WO2020229780A1 - Method and system for optically inspecting an object - Google Patents

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WO2020229780A1
WO2020229780A1 PCT/FR2020/050804 FR2020050804W WO2020229780A1 WO 2020229780 A1 WO2020229780 A1 WO 2020229780A1 FR 2020050804 W FR2020050804 W FR 2020050804W WO 2020229780 A1 WO2020229780 A1 WO 2020229780A1
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WO
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images
image sensors
image
acquisition
profilometer
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PCT/FR2020/050804
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French (fr)
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Frédéric MEUNIER
Romain Roux
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Vit
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    • GPHYSICS
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    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108Industrial image inspection
    • G06T2207/30141Printed circuit board [PCB]

Definitions

  • the present description relates generally to optical inspection methods and, more particularly, to methods for determining three-dimensional images intended for the online analysis of objects, in particular of electronic circuits.
  • Optical inspection systems are generally used to check the good condition of an object before it is placed on the market. They make it possible in particular to determine a three-dimensional image, also called a 3D image, of the object which can be analyzed to look for any defects.
  • a three-dimensional image also called a 3D image
  • the three-dimensional image of the electronic circuit can be used in particular to inspect the good condition of the welds of the electronic components on the printed circuit.
  • the 3D image of the object can be determined from the acquisition of two-dimensional images, also called 2D images, of the object by at least one camera while the object is scanned by a light profile , for example a laser beam.
  • a scanning operation corresponds to the set of 2D images of the object to be acquired to allow the determination of a 3D image of the object.
  • the limiting factor for the duration of a scanning operation is generally the speed of image acquisition. 2D by the camera to obtain the desired resolution of the 2D images acquired by the camera.
  • An object of an embodiment is to at least partially overcome the drawbacks of the optical inspection methods and systems described above.
  • Another object of an embodiment is to reduce the duration of a scanning operation of an object, in particular for determining a 3D image of the object.
  • Another object of an embodiment is not to degrade the resolution of the 2D images acquired of an object for determining the 3D image of the object.
  • one embodiment provides for an optical inspection method for an object comprising at least one profilometer comprising a projector configured to project a light pattern on the object and at least first and second image sensors, the method comprising the movement of the object relative to the profilometer along a path and the control by a processing module of the first and second image sensors for the acquisition of images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled to acquire images of the object, and, in the other of the first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
  • An embodiment also provides for an optical inspection system of an object comprising at least one profilometer comprising a projector configured to project a light pattern onto the object and at least first and second image sensors and a processing module configured to control the movement of the object relative to the profilometer along a path and to control the first and second image sensors for acquiring images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled for the acquisition of images of the object, and, in the other of the first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
  • the images are used for determining a three-dimensional image of the object.
  • the method comprises the determination by the processing module of at least a first zone of the object for which a minimum resolution at a first value is sought and of at least a second zone of the object for which a minimum resolution at a second value is sought, the first minimum resolution value being strictly less than the second minimum resolution value.
  • the method comprises determining by the processing module, from the positions of the first and second image sensors relative to the object along said path when the first and second sensors of images are alternately ordered for the acquisition of images of the object, of at least a third area of the object for which a maximum resolution at a first value is achievable and of at least a fourth area of the object for which a resolution maximum to a second value is attainable, the first maximum resolution value being strictly greater than the second maximum resolution value.
  • the first and second image sensors are alternately controlled for the acquisition of images of the object in the case where at least part of the object seen by the image sensors correspond to both one of the first zones and one of the third zones and the first and second image sensors are controlled simultaneously for the acquisition of images of the object in the case where the part of the object seen by the image sensors corresponds both to one of the second zones and to one of the fourth zones.
  • the method comprises the movement of the object by a conveyor in a conveying direction and further comprises the movement of the profilometer relative to the conveyor in a direction of movement not parallel to the direction of conveying .
  • the direction of movement is perpendicular to the direction of conveying.
  • the object comprises a printed circuit.
  • the projector is configured to project a light beam onto the object, the thickness of which is less than 200 ⁇ m.
  • the projector comprises a laser source.
  • FIG. 1 is a perspective view, partial and schematic, of an embodiment of an optical inspection system
  • Figure 2 is a side view, partial and schematic, of the optical inspection system shown in Figure 1;
  • Figure 3 is a top view, partial and schematic, of the optical inspection system shown in Figure 1;
  • FIG. 4 illustrates the operation of an example of a laser profilometer
  • Figure 5 is a block diagram of a standard mode of controlling cameras during an object scanning operation
  • FIG. 6 is a block diagram of an alternate control mode of cameras during an operation of scanning an object
  • FIG. 7 is a top view image of an electronic circuit used by computer aided design software
  • FIG. 8 is a top view image, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating different levels of minimum resolution required for optical inspection
  • FIG. 9 is a top view image, used by computer-aided design software, of an electronic circuit illustrating areas not seen by a camera located to the left of the electronic circuit during an operation of sweeping;
  • Figure 10 is a top view image, used by computer aided design software, of a electronic circuit illustrating the areas not seen by a camera situated to the right of the electronic circuit during a scanning operation;
  • FIG. 11 is a top view image, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating the levels of resolution attainable when the alternate control mode of the cameras is used.
  • FIG. 12 represents top view images, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating an embodiment of a method for determining the phases of application of the alternating and standard control modes of the cameras during of a sweep operation.
  • Figures 1, 2 and 3 are respectively a perspective view, a front view and a top view, partial and schematic, of an embodiment of an optical inspection system 10 of a circuit electronic 12.
  • the term “electronic circuit” is understood to mean either a set of electronic components interconnected by means of a support, the support alone used to achieve this interconnection without the electronic components or the support without the electronic components but provided with fixing means for the electronic components.
  • electronic components for example, the support is a printed circuit board and the electronic components are fixed to the printed circuit board by solder joints obtained by heating blocks of paste. welding.
  • electronic circuit indifferently the printed circuit board alone (without electronic components or solder paste blocks), the printed circuit board provided with solder paste blocks and without electronic components, the circuit board printed circuit board fitted with solder paste blocks and electronic components before the heating operation or the printed circuit board fitted with electronic components attached to the printed circuit board by solder joints.
  • the electronic circuit 12 is placed on a conveyor 14, for example a flat conveyor.
  • the conveyor 14 is configured to move the circuit 12 parallel to the direction X.
  • the conveyor 14 can comprise a set of belts and rollers driven by a rotating electric motor 16, shown only in FIG. alternatively, the conveyor 14 may comprise a linear motor moving a cart on which the electronic circuit 12 rests.
  • the circuit 12 corresponds, for example, to a rectangular card having a length and a width varying from 50 mm to 550 mm.
  • the conveyor 14 is configured to move the circuit 12 in the X direction from a position of introduction of the circuit 12 to an inspection position, at which the circuit 12 is stopped, and from the position of inspection to a circuit 12 recovery position.
  • the optical inspection system 10 further comprises a device 20 for determining a 3D image of a scene, corresponding in this embodiment to the electronic circuit 12.
  • the device 20 may include a projector P of a thin beam of light.
  • the projector P can include a laser source or a projector adapted to project an image containing only one line.
  • the wavelength of the laser is for example between 400 nm and 700 nm.
  • the projector P is connected to a computer system 22 for controlling, acquiring and processing images, also called processing module 22 hereafter.
  • the device 20 further comprises an image acquisition device comprising at least two cameras, for example digital cameras, two cameras C1 and C2 being shown in Figures 1 to 3. Each camera C1, C2 is connected to the device. processing module 22.
  • the processing module 22 may include a computer or a microcontroller comprising a processor and a non-volatile memory in which are stored sequences of instructions whose execution by the processor allows the processing module 22 to perform the desired functions. .
  • the processing module 22 can correspond to a dedicated electronic circuit.
  • the electric motor 16 can furthermore be controlled by the processing module 22.
  • the processing module 22 can furthermore comprise a man-machine interface, comprising for example a display screen for displaying information and a keyboard and mouse for data entry by an operator.
  • the cameras C1, C2 can be arranged in pairs on either side of the projector P, parallel to the direction X.
  • the direction X is parallel to a preferred direction of the cameras C1, C2 and / or of the projector P.
  • the direction X can be parallel to the line passing through the optical centers of the cameras C1, C2.
  • a two-dimensional image, or 2D image is called a digital image acquired by one of the cameras C1, C2 and corresponding to a matrix of pixels.
  • image refers to a 2D image.
  • resolution of each camera C1, C2 the total number of pixels of the camera.
  • the resolution of each camera C1, C2 is between 500,000 pixels and 3 million pixels.
  • the assembly comprising the projector P and the cameras C1, C2 is called the optical profilometer 24.
  • the profilometer 24 can correspond to a laser profilometer.
  • the optical inspection system 10 comprises a support device 26, shown schematically only in Figures 2 and 3, of the profilometer 24, suitable for simultaneously moving the projector P and the cameras C1, C2, in particular in translation in the X direction and in the Y direction.
  • the support device 26 can be controlled by the processing module 22.
  • FIG. 3 is represented by a dotted line 26 ', the profilometer support in another position in the X and Y directions.
  • the means for controlling the conveyor 14, the support device 26, the cameras C1, C2 and the projector P of the optical inspection system 10 described above are within the reach of those skilled in the art and are not not described in more detail.
  • Z is called the direction perpendicular to the X and Y directions.
  • the X, Y and Z directions and an origin O constitute a three-dimensional space reference RREF (OX, OY, OZ) fixed with respect to the frame, no shown, of the optical inspection system 10.
  • FIG. 2 is seen in the Y direction and FIG. 3 is seen in the Z direction.
  • the device 20 is suitable for determining a three-dimensional image, also called a 3D image or height map, of the circuit 12.
  • a 3D image of the circuit 12 corresponds to a cloud of points, for example several million points, of at least part of the external surface of the circuit 12 in which each point of the surface is identified by its coordinates (x, y, z) determined with respect to the reference RREF (OX, OY, OZ).
  • FIG. 4 illustrates the operation of the device for determining a 3D image for a laser profilometer 24, only the camera C1 of the profilometer 24 being shown.
  • the projector P is configured to project a fine light beam which substantially follows a light surface S.
  • the light beam corresponds to a substantially cylindrical laser beam and the projector P comprises a mechanism configured to move the laser beam and it scanning the surface S.
  • the projector P is configured to emit the light beam directly along the surface S. This is for example a projector P comprising a laser source and a diffraction device or a Powell lens.
  • the light surface S is called the surface defined by the light beam projected by the projector P regardless of whether the light beam extends directly from the projector P along the surface S or whether the light beam sweeps this surface S.
  • the thickness of the light beam in the X direction is less than 200 ⁇ m.
  • the luminous surface S is as flat as possible, for example along a plane parallel to the plane (OYZ), with a scanning of the electronic circuit 12 by the luminous surface S in the direction X during the relative movement of the projector P with respect to to circuit 12 in the X direction.
  • the light beam is reflected by the electronic circuit 12 and each camera C1, C2 acquires an image I of the scene Sc.
  • the intersection between the light beam delimiting the light surface S and the scene Sc corresponds substantially to a light line L which appears in the form of a line L 'on the image I acquired by each camera C1, C2.
  • a scanning operation of the circuit 12 corresponds to a phase of acquisition of 2D images of the circuit 12 by the cameras C1, C2 for determining a 3D image of the circuit 12.
  • a relative displacement is carried out between the circuit 12 and the profilometer 24, for example in the X direction, and images are acquired by each camera C1, C2, for example at regular intervals in space.
  • the relative movement between the circuit 12 and the profilometer 24 can be temporarily interrupted for the acquisition of each image I by each camera C1, C2 or the acquisition of each image I can be carried out on the fly during the relative movement between the camera. circuit 12 and profilometer 24.
  • the projector P can be adapted to project two fine light beams extending in two different directions.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a mode of controlling the cameras C1, C2, called standard control mode, during a scanning operation of the circuit 12.
  • step 30 the processing module 22 determines the control signals for the acquisitions of 2D images from the cameras C1, C2 as a function of the time for the scanning operation to be performed.
  • FIG. 5 schematically represents a timing diagram of IMP pulses, each pulse IMP corresponding to the command for acquiring a 2D image by a camera.
  • the processing module 22 supplies each camera C1, C2 with the acquisition control signals 2D images.
  • the processing module 22 may include a routing card configured to transmit a series of IMPI pulses to the first camera C1 and a series of pulses IMP2 to the second camera C2 from the series of IMP pulses.
  • the IMPI pulse series is the same as the IMP pulse series and the IMP2 pulse series is the same as the IMP pulse series.
  • step 34 the first camera C1 acquires 2D images under the control of the control signals IMPI and in step 36 the second camera C2 acquires 2D images under the control control signals IMP2.
  • the pulses IMPI and IMP2 are simultaneous, the acquisition of each image by the camera C1 is carried out simultaneously with the acquisition of an image by the camera C2.
  • the images acquired by the cameras C1, C2 are transmitted to the processing module 22.
  • the processing module 22 determines the 3D image of the circuit 12 from the 2D images supplied by the cameras C1, C2.
  • a single camera could in theory be used to acquire the 2D images of an object from which a 3D image of the object is determined.
  • at least two cameras are used to increase the viewing angles and minimize hidden areas due to the highest elements in the scene.
  • the greater the number of cameras the greater the risk that a zone is not visible on all the images acquired simultaneously by the cameras is reduced.
  • the processing module can use the two 2D images acquired simultaneously from the scene to determine the 3D image.
  • the processing module 22 can produce a new 2D image from the two 2D images, corresponding for example to a "fusion" of the two images, for the determination of the 3D image.
  • the processing module uses only the 2D image on which this part of the scene appears for determining the 3D image.
  • the cameras are controlled during a scanning operation according to a single phase or a succession of at least two phases during each of which the cameras are controlled according to one or the other of the first and second camera control modes, the control modes of two consecutive phases being different.
  • the first mode corresponds to the standard control mode described previously in relation to FIG. 5 according to which the cameras C1, C2 make simultaneous acquisitions of the 2D images.
  • the second control mode called alternate control mode hereinafter, comprises the alternation of image acquisitions by the cameras C1, C2.
  • the cameras are controlled to perform at least first and second scanning operations of the same scene to be inspected, one of the first or second scanning operations being performed by controlling the cameras according to the mode of operation. standard control and the other of the first or second scanning operations being performed by controlling the cameras in the alternate control mode.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating the alternate control mode of the cameras C1, C2 during a scanning operation of the circuit 12.
  • the alternate control mode comprises all of the steps of the standard control mode described previously in relation to FIG. 5 with the difference that step 32, described previously, is replaced by step 42, and that step 38, described previously, is replaced by step 48.
  • step 42 the processing module 22 supplies each camera C1, C2 with the 2D image acquisition control signals as has been described above for step 32, by transmitting a series of pulses IMPI at the first camera C1 and a series of pulses IMP2 at the second camera C2, with the difference that the series of pulses IMPI comprises every other pulse of the series of pulses IMP and that the series of pulses IMP2 comprises the other pulses of the series of pulses IMP.
  • the 2D image acquisitions by the first camera C1 are carried out at different times from the 2D image acquisitions by the second camera C2.
  • step 48 the processing module 22 determines the 3D image from the 2D images, taking into account the fact that a single 2D image is available at each moment of acquisition.
  • the duration of the scanning operation during the application of the alternating control mode is less than the duration of the scanning operation during the application of the standard control mode, since, in the control mode alternately, the cameras take turns acquiring images.
  • the duration of the scanning operation when applying the alternating control mode is less than at least 90%, preferably at least 85%, of the duration of the scanning operation during the application. application of standard command mode. This makes it possible to reduce the total time of the scanning operation.
  • the determination of the start and end times of each phase of a scanning operation is carried out beforehand by an analysis of the electronic circuit 12 to be inspected.
  • the electronic circuit to be inspected is modeled in computer aided design software or CAD software.
  • FIG. 7 is an image in top view of a modeling of an electronic circuit as it can be displayed on a display screen by CAD software.
  • an electronic circuit 50 comprising a printed circuit board 52 on which are attached electronic components 54 by solder pads, not shown in Figure 7, the components 54 may include connection pins 56, solder pads, not shown, being in practice located at the ends of the connection pins 56.
  • FIG. 8 is an image in top view of the electronic circuit 50 in which are indicated three zones, the first zones 60 for which a low resolution of the 2D images acquired is sufficient for the optical inspection, of the second zones 62 for which an average resolution, greater than the low resolution, of the acquired 2D images is sufficient for the optical inspection and of the third areas 64 for which a high resolution, greater than the average resolution, of the acquired 2D images is required for the optical inspection .
  • the average resolution can be twice the low resolution.
  • High resolution can be twice the medium resolution.
  • the determination of zones 60, 62, 64 can be carried out by an operator and / or can be carried out automatically by computer. An operator can transmit instructions to the processing module 22 by means of a man / machine interface, not shown, comprising for example a keyboard, a screen, in particular a touch screen, a mouse, a microphone and / or control buttons. .
  • a relative movement between the circuit 12 and the profilometer 24 is carried out at least between the acquisitions of two successive 2D images by the cameras C1, C2.
  • the relative displacement between the circuit 12 and the profilometer 24 is defined by the processing module 22 beforehand, in particular from an analysis of the modeling of the electronic circuit 50.
  • the processing module 22 is adapted to determine the parts of the circuit 12 which will remain invisible to each camera C1, C2 during a scanning operation. According to one embodiment, these parts are determined by a theoretical calculation from the data supplied by the CAD software and from the geometry of the cameras C1, C2. According to another embodiment, these parts are determined by measurements carried out beforehand from acquisitions of images of the circuit 12. According to another embodiment, these parts are determined by combining measurements carried out beforehand from 'acquisitions of images from circuit 12 and a theoretical calculation carried out from the data supplied by the CAD software and from the geometry of the cameras C1, C2.
  • Figures 9 and 10 are top view images of the electronic circuit 50 on which the black areas 70 correspond to the parts of the electronic circuit 50 which are invisible during a scanning operation respectively for the first camera C1 ( figure 9) and for the second camera C2 (figure 10), the outline of the components electronics 54 being indicated in dotted lines in the figures.
  • the processing module 22 determines the maximum resolution that can be obtained in the case where the entire scan is performed by putting in operates the alternate camera control mode. Indeed, for the parts of the electronic circuit 50 which are visible simultaneously by the two cameras C1, C2, the high resolution can be obtained while, for the parts of the electronic circuit 50 which are visible simultaneously only by one of the cameras C1, C2, the maximum resolution which can be obtained is the average resolution since only one 2D image out of two is then usable.
  • FIG. 11 is a top view image of the electronic circuit 50 in which are indicated first areas 80 for which a high resolution can be obtained and second areas 82 for which an average resolution can at best be obtained when ' an alternating control mode is implemented throughout the scanning operation.
  • FIG. 12 illustrates an embodiment of a method for determining the start and end instants of each phase for a scanning operation by the processing module 22.
  • the images of the figures have been reproduced in FIG. 12. 8 and 11 described above.
  • Figure 12 There is also shown in Figure 12, between the images of Figures 8 and 11, a top view image of the electronic circuit 50 illustrating the maximum resolution that can be obtained when a standard control mode is implemented throughout the scanning operation, that is, high resolution.
  • the processing module compares between the instant t0 of the start of the scanning operation and the instant t3 of the end of the scanning operation if, at each point on the part of the circuit 50 being in the angle of view of cameras C1 and C2, the maximum resolution possible for this point according to the alternating control mode, obtained from the image of FIG.

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Abstract

The present description relates to a method for optically inspecting an object, employing at least one profilometer comprising a projector configured to project a luminous pattern onto the object and at least first and second image sensors (C1, C2), the method comprising moving the object with respect to the profilometer along a path and controlling, with a processing module, first and second image sensors in order to acquire images of the object in at least first and second successive phases: in one of the first and second phases, the first and second image sensors are controlled alternately to acquire images of the object, and, in the other of the first and second phases, the first and second image sensors are controlled simultaneously to acquire images of the object.

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION
PROCÉDÉ ET SYSTÈME D'INSPECTION OPTIQUE D'UN OBJET METHOD AND SYSTEM FOR OPTICAL INSPECTION OF AN OBJECT
La présente demande de brevet revendique la priorité de la demande de brevet français FR19/05065 qui sera considérée comme faisant partie intégrante de la présente description.The present patent application claims the priority of the French patent application FR19 / 05065 which will be considered as forming an integral part of the present description.
Domaine technique Technical area
[0001] La présente description concerne de façon générale les procédés d'inspection optique et, plus particulièrement, les procédés de détermination d'images tridimensionnelles destinés à l'analyse en ligne d'objets, notamment de circuits électroniques . [0001] The present description relates generally to optical inspection methods and, more particularly, to methods for determining three-dimensional images intended for the online analysis of objects, in particular of electronic circuits.
Technique antérieure Prior art
[0002] Les systèmes d'inspection optique sont généralement utilisés pour vérifier le bon état d'un objet avant sa mise sur le marché. Ils permettent notamment de déterminer une image tridimensionnelle, également appelée image 3D, de l'objet qui peut être analysée pour rechercher d'éventuels défauts. Dans le cas d'un circuit électronique comprenant par exemple un circuit imprimé équipé de composants électroniques, l'image tridimensionnelle du circuit électronique peut être utilisée notamment pour inspecter le bon état des soudures des composants électroniques sur le circuit imprimé. [0002] Optical inspection systems are generally used to check the good condition of an object before it is placed on the market. They make it possible in particular to determine a three-dimensional image, also called a 3D image, of the object which can be analyzed to look for any defects. In the case of an electronic circuit comprising for example a printed circuit equipped with electronic components, the three-dimensional image of the electronic circuit can be used in particular to inspect the good condition of the welds of the electronic components on the printed circuit.
[0003] L'image 3D de l'objet peut être déterminée à partir de l'acquisition d'images bidimensionnelles, également appelées images 2D, de l'objet par au moins une caméra alors que l'objet est balayé par un profil lumineux, par exemple un faisceau laser. Une opération de balayage correspond à l'ensemble des images 2D de l'objet devant être acquises pour permettre la détermination d'une image 3D de l'objet. Le facteur limitant pour la durée d'une opération de balayage correspond généralement à la vitesse d'acquisition des images 2D par la caméra pour obtenir la résolution souhaitée des images 2D acquises par la caméra. [0003] The 3D image of the object can be determined from the acquisition of two-dimensional images, also called 2D images, of the object by at least one camera while the object is scanned by a light profile , for example a laser beam. A scanning operation corresponds to the set of 2D images of the object to be acquired to allow the determination of a 3D image of the object. The limiting factor for the duration of a scanning operation is generally the speed of image acquisition. 2D by the camera to obtain the desired resolution of the 2D images acquired by the camera.
[0004] Il serait souhaitable de pouvoir réduire la durée d'une opération de balayage d'un objet sans dégrader la résolution des images 2D acquises. [0004] It would be desirable to be able to reduce the duration of an operation for scanning an object without degrading the resolution of the 2D images acquired.
Résumé de 1 ' invention Summary of the invention
[0005] Un objet d'un mode de réalisation est de pallier au moins en partie les inconvénients des procédés et systèmes d'inspection optique décrits précédemment. [0005] An object of an embodiment is to at least partially overcome the drawbacks of the optical inspection methods and systems described above.
[0006] Un autre objet d'un mode de réalisation est de réduire la durée d'une opération de balayage d'un objet, notamment pour la détermination d'une image 3D de l'objet. Another object of an embodiment is to reduce the duration of a scanning operation of an object, in particular for determining a 3D image of the object.
[0007] Un autre objet d'un mode de réalisation est de ne pas dégrader la résolution des images 2D acquises d'un objet pour la détermination de l'image 3D de l'objet. Another object of an embodiment is not to degrade the resolution of the 2D images acquired of an object for determining the 3D image of the object.
[0008] Ainsi, un mode de réalisation prévoit un procédé d'inspection optique d'un objet comprenant au moins un profilomètre comprenant un projecteur configuré pour projeter sur l'objet un motif lumineux et au moins des premier et deuxième capteurs d'images, le procédé comprenant le déplacement de l'objet par rapport au profilomètre selon un parcours et la commande par un module de traitement des premier et deuxième capteurs d'images pour l'acquisition d'images de l'objet selon au moins des première et deuxième phases successives, dans l'une des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, et, dans l'autre des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet. [0008] Thus, one embodiment provides for an optical inspection method for an object comprising at least one profilometer comprising a projector configured to project a light pattern on the object and at least first and second image sensors, the method comprising the movement of the object relative to the profilometer along a path and the control by a processing module of the first and second image sensors for the acquisition of images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled to acquire images of the object, and, in the other of the first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
[0009] Un mode de réalisation prévoit également un système d'inspection optique d'un objet comprenant au moins un profilomètre comprenant un projecteur configuré pour projeter sur l'objet un motif lumineux et au moins des premier et deuxième capteurs d'images et un module de traitement configuré pour commander le déplacement de l'objet par rapport au profilomètre selon un parcours et pour commander les premier et deuxième capteurs d'images pour l'acquisition d'images de l'objet selon au moins des première et deuxième phases successives, dans l'une des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, et, dans l'autre des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet. [0009] An embodiment also provides for an optical inspection system of an object comprising at least one profilometer comprising a projector configured to project a light pattern onto the object and at least first and second image sensors and a processing module configured to control the movement of the object relative to the profilometer along a path and to control the first and second image sensors for acquiring images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled for the acquisition of images of the object, and, in the other of the first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
[0010] Selon un mode de réalisation, les images sont utilisées pour la détermination d'une image tridimensionnelle de l'objet. [0010] According to one embodiment, the images are used for determining a three-dimensional image of the object.
[0011] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend la détermination par le module de traitement d'au moins une première zone de l'objet pour laquelle une résolution minimale à une première valeur est recherchée et d'au moins une deuxième zone de l'objet pour laquelle une résolution minimale à une deuxième valeur est recherchée, la première valeur de résolution minimale étant inférieure strictement à la deuxième valeur de résolution minimale. [0011] According to one embodiment, the method comprises the determination by the processing module of at least a first zone of the object for which a minimum resolution at a first value is sought and of at least a second zone of the object for which a minimum resolution at a second value is sought, the first minimum resolution value being strictly less than the second minimum resolution value.
[0012] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend la détermination par le module de traitement, à partir des positions des premier et deuxième capteurs d'images par rapport à l'objet le long dudit parcours lorsque les premier et deuxième capteurs d'images sont alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, d'au moins une troisième zone de l'objet pour laquelle une résolution maximale à une première valeur est atteignable et d'au moins une quatrième zone de l'objet pour laquelle une résolution maximale à une deuxième valeur est atteignable, la première valeur de résolution maximale étant strictement supérieure à la deuxième valeur de résolution maximale. [0012] According to one embodiment, the method comprises determining by the processing module, from the positions of the first and second image sensors relative to the object along said path when the first and second sensors of images are alternately ordered for the acquisition of images of the object, of at least a third area of the object for which a maximum resolution at a first value is achievable and of at least a fourth area of the object for which a resolution maximum to a second value is attainable, the first maximum resolution value being strictly greater than the second maximum resolution value.
[0013] Selon un mode de réalisation, sur le parcours, les premier et deuxième capteurs d'images sont alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet dans le cas où au moins une partie de l'objet vue par les capteurs d'images correspond à la fois à l'une des premières zones et à l'une des troisièmes zones et les premier et deuxième capteurs d'images sont commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet dans le cas où la partie de l'objet vue par les capteurs d'images correspond à la fois à l'une des deuxièmes zones et à l'une des quatrièmes zones. According to one embodiment, on the path, the first and second image sensors are alternately controlled for the acquisition of images of the object in the case where at least part of the object seen by the image sensors correspond to both one of the first zones and one of the third zones and the first and second image sensors are controlled simultaneously for the acquisition of images of the object in the case where the part of the object seen by the image sensors corresponds both to one of the second zones and to one of the fourth zones.
[0014] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend le déplacement de l'objet par un convoyeur selon une direction de convoyage et comprend en outre le déplacement du profilomètre par rapport au convoyeur selon une direction de déplacement non parallèle à la direction de convoyage. According to one embodiment, the method comprises the movement of the object by a conveyor in a conveying direction and further comprises the movement of the profilometer relative to the conveyor in a direction of movement not parallel to the direction of conveying .
[0015] Selon un mode de réalisation, la direction de déplacement est perpendiculaire à la direction de convoyage. [0015] According to one embodiment, the direction of movement is perpendicular to the direction of conveying.
[0016] Selon un mode de réalisation, l'objet comprend un circuit imprimé. [0016] According to one embodiment, the object comprises a printed circuit.
[0017] Selon un mode de réalisation, le projecteur est configuré pour projeter sur l'objet un faisceau lumineux dont l'épaisseur est inférieure à 200 ym. [0017] According to one embodiment, the projector is configured to project a light beam onto the object, the thickness of which is less than 200 μm.
[0018] Selon un mode de réalisation, le projecteur comprend une source laser. [0018] According to one embodiment, the projector comprises a laser source.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
[0019] Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : [0020] la figure 1 est une vue en perspective, partielle et schématique, d'un mode de réalisation d'un système d'inspection optique ; These characteristics and advantages, as well as others, will be explained in detail in the following description of particular embodiments given without limitation in relation to the accompanying figures, among which: [0020] FIG. 1 is a perspective view, partial and schematic, of an embodiment of an optical inspection system;
[0021] la figure 2 est une vue de côté, partielle et schématique, du système d'inspection optique représenté en figure 1 ; [0021] Figure 2 is a side view, partial and schematic, of the optical inspection system shown in Figure 1;
[0022] la figure 3 est une vue de dessus, partielle et schématique, du système d'inspection optique représenté en figure 1 ; [0022] Figure 3 is a top view, partial and schematic, of the optical inspection system shown in Figure 1;
[0023] la figure 4 illustre le fonctionnement d'un exemple de profilomètre laser ; [0023] FIG. 4 illustrates the operation of an example of a laser profilometer;
[0024] la figure 5 est un schéma par blocs d'un mode de commande standard de caméras au cours d'une opération de balayage d'un objet ; Figure 5 is a block diagram of a standard mode of controlling cameras during an object scanning operation;
[0025] la figure 6 est un schéma par blocs d'un mode de commande alternée de caméras au cours d'une opération de balayage d'un objet ; FIG. 6 is a block diagram of an alternate control mode of cameras during an operation of scanning an object;
[0026] la figure 7 est une image en vue de dessus d'un circuit électronique utilisée par un logiciel de conception assistée par ordinateur ; FIG. 7 is a top view image of an electronic circuit used by computer aided design software;
[0027] la figure 8 est une image en vue de dessus, partielle et schématique, d'un circuit électronique illustrant différents niveaux de résolution minimale requis pour 1 ' inspection optique ; FIG. 8 is a top view image, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating different levels of minimum resolution required for optical inspection;
[0028] la figure 9 est une image en vue de dessus, utilisée par un logiciel de conception assistée par ordinateur, d'un circuit électronique illustrant les zones non vues par une caméra située à gauche du circuit électronique au cours d'une opération de balayage ; FIG. 9 is a top view image, used by computer-aided design software, of an electronic circuit illustrating areas not seen by a camera located to the left of the electronic circuit during an operation of sweeping;
[0029] la figure 10 est une image en vue de dessus, utilisée par un logiciel de conception assistée par ordinateur, d'un circuit électronique illustrant les zones non vues par une caméra située à droite du circuit électronique au cours d'une opération de balayage ; [0029] Figure 10 is a top view image, used by computer aided design software, of a electronic circuit illustrating the areas not seen by a camera situated to the right of the electronic circuit during a scanning operation;
[0030] la figure 11 est une image en vue de dessus, partielle et schématique, d'un circuit électronique illustrant les niveaux de résolution atteignable lorsque le mode de commande alternée des caméras est utilisé ; et FIG. 11 is a top view image, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating the levels of resolution attainable when the alternate control mode of the cameras is used; and
[0031] la figure 12 représente des images en vue de dessus, partielles et schématiques, d'un circuit électronique illustrant un mode de réalisation d'un procédé de détermination des phases d'application des modes de commande alternée et standard des caméras au cours d'une opération de balayage . FIG. 12 represents top view images, partial and schematic, of an electronic circuit illustrating an embodiment of a method for determining the phases of application of the alternating and standard control modes of the cameras during of a sweep operation.
Description des modes de réalisation Description of embodiments
[0032] De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. The same elements have been designated by the same references in the various figures. In particular, the structural and / or functional elements common to the different embodiments may have the same references and may have identical structural, dimensional and material properties.
[0033] Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les moyens de convoyage du circuit électronique et les moyens de déplacement des caméras et des projecteurs du système d'inspection optique décrit ci-après sont à la portée de l'homme de l'art et ne sont pas décrits en détail. En outre, les processus d'inspection optique n'ont pas été détaillés, le procédé de détermination d'images tridimensionnelles étant compatible avec tout système d'inspection optique et, plus généralement, avec tout système de prise de vues. [0034] Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence sauf précision contraire à l'orientation des figures ou à un système d'inspection optique dans une position normale d'utilisation. For the sake of clarity, only the steps and elements useful for understanding the embodiments described have been shown and are detailed. In particular, the means for conveying the electronic circuit and the means for moving the cameras and projectors of the optical inspection system described below are within the abilities of those skilled in the art and are not described in detail. In addition, the optical inspection processes have not been detailed, the method for determining three-dimensional images being compatible with any optical inspection system and, more generally, with any imaging system. In the following description, when reference is made to absolute position qualifiers, such as the terms "front", "rear", "top", "bottom", "left", "right", etc., or relative, such as the terms "above", "below", "upper", "lower", etc., or to orientation qualifiers, such as the terms "horizontal", "vertical", etc. ., Reference is made unless otherwise specified to the orientation of the figures or to an optical inspection system in a normal position of use.
[0035] Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. Unless otherwise specified, the expressions "approximately", "approximately", "substantially", and "of the order of" mean within 10%, preferably within 5%.
[0036] Dans la suite de la description, des modes de réalisation vont être décrits dans le cas de l'inspection optique de circuits électroniques. Toutefois, ces modes de réalisation peuvent s'appliquer à la détermination d'images tridimensionnelles de tous types d'objets, notamment pour l'inspection optique de pièces mécaniques. On appelle par la suite X et Y deux directions perpendiculaires, par exemple horizontales . In the remainder of the description, embodiments will be described in the case of optical inspection of electronic circuits. However, these embodiments can be applied to the determination of three-dimensional images of all types of objects, in particular for the optical inspection of mechanical parts. Two perpendicular directions, for example horizontal, are called X and Y hereinafter.
[0037] Les figures 1, 2 et 3 sont respectivement une vue en perspective, une vue de face et une vue de dessus, partielles et schématiques, d'un mode de réalisation d'un système d'inspection optique 10 d'un circuit électronique 12. On entend par circuit électronique indifféremment un ensemble de composants électroniques interconnectés par 1 ' intermédiaire d'un support, le support seul utilisé pour réaliser cette interconnexion sans les composants électroniques ou le support sans les composants électroniques mais muni de moyens de fixation des composants électroniques. A titre d'exemple, le support est une carte de circuit imprimé et les composants électroniques sont fixés à la carte de circuit imprimé par des joints de soudure obtenus par chauffage de blocs de pâte à souder. Dans ce cas, on entend par circuit électronique indifféremment la carte de circuit imprimé seule (sans composants électroniques, ni blocs de pâte à souder) , la carte de circuit imprimé munie des blocs de pâte à souder et sans composants électroniques, la carte de circuit imprimé munie des blocs de pâte à souder et des composants électroniques avant l'opération de chauffage ou la carte de circuit imprimé munie des composants électroniques fixés à la carte de circuit imprimé par les joints de soudure. Figures 1, 2 and 3 are respectively a perspective view, a front view and a top view, partial and schematic, of an embodiment of an optical inspection system 10 of a circuit electronic 12. The term “electronic circuit” is understood to mean either a set of electronic components interconnected by means of a support, the support alone used to achieve this interconnection without the electronic components or the support without the electronic components but provided with fixing means for the electronic components. electronic components. For example, the support is a printed circuit board and the electronic components are fixed to the printed circuit board by solder joints obtained by heating blocks of paste. welding. In this case, by electronic circuit is meant indifferently the printed circuit board alone (without electronic components or solder paste blocks), the printed circuit board provided with solder paste blocks and without electronic components, the circuit board printed circuit board fitted with solder paste blocks and electronic components before the heating operation or the printed circuit board fitted with electronic components attached to the printed circuit board by solder joints.
[0038] Le circuit électronique 12 est placé sur un convoyeur 14, par exemple un convoyeur plan. Le convoyeur 14 est configuré pour déplacer le circuit 12 parallèlement à la direction X. A titre d'exemple, le convoyeur 14 peut comprendre un ensemble de courroies et de galets entraînés par un moteur électrique tournant 16, représenté seulement en figure 2. A titre de variante, le convoyeur 14 peut comprendre un moteur linéaire déplaçant un charriot sur lequel repose le circuit électronique 12. Le circuit 12 correspond, par exemple, à une carte rectangulaire ayant une longueur et une largeur variant de 50 mm à 550 mm. Le convoyeur 14 est configuré pour déplacer le circuit 12 selon la direction X d'une position d'introduction du circuit 12 jusqu'à une position d'inspection, à laquelle le circuit 12 est à l'arrêt, et de la position d'inspection jusqu'à une position de récupération du circuit 12. The electronic circuit 12 is placed on a conveyor 14, for example a flat conveyor. The conveyor 14 is configured to move the circuit 12 parallel to the direction X. By way of example, the conveyor 14 can comprise a set of belts and rollers driven by a rotating electric motor 16, shown only in FIG. alternatively, the conveyor 14 may comprise a linear motor moving a cart on which the electronic circuit 12 rests. The circuit 12 corresponds, for example, to a rectangular card having a length and a width varying from 50 mm to 550 mm. The conveyor 14 is configured to move the circuit 12 in the X direction from a position of introduction of the circuit 12 to an inspection position, at which the circuit 12 is stopped, and from the position of inspection to a circuit 12 recovery position.
[0039] Le système d'inspection optique 10 comprend en outre un dispositif 20 de détermination d'une image 3D d'une scène, correspondant dans le présent mode de réalisation au circuit électronique 12. Le dispositif 20 peut comprendre un projecteur P d'un faisceau lumineux fin. Le projecteur P peut comprendre une source laser ou un projecteur adapté à projeter une image contenant seulement une ligne. La longueur d'onde du laser est par exemple comprise entre 400 nm et 700 nm. Le projecteur P est relié à un système informatique 22 de contrôle, d'acquisition et de traitement d'images, également appelé module de traitement 22 par la suite. Le dispositif 20 comporte, en outre, un dispositif d'acquisition d'images comprenant au moins deux caméras, par exemple des caméras numériques, deux caméras Cl et C2 étant représentées sur les figures 1 à 3. Chaque caméra Cl, C2 est reliée au module de traitement 22. The optical inspection system 10 further comprises a device 20 for determining a 3D image of a scene, corresponding in this embodiment to the electronic circuit 12. The device 20 may include a projector P of a thin beam of light. The projector P can include a laser source or a projector adapted to project an image containing only one line. The wavelength of the laser is for example between 400 nm and 700 nm. The projector P is connected to a computer system 22 for controlling, acquiring and processing images, also called processing module 22 hereafter. The device 20 further comprises an image acquisition device comprising at least two cameras, for example digital cameras, two cameras C1 and C2 being shown in Figures 1 to 3. Each camera C1, C2 is connected to the device. processing module 22.
[0040] Le module de traitement 22 peut comprendre un ordinateur ou un microcontrôleur comportant un processeur et une mémoire non volatile dans laquelle sont stockées des séquences d'instructions dont l'exécution par le processeur permet au module de traitement 22 de réaliser les fonctions souhaitées. A titre de variante, le module de traitement 22 peut correspondre à un circuit électronique dédié. Le moteur électrique 16 peut, en outre, être commandé par le module de traitement 22. Le module de traitement 22 peut en outre comprendre une interface homme-machine, comprenant par exemple un écran d'affichage pour l'affichage d'informations et un clavier et une souris pour la saisie de données par un opérateur . The processing module 22 may include a computer or a microcontroller comprising a processor and a non-volatile memory in which are stored sequences of instructions whose execution by the processor allows the processing module 22 to perform the desired functions. . As a variant, the processing module 22 can correspond to a dedicated electronic circuit. The electric motor 16 can furthermore be controlled by the processing module 22. The processing module 22 can furthermore comprise a man-machine interface, comprising for example a display screen for displaying information and a keyboard and mouse for data entry by an operator.
[0041] Les caméras Cl, C2 peuvent être disposées par paire de part et d'autre du projecteur P, parallèlement à la direction X. Selon un mode de réalisation, la direction X est parallèle à une direction privilégiée des caméras Cl, C2 et/ou du projecteur P. A titre d'exemple, la direction X peut être parallèle à la droite passant par les centres optiques des caméras Cl, C2. Dans la suite de la description, on appelle image bidimensionnelle, ou image 2D, une image numérique acquise par l'une des caméras Cl, C2 et correspondant à une matrice de pixels. Dans la suite de la description, sauf indication contraire, le terme "image" fait référence à une image 2D. Dans la suite de la description, on appelle résolution de chaque caméra Cl, C2 le nombre total de pixels de la caméra. A titre d'exemple, la résolution de chaque caméra Cl, C2 est comprise entre 500000 pixels et 3 millions pixels . The cameras C1, C2 can be arranged in pairs on either side of the projector P, parallel to the direction X. According to one embodiment, the direction X is parallel to a preferred direction of the cameras C1, C2 and / or of the projector P. By way of example, the direction X can be parallel to the line passing through the optical centers of the cameras C1, C2. In the remainder of the description, a two-dimensional image, or 2D image, is called a digital image acquired by one of the cameras C1, C2 and corresponding to a matrix of pixels. In the remainder of the description, unless otherwise indicated, the term “image” refers to a 2D image. In the remainder of the description, we call resolution of each camera C1, C2 the total number of pixels of the camera. By way of example, the resolution of each camera C1, C2 is between 500,000 pixels and 3 million pixels.
[0042] Dans la suite de la description, on appelle profilomètre optique 24 l'ensemble comprenant le projecteur P et les caméras Cl, C2. Le profilomètre 24 peut correspondre à un profilomètre laser. Selon un mode de réalisation, le système d'inspection optique 10 comprend un dispositif 26 de support, représenté de façon schématique seulement sur les figures 2 et 3, du profilomètre 24, adapté à déplacer simultanément le projecteur P et les caméras Cl, C2, notamment en translation selon la direction X et selon la direction Y. Le dispositif de support 26 peut être commandé par le module de traitement 22. A titre d'exemple, on a représenté en figure 3, par une ligne en traits pointillés 26', le support du profilomètre à une autre position selon les directions X et Y. In the remainder of the description, the assembly comprising the projector P and the cameras C1, C2 is called the optical profilometer 24. The profilometer 24 can correspond to a laser profilometer. According to one embodiment, the optical inspection system 10 comprises a support device 26, shown schematically only in Figures 2 and 3, of the profilometer 24, suitable for simultaneously moving the projector P and the cameras C1, C2, in particular in translation in the X direction and in the Y direction. The support device 26 can be controlled by the processing module 22. By way of example, FIG. 3 is represented by a dotted line 26 ', the profilometer support in another position in the X and Y directions.
[0043] Les moyens de commande du convoyeur 14, du dispositif de support 26, des caméras Cl, C2 et du projecteur P du système d'inspection optique 10 décrit précédemment sont à la portée de l'homme de l'art et ne sont pas décrits plus en détail. The means for controlling the conveyor 14, the support device 26, the cameras C1, C2 and the projector P of the optical inspection system 10 described above are within the reach of those skilled in the art and are not not described in more detail.
[0044] On appelle Z la direction perpendiculaire aux directions X et Y. Les directions X, Y et Z et une origine O constituent un repère d'espace à trois dimensions RREF (OX, OY, OZ) fixe par rapport au châssis, non représenté, du système d'inspection optique 10. La figure 2 est vue selon la direction Y et la figure 3 est vue selon la direction Z. Le dispositif 20 est adapté à déterminer une image tridimensionnelle, également appelée image 3D ou carte de hauteur, du circuit 12. Une image 3D du circuit 12 correspond à un nuage de points, par exemple plusieurs millions de points, d'au moins une partie de la surface extérieure du circuit 12 dans lequel chaque point de la surface est repéré par ses coordonnées (x, y, z) déterminées par rapport au repère RREF (OX, OY, OZ) . Z is called the direction perpendicular to the X and Y directions. The X, Y and Z directions and an origin O constitute a three-dimensional space reference RREF (OX, OY, OZ) fixed with respect to the frame, no shown, of the optical inspection system 10. FIG. 2 is seen in the Y direction and FIG. 3 is seen in the Z direction. The device 20 is suitable for determining a three-dimensional image, also called a 3D image or height map, of the circuit 12. A 3D image of the circuit 12 corresponds to a cloud of points, for example several million points, of at least part of the external surface of the circuit 12 in which each point of the surface is identified by its coordinates (x, y, z) determined with respect to the reference RREF (OX, OY, OZ).
[0045] La figure 4 illustre le fonctionnement du dispositif de détermination d'une image 3D pour un profilomètre laser 24, seule la caméra Cl du profilomètre 24 étant représentée. Le projecteur P est configuré pour projeter un faisceau lumineux fin qui suit sensiblement une surface lumineuse S. Selon un mode de réalisation, le faisceau lumineux correspond à un faisceau laser sensiblement cylindrique et le projecteur P comprend un mécanisme configuré pour déplacer le faisceau laser et lui faire balayer la surface S. Selon un autre mode de réalisation, le projecteur P est configuré pour émettre le faisceau lumineux directement selon la surface S. Il s'agit par exemple d'un projecteur P comprenant une source laser et un dispositif de diffraction ou une lentille de Powell. Dans la suite de la description, on appelle surface lumineuse S la surface définie par le faisceau lumineux projeté par le projecteur P indépendamment du fait que le faisceau lumineux s'étend directement à partir du projecteur P selon la surface S ou que le faisceau lumineux balaye cette surface S. Selon un mode de réalisation, l'épaisseur du faisceau lumineux selon la direction X est inférieure à 200 ym. De préférence, la surface lumineuse S est la plus plane possible, par exemple selon un plan parallèle au plan (OYZ) , avec un balayage du circuit électronique 12 par la surface lumineuse S selon la direction X lors du déplacement relatif du projecteur P par rapport au circuit 12 selon la direction X. Toutefois, notamment lorsque la surface S est obtenue par diffraction ou au moyen d'une lentille de Powell, il peut être difficile de contrôler parfaitement la surface S de sorte que la surface S peut ne pas être parfaitement plane. Le faisceau lumineux est réfléchi par le circuit électronique 12 et chaque caméra Cl, C2 fait l'acquisition d'une image I de la scène Sc. L'intersection entre le faisceau lumineux délimitant la surface lumineuse S et la scène Sc correspond sensiblement à une ligne lumineuse L qui apparaît sous la forme d'une ligne L' sur l'image I acquise par chaque caméra Cl, C2. FIG. 4 illustrates the operation of the device for determining a 3D image for a laser profilometer 24, only the camera C1 of the profilometer 24 being shown. The projector P is configured to project a fine light beam which substantially follows a light surface S. According to one embodiment, the light beam corresponds to a substantially cylindrical laser beam and the projector P comprises a mechanism configured to move the laser beam and it scanning the surface S. According to another embodiment, the projector P is configured to emit the light beam directly along the surface S. This is for example a projector P comprising a laser source and a diffraction device or a Powell lens. In the remainder of the description, the light surface S is called the surface defined by the light beam projected by the projector P regardless of whether the light beam extends directly from the projector P along the surface S or whether the light beam sweeps this surface S. According to one embodiment, the thickness of the light beam in the X direction is less than 200 μm. Preferably, the luminous surface S is as flat as possible, for example along a plane parallel to the plane (OYZ), with a scanning of the electronic circuit 12 by the luminous surface S in the direction X during the relative movement of the projector P with respect to to circuit 12 in the X direction. However, especially when the surface S is obtained by diffraction or by means of a Powell lens, it may be difficult to perfectly control the surface S so that the surface S may not be perfectly plane. The light beam is reflected by the electronic circuit 12 and each camera C1, C2 acquires an image I of the scene Sc. The intersection between the light beam delimiting the light surface S and the scene Sc corresponds substantially to a light line L which appears in the form of a line L 'on the image I acquired by each camera C1, C2.
[0046] Une opération de balayage du circuit 12 correspond à une phase d'acquisition d'images 2D du circuit 12 par les caméras Cl, C2 pour la détermination d'une image 3D du circuit 12. Lors d'une opération de balayage, un déplacement relatif est réalisé entre le circuit 12 et le profilomètre 24, par exemple selon la direction X, et des images sont acquises par chaque caméra Cl, C2, par exemple à intervalles réguliers dans l'espace. Le déplacement relatif entre le circuit 12 et le profilomètre 24 peut être temporairement interrompu pour l'acquisition de chaque image I par chaque caméra Cl, C2 ou l'acquisition de chaque image I peut être réalisée à la volée au cours du déplacement relatif entre le circuit 12 et le profilomètre 24. On dispose ainsi, pour chaque caméra Cl, C2, d'un ensemble d'images comprenant chacune un trait L' de forme différente d'une image à l'autre. A titre de variante, le projecteur P peut être adapté à projeter deux faisceaux lumineux fins s'étendant selon deux directions différentes. A scanning operation of the circuit 12 corresponds to a phase of acquisition of 2D images of the circuit 12 by the cameras C1, C2 for determining a 3D image of the circuit 12. During a scanning operation, a relative displacement is carried out between the circuit 12 and the profilometer 24, for example in the X direction, and images are acquired by each camera C1, C2, for example at regular intervals in space. The relative movement between the circuit 12 and the profilometer 24 can be temporarily interrupted for the acquisition of each image I by each camera C1, C2 or the acquisition of each image I can be carried out on the fly during the relative movement between the camera. circuit 12 and profilometer 24. There is thus available, for each camera C1, C2, a set of images each comprising a line L 'of different shape from one image to another. As a variant, the projector P can be adapted to project two fine light beams extending in two different directions.
[0047] La figure 5 est un schéma par blocs illustrant un mode de commande des caméras Cl, C2, appelé mode de commande standard, au cours d'une opération de balayage du circuit 12. FIG. 5 is a block diagram illustrating a mode of controlling the cameras C1, C2, called standard control mode, during a scanning operation of the circuit 12.
[0048] A l'étape 30, le module de traitement 22 détermine les signaux de commande des acquisitions d'images 2D des caméras Cl, C2 en fonction du temps pour l'opération de balayage à réaliser. On a représenté de façon schématique en figure 5 un chronogramme d'impulsions IMP, chaque impulsion IMP correspondant à la commande d'acquisition d'une image 2D par une caméra. In step 30, the processing module 22 determines the control signals for the acquisitions of 2D images from the cameras C1, C2 as a function of the time for the scanning operation to be performed. FIG. 5 schematically represents a timing diagram of IMP pulses, each pulse IMP corresponding to the command for acquiring a 2D image by a camera.
[0049] A l'étape 32, le module de traitement 22 fournit à chaque caméra Cl, C2 les signaux de commande des acquisitions d'images 2D. Dans ce but, le module de traitement 22 peut comprendre une carte de routage configurée pour transmettre une série d'impulsions IMPI à la première caméra Cl et une série d'impulsions IMP2 à la deuxième caméra C2 à partir de la série d'impulsions IMP. Dans le mode de commande standard, la série d'impulsions IMPI est identique à la série d'impulsions IMP et la série d'impulsions IMP2 est identique à la série d'impulsions IMP. In step 32, the processing module 22 supplies each camera C1, C2 with the acquisition control signals 2D images. For this purpose, the processing module 22 may include a routing card configured to transmit a series of IMPI pulses to the first camera C1 and a series of pulses IMP2 to the second camera C2 from the series of IMP pulses. . In the standard control mode, the IMPI pulse series is the same as the IMP pulse series and the IMP2 pulse series is the same as the IMP pulse series.
[0050] A l'étape 34, la première caméra Cl fait l'acquisition d'images 2D sous la commande des signaux de commande IMPI et à l'étape 36 la deuxième caméra C2 fait l'acquisition d'images 2D sous la commande des signaux de commande IMP2. Les impulsions IMPI et IMP2 étant simultanées, l'acquisition de chaque image par la caméra Cl est réalisée simultanément à l'acquisition d'une image par la caméra C2. Les images acquises par les caméras Cl, C2 sont transmises au module de traitement 22. In step 34, the first camera C1 acquires 2D images under the control of the control signals IMPI and in step 36 the second camera C2 acquires 2D images under the control control signals IMP2. As the pulses IMPI and IMP2 are simultaneous, the acquisition of each image by the camera C1 is carried out simultaneously with the acquisition of an image by the camera C2. The images acquired by the cameras C1, C2 are transmitted to the processing module 22.
[0051] A l'étape 38, le module de traitement 22 détermine l'image 3D du circuit 12 à partir des images 2D fournies par les caméras Cl, C2. Une seule caméra pourrait en théorie être utilisée pour acquérir les images 2D d'un objet à partir desquelles une image 3D de l'objet est déterminée. Toutefois, en général, au moins deux caméras sont utilisées pour multiplier les angles de vue et minimiser les zones cachées dues aux éléments les plus hauts de la scène. En effet, plus le nombre de caméras est important, plus le risque qu'une zone ne soit pas visible sur toutes les images acquises simultanément par les caméras est réduit. De ce fait, lorsque la scène est vue par les deux caméras, le module de traitement peut utiliser les deux images 2D acquises simultanément de la scène pour la détermination de l'image 3D. En particulier, le module de traitement 22 peut produire une nouvelle image 2D à partir des deux images 2D, correspondant par exemple à une "fusion" des deux images, pour la détermination de l'image 3D. Lorsqu'une partie de la scène n'est vue que par l'une des deux caméras, le module de traitement utilise seulement l'image 2D sur laquelle apparaît cette partie de la scène pour la détermination de l'image 3D. In step 38, the processing module 22 determines the 3D image of the circuit 12 from the 2D images supplied by the cameras C1, C2. A single camera could in theory be used to acquire the 2D images of an object from which a 3D image of the object is determined. However, in general, at least two cameras are used to increase the viewing angles and minimize hidden areas due to the highest elements in the scene. In fact, the greater the number of cameras, the greater the risk that a zone is not visible on all the images acquired simultaneously by the cameras is reduced. As a result, when the scene is seen by the two cameras, the processing module can use the two 2D images acquired simultaneously from the scene to determine the 3D image. In particular, the processing module 22 can produce a new 2D image from the two 2D images, corresponding for example to a "fusion" of the two images, for the determination of the 3D image. When a part of the scene is seen only by one of the two cameras, the processing module uses only the 2D image on which this part of the scene appears for determining the 3D image.
[0052] Selon un mode de réalisation, les caméras sont commandées lors d'une opération de balayage selon une seule phase ou une succession d'au moins deux phases pendant chacune desquelles les caméras sont commandées selon l'un ou l'autre de premier et deuxième modes de commande des caméras, les modes de commande de deux phases qui se suivent étant différents. Le premier mode correspond au mode de commande standard décrit précédemment en relation avec la figure 5 selon lequel les caméras Cl, C2 font des acquisitions simultanées des images 2D. Le deuxième mode de commande, appelé mode de commande alternée par la suite, comprend l'alternance d'acquisitions d'images par les caméras Cl, C2. Selon un autre mode de réalisation, les caméras sont commandées pour réaliser au moins des première et deuxième opérations de balayage d'une même scène à inspecter, l'une des première ou deuxième opérations de balayage étant réalisée en commandant les caméras selon le mode de commande standard et l'autre des première ou deuxième opérations de balayage étant réalisée en commandant les caméras selon le mode de commande alternée. According to one embodiment, the cameras are controlled during a scanning operation according to a single phase or a succession of at least two phases during each of which the cameras are controlled according to one or the other of the first and second camera control modes, the control modes of two consecutive phases being different. The first mode corresponds to the standard control mode described previously in relation to FIG. 5 according to which the cameras C1, C2 make simultaneous acquisitions of the 2D images. The second control mode, called alternate control mode hereinafter, comprises the alternation of image acquisitions by the cameras C1, C2. According to another embodiment, the cameras are controlled to perform at least first and second scanning operations of the same scene to be inspected, one of the first or second scanning operations being performed by controlling the cameras according to the mode of operation. standard control and the other of the first or second scanning operations being performed by controlling the cameras in the alternate control mode.
[0053] La figure 6 est un schéma par blocs illustrant le mode de commande alternée des caméras Cl, C2 au cours d'une opération de balayage du circuit 12. Le mode de commande alternée comprend l'ensemble des étapes du mode de commande standard décrit précédemment en relation avec la figure 5 à la différence que l'étape 32, décrite précédemment, est remplacée par l'étape 42, et que l'étape 38, décrite précédemment, est remplacée par l'étape 48. [0054] A l'étape 42, le module de traitement 22 fournit à chaque caméra Cl, C2 les signaux de commande des acquisitions d'images 2D comme cela a été décrit précédemment pour l'étape 32, en transmettant une série d'impulsions IMPI à la première caméra Cl et une série d'impulsions IMP2 à la deuxième caméra C2, à la différence que la série d'impulsions IMPI comprend une impulsion sur deux de la série d'impulsions IMP et que la série d'impulsions IMP2 comprend les autres impulsions de la série d'impulsions IMP. De ce fait, au cours d'une phase dans laquelle le mode commande alternée est mis en oeuvre, les acquisitions d'images 2D par la première caméra Cl sont réalisées à des instants différents des acquisitions d'images 2D par la deuxième caméra C2. FIG. 6 is a block diagram illustrating the alternate control mode of the cameras C1, C2 during a scanning operation of the circuit 12. The alternate control mode comprises all of the steps of the standard control mode described previously in relation to FIG. 5 with the difference that step 32, described previously, is replaced by step 42, and that step 38, described previously, is replaced by step 48. In step 42, the processing module 22 supplies each camera C1, C2 with the 2D image acquisition control signals as has been described above for step 32, by transmