、第３撮像処理を終了する。同時に、光パターンの照射を終了する。ここで、カメラ５により撮像された画像データは、画像データ記憶装置２４へ転送され、三次元計測用の画像データとして記憶される。

　このように、上記一連の撮像処理を行うことにより、３通りに位相変化させた光パターンの下でそれぞれ撮像された３画面分の三次元計測用の画像データが取得される。尚、第１撮像モードにおいて、例えば１つの検査エリアにつき、１回の撮像処理に要する時間をそれぞれ［５ｍｓ］、１回の画像データの転送（読出）処理に要する時間をそれぞれ［４ｍｓ］、１回の液晶格子４ｂの切替処理に要する時間をそれぞれ［２０ｍｓ］とした場合、１つの検査エリアに係る全ての撮像処理（最後の撮像処理）が終了するまでに必要な時間は、図５（ｄ）に示すように、〔撮像処理に要する時間［５ｍｓ］×３回〕＋〔液晶格子４ｂの切替処理に要する時間［２０ｍｓ］×２回〕＝合計［５５ｍｓ］となる。

　ここで具体例を挙げて説明する。例えば図６に例示するプリント基板２においては、所定の判定条件となるＢＧＡやＳＯＰ、ＱＦＰなどの電子部品が実装される比較的サイズの小さいランド（図示略）に対応して比較的サイズの小さいクリーム半田Ｊｇ（例えば「体積」が「１ｍｍ³」未満のもの）やクリーム半田Ｊｓ（例えば「体積」が「１ｍｍ³」以上「２ｍｍ³」未満のもの）が印刷されると共に、抵抗やコンデンサ、トランジスタなどの電子部品が実装される比較的サイズの大きいランド（図示略）に対応して比較的サイズの大きいクリーム半田Ｊｂ（例えば「体積」が「２ｍｍ³」以上「３ｍｍ³」未満のもの）やクリーム半田Ｊｋ（例えば「体積」が「３ｍｍ³」以上のもの）が印刷されている。

　従って、かかるプリント基板２においては、第１判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｇ及び第２判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」以上「２ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｓを含む検査エリアＷ１、並びに、第１判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｇ及び第３判定条件（例えば「体積」が「２ｍｍ³」以上「３ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｂを含む検査エリアＷ３に関しては、第４撮像モード（４×２回撮像）により画像データが取得される。

　第２判定条件（例えば「体積」が「１ｍｍ³」以上「２ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｓ及び第３判定条件（例えば「体積」が「２ｍｍ³」以上「３ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｂを含む検査エリアＷ２に関しては、第３撮像モード（４×１回撮像）により画像データが取得される。

　第３判定条件（例えば「体積」が「２ｍｍ³」以上「３ｍｍ³」未満）を満たすクリーム半田Ｊｂ及び第１～第３判定条件を満たさないクリーム半田Ｊｋ（例えば「体積」が「３ｍｍ³」以上のもの）を含む検査エリアＷ４に関しては、第２撮像モード（３×２回撮像）により画像データが取得される。

　図４のフローチャートに戻り、制御装置６は、ステップＳ１０８において、上記ステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６又はステップＳ１０７にて取得した４通り又は３通りの画像データを基に公知の位相シフト法により三次元計測（高さ計測）を行い、この計測結果を演算結果記憶装置２５に記憶する。

　次に、制御装置６は、ステップＳ１０９において、上記ステップＳ１０８の三次元計測結果（各座標における高さデータ）に基づき、クリーム半田の良否判定処理を行う。具体的に、制御装置６は、上記のように得られた検査エリアの計測結果に基づいて、基準面より高くなったクリーム半田の印刷範囲を検出し、この範囲内での各部位の高さを積分することにより、印刷されたクリーム半田の量を算出する。

　続いて、制御装置６は、このようにして求めたクリーム半田の位置、面積、高さ又は量等のデータを、予め設定データ記憶装置２６に記憶されている基準データ（ガーバデータなど）と比較判定し、この比較結果が許容範囲内にあるか否かによって、その検査エリアにおけるクリーム半田の印刷状態の良否を判定する。

　かかる処理が行われている間に、制御装置６は、モータ１５，１６を駆動制御してプリント基板２を次の検査エリアへと移動せしめ、以降、上記一連の処理が、全ての検査エリアで繰り返し行われることで、プリント基板２全体の検査が終了する。

　以上詳述したように、本実施形態では、光パターンの位相が１２０°ずつ異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第１撮像モード（３×１回撮像）と、光パターンの位相が１２０°ずつ異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第２撮像モード（３×２回撮像）と、光パターンの位相が９０°ずつ異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第３撮像モード（４×１回撮像）と、光パターンの位相が９０°ずつ異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第４撮像モード（４×２回撮像）とに切替可能に構成されている。

　これにより、本実施形態によれば、従来の位相シフト回数の違いだけではなく、同一位相の光パターンの下での撮像回数の違いによっても、利用者のニーズに対応できるようになる。結果として、より多様なケースに対応することが可能となり、利便性や汎用性の向上を図ることができる。

　さらに、本実施形態では、検査エリアに応じて撮像モードが切替わる構成となっている。これにより、例えば所定の判定条件（例えば大きさが所定値未満）を満たすクリーム半田を含む検査エリアについては、より高精度に三次元計測を実行する一方、それ以外の検査エリアについては、より短時間に三次元計測を実行することができる。結果として、高精度の計測を必要とするクリーム半田に必要な計測精度を維持しつつ、計測速度の向上を図ることができる。ひいては、より多様なケースに対応することが可能となり、利便性や汎用性のさらなる向上を図ることができる。

　尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

　（ａ）上記実施形態では、三次元計測装置を、プリント基板２に印刷形成されたクリーム半田の高さを計測する基板検査装置１に具体化したが、これに限らず、例えば基板上に印刷された半田バンプや、基板上に実装された電子部品など、他のものの高さを計測する構成に具体化してもよい。

　（ｂ）上記実施形態では、光源４ａからの光を縞状の光パターンに変換するための格子を、液晶格子４ｂにより構成すると共に、これを切替制御することにより、光パターンの位相をシフトさせる構成となっている。これに限らず、例えば格子部材をピエゾアクチュエータ等の移送手段により移送させ、光パターンの位相をシフトさせる構成としてもよい。

　（ｃ）上記実施形態では、位相シフト法による三次元計測を行う上で、光パターンの位相が１２０°ずつ異なる３通りの画像データ、又は、光パターンの位相が９０°ずつ異なる４通りの画像データを取得する構成となっているが、位相シフト回数及び位相シフト量は、これらに限定されるものではない。位相シフト法により三次元計測可能な他の位相シフト回数及び位相シフト量を採用してもよい。

　例えば位相が９０°ずつ異なる３通りの光パターンの下で取得した３通りの画像データを基に三次元計測を行う構成としてもよい。また、位相が１８０°（又は９０°）ずつ異なる２通りの光パターンの下で取得した２通りの画像データを基に三次元計測を行う構成としてもよい。

　従って、上記実施形態に代えて、位相の異なる２通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第１撮像モード（２×１回撮像）と、位相の異なる２通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第２撮像モード（２×２回撮像）と、位相の異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第３撮像モード（３×１回撮像）と、位相の異なる３通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第４撮像モード（３×２回撮像）とに切替可能な構成としてもよい。

　同様に、位相の異なる２通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第１撮像モード（２×１回撮像）と、位相の異なる２通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第２撮像モード（２×２回撮像）と、位相の異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第３撮像モード（４×１回撮像）と、位相の異なる４通りの画像データを取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う第４撮像モード（４×２回撮像）とに切替可能な構成としてもよい。

　（ｄ）上記実施形態では、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う撮像モード（第１撮像モード及び第３撮像モード）と、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う撮像モード（第２撮像モード及び第４撮像モード）とに切替可能な構成となっているが、同一位相の光パターンの下での撮像回数は、上記実施形態に限定されるものではない。

　例えば同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う撮像モードと、同一位相の光パターンの下での撮像を３回に分けて行う撮像モードとに切替可能な構成としてもよい。

　また、２段階に限らず、例えば同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う撮像モードと、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う撮像モードと、同一位相の光パターンの下での撮像を３回に分けて行う撮像モードとに切替可能といったように、３段階以上に切替可能な構成としてもよい。

　（ｅ）上記実施形態では、状況に応じて、位相シフト回数が３通り又は４通りに切替わる構成となっているが、これに限らず、位相シフト回数が１種類（例えば２通り、３通り又は４通りのうちのいずれか１つ）しか設定されていない構成の下、同一位相の光パターンの下での撮像回数のみを異ならせる構成としてもよい。

　（ｆ）上記実施形態では、検査エリアに応じて撮像モードが切替わる構成となっているが、これに限らず、予め設定した１つの撮像モードによってプリント基板２全域を画一的に計測する構成としてもよい。

　（ｇ）上記実施形態では、所定の判定条件を満たすクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｇ，Ｊｓ）と、所定の判定条件を満たさないクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｂ，Ｊｋ）の両者を含む検査エリア（例えば図６の検査エリアＷ２，Ｗ３）について、位相の異なる４通りの画像データを取得した場合において、該検査エリア内における両クリーム半田（例えば図６の検査エリアＷ２のクリーム半田Ｊｓ，Ｊｂや、検査エリアＷ３のクリーム半田Ｊｇ，Ｊｂ）ともに、４通りの画像データを基に三次元計測を行う構成となっている。

　これに限らず、例えば所定の判定条件を満たすクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｇ，Ｊｓ）と、所定の判定条件を満たさないクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｂ，Ｊｋ）の両者を含む検査エリア（例えば図６の検査エリアＷ２，Ｗ３）について、位相の異なる４通りの画像データを取得した場合に、該検査エリア内において所定の判定条件を満たすクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｇ，Ｊｓ）については、４通りの画像データを基に三次元計測を行い、該検査エリア内において所定の判定条件を満たさないクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｂ，Ｊｋ）については、取得した４通りの画像データのうちの３通りの画像データを基に三次元計測を行う構成としてもよい。

　かかる構成によれば、所定の判定条件を満たさないクリーム半田（計測精度をそれほど必要としないクリーム半田）については、より少ない画像データを基により短時間で三次元計測を行うことができる。結果として、計測速度のさらなる向上を図ることができる。

　また、４通りの画像データを取得した場合における「所定の判定条件を満たさないクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｂ，Ｊｋ）」についての計測精度と、位相の異なる３通りの光パターンの下でそれぞれ取得した３通りの画像データを基に三次元計測を行った場合における「所定の判定条件を満たさないクリーム半田（例えば図６のクリーム半田Ｊｂ，Ｊｋ）」についての計測精度とを同等にすることができる。

　（ｈ）上記実施形態では、条件設定画面２３０を介して、撮像モードの切替条件である判定条件を設定する構成となっているが、設定手段の構成はこれに限定されるものではない。

　例えば図７に示す条件設定画面３５０を介して判定条件を設定する構成としてもよい。条件設定画面３５０では、スライドバー３５１を左右にスライド操作することにより、第１判定条件用のポインタ３５２、第２判定条件用のポインタ３５３、及び、第３判定条件用のポインタ３５４を一体に操作することができる。各ポインタ３５２～３５４を操作することで、各判定条件となるクリーム半田の体積値を変更することができる。尚、スライドバー３５１とは、表示装置２３に表示されたスライドバーを模した画像であり、タッチパネルを介して操作することができる。

　ここで、第１判定条件用のポインタ３５２を操作して設定した所定値（例えば「１ｍｍ³」）未満の体積のクリーム半田を含む検査エリアについては第４撮像モード（４×２回撮像）により三次元計測を行い、第２判定条件用のポインタ３５３を操作して設定した所定値（例えば「２ｍｍ³」）未満の体積のクリーム半田を含む検査エリアについては第３撮像モード（４×１回撮像）により三次元計測を行い、第３判定条件用のポインタ３５４を操作して設定した所定値（例えば「３ｍｍ³」）未満の体積のクリーム半田を含む検査エリアについては第２撮像モード（３×２回撮像）により三次元計測を行い、それ以外の検査エリアについては第１撮像モード（３×１回撮像）により三次元計測を行うこととなる。

　図７において、例えばスライドバー３５１を右端まで動かすと、各判定条件となるクリーム半田の体積値は最大値に収束する。つまり、プリント基板２上の全てのクリーム半田が第１判定条件を満たすこととなり、全ての検査エリアについて第４撮像モード（４×２回撮像）により三次元計測が行われることとなる。一方、スライドバー３５１を左端まで動かすと、各判定条件となるクリーム半田の体積値は最小値に収束する。つまり、プリント基板２上の全てのクリーム半田が第３判定条件を満たさないこととなり、全ての検査エリアについて第１撮像モード（３×１回撮像）により三次元計測が行われることとなる。

　また、条件設定画面３５０には、スライドバー３５１を操作して設定した判定条件（所定の体積値）の下でプリント基板２の計測にかかる予定時間を表示可能な予定時間表示部３５５（予定時間表示手段）が設けられている。ここに表示される予定時間は、スライドバー３５１を操作して設定した各判定条件と、ガーバデータとを基に算出される。

　例えば図７に示した例において、１つの検査エリアに係る全ての撮像処理を終了するまでに必要な時間は、第４撮像モード（４×２回撮像）の場合は１５６ｍｓ（０．１５６ｓ）となり、第１撮像モード（３×１回撮像）の場合は５５ｍｓ（０．０５５ｓ）となる。

　従って、プリント基板２上に設定される検査エリアの数をＮ個とすると、１枚のプリント基板２の全範囲の画像データを取得するまでに要する時間は、全ての検査エリアについて第４撮像モード（４×２回撮像）により画像データを取得する場合には、１５６×Ｎ（ｍｓ）となる。一方、全ての検査エリアについて第１撮像モード（３×１回撮像）により画像データを取得する場合には、５５×Ｎ（ｍｓ）となる。

　また、第１撮像モード（３×１回撮像）により画像データを取得する検査エリアの数がＮ１（個）で、第２撮像モード（３×２回撮像）により画像データを取得する検査エリアの数がＮ２（個）で、第３撮像モード（４×１回撮像）により画像データを取得する検査エリアの数がＮ３（個）で、第４撮像モード（４×２回撮像）により画像データを取得する検査エリアの数がＮ４（個）である場合には、１枚のプリント基板２の全範囲の画像データを取得するまでに要する時間は、５５×Ｎ１（ｍｓ）＋８２×Ｎ２（ｍｓ）＋１００×Ｎ３（ｍｓ）＋１５６×Ｎ４（ｍｓ）となる。

　さらに、モータ１５，１６を駆動してプリント基板２を所定の検査エリアから次の検査エリアへ移動する移動時間を含めた時間を予定時間として予定時間表示部３５５に表示する構成としてもよい。

　また、図７に示す条件設定画面３５０に代えて、例えば図８に示す条件設定画面３６０を介して判定条件を設定する構成としてもよい。条件設定画面３６０では、第１判定条件用のスライドバー３６１、第２判定条件用のスライドバー３６２、及び、第３判定条件用のスライドバー３６３が設けられている。各判定条件用のスライドバー３６１～３６３はそれぞれ個別に操作でき、各判定条件となるクリーム半田の体積値を個別に変更することができる。

　（ｉ）上記実施形態では、撮像モードの切替条件（判定条件）を設定する構成となっているが、これに代えて、利用者が所望の撮像モードを直接選択できる構成としてもよい。かかる場合、例えば上記（ｆ）に記載したように、選択した１つの撮像モードによってプリント基板２全域を画一的に計測する構成としてもよい。又は、事前に各検査エリアごとに任意の撮像モードを選択可能な構成としてもよい。さらに、ここで設定した撮像モードの下でプリント基板２の計測にかかる予定時間を表示可能な予定時間表示部（予定時間表示手段）を備えた構成としてもよい。

　（ｊ）上記実施形態では、第１撮像モード及び第２撮像モードにおける１回の撮像処理に係る撮像時間が「５ｍｓ」に設定され、第４撮像モード及び第３撮像モードにおける１回の撮像処理に係る撮像時間が「１０ｍｓ」に設定されているが、撮像時間はこれらに限定されるものではない。

　例えば、全ての撮像モードの１回の撮像処理に係る撮像時間が全て同一（例えば、全て「１０ｍｓ」）になる構成としてもよい。また、各撮像モードごとに１回の撮像処理に係る撮像時間がそれぞれ異なる構成としてもよい。例えば１回の撮像処理に係る撮像時間が第１撮像モードでは「５ｍｓ」、第２撮像モードでは「７ｍｓ」、第３撮像モードでは「１０ｍｓ」、第４撮像モードでは「１３ｍｓ」としてもよい。

　また、上記実施形態では、同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う撮像モード（第２撮像モード及び第４撮像モード）において、１回目の撮像処理に係る撮像時間と、２回目の撮像処理に係る撮像時間とが同一となっているが、これに限らず、１回目の撮像処理と、２回目の撮像処理とで撮像時間が異なる構成としてもよい。例えば１回目の撮像処理に係る撮像時間を「１０ｍｓ」とし、２回目の撮像処理に係る撮像時間を「５ｍｓ」としてもよい。

　さらに、１回の撮像処理に係る撮像時間を変更可能な構成としてもよい。かかる場合、外部操作に基づき利用者が撮像時間を直接設定可能な構成としてもよいし、所定の切替条件を設定し、かかる条件に応じて適宜、撮像時間が切替わる構成としてもよい。さらに、ここで設定した撮像時間又はその切替条件の下でプリント基板２の計測にかかる予定時間を表示可能な予定時間表示部（予定時間表示手段）を備えた構成としてもよい。

　（ｋ）上記実施形態では、１回の撮像処理に係る撮像時間に応じて照明装置４の照射輝度を変更する構成となっているが、これに限らず、撮像時間が異なる場合においても照明装置４の照射輝度が一定となる構成としてもよい。

　（ｌ）上記実施形態では、カメラ５の撮像素子としてＣＣＤセンサを採用しているが、撮像素子はこれに限定されるものではなく、例えばＣＭＯＳセンサ等を採用してもよい。

　尚、一般のＣＣＤカメラ等を用いた場合には、露光中にデータ転送を行うことができないため、上記実施形態のように同一位相の光パターンの下での撮像を２回に分けて行う場合には、その間にデータ転送処理（読出処理）を行う必要がある（図５参照）。

　これに対し、カメラ５として、ＣＭＯＳカメラや、データ転送中に露光可能な機能を持ったＣＣＤカメラ等を用いた場合には、撮像処理（露光処理）とデータ転送処理とを一部で重複して行うことができるため、計測時間の短縮化を図ることができる。

　１…基板検査装置、２…プリント基板、４…照明装置、４ａ…光源、４ｂ…液晶格子、５…カメラ、６…制御装置、２３…表示装置、２４…画像データ記憶手段、２５…演算結果記憶装置、２６…設定データ記憶装置、２３０…条件設定画面、Ｊｇ，Ｊｓ，Ｊｂ，Ｊｋ…クリーム半田、Ｗ１～Ｗ４…検査エリア。

Claims (9)

1. 　縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物に対し照射可能な照射手段と、
   　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域を撮像可能な撮像手段と、
   　前記光パターンの位相を複数通りに変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る複数通りの画像を取得可能な画像取得手段と、
   　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備えた三次元計測装置において、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記複数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて実行可能とすると共に、
   　当該同一位相の光パターンの下での撮像形態を、少なくとも撮像回数の異なる複数の撮像形態に切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。
2. 　縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物に対し照射可能な照射手段と、
   　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域を撮像可能な撮像手段と、
   　前記光パターンの位相を複数通りに変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る複数通りの画像を取得可能な画像取得手段と、
   　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備えた三次元計測装置において、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記複数通りの画像を取得する上で、少なくとも同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う撮像形態と、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて行う撮像形態とに切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。
3. 　縞状の光強度分布を有する光パターンを被計測物に対し照射可能な照射手段と、
   　前記光パターンの照射された前記被計測物上の所定の計測領域を撮像可能な撮像手段と、
   　前記光パターンの位相を第１所定数通り又は該第１所定数よりも多い第２所定数通りに変化させ、該各光パターンの下で撮像した前記計測領域に係る前記第１所定数通り又は前記第２所定数通りの画像を取得可能な画像取得手段と、
   　前記画像取得手段により取得された画像を基に、位相シフト法により前記計測領域内の計測対象について三次元計測を実行可能な画像処理手段とを備え、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記第１所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第１撮像形態と、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記第１所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて行う第２撮像形態と、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記第２所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を１回で行う第３撮像形態と、
   　前記画像取得手段が位相の異なる前記第２所定数通りの画像を取得する上で、同一位相の光パターンの下での撮像を複数回に分けて行う第４撮像形態とに切替可能としたことを特徴とする三次元計測装置。
4. 　前記計測領域に応じて前記撮像形態を切替可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の三次元計測装置。
5. 　外部操作に基づき前記撮像形態又はその切替条件を設定可能な設定手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の三次元計測装置。
6. 　前記設定手段により設定した前記撮像形態又はその切替条件の下で前記被計測物の計測にかかる予定時間を表示可能な予定時間表示手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載の三次元計測装置。
7. 　前記撮像手段による１回の撮像における撮像時間を変更可能としたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の三次元計測装置。
8. 　前記撮像手段による１回の撮像における撮像時間に応じて前記照射手段の照射輝度を変更可能としたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の三次元計測装置。
9. 　前記計測対象は、前記被計測物としてのプリント基板に印刷されたクリーム半田であること、又は、前記被計測物としてのウエハ基板に形成された半田バンプであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の三次元計測装置。

Images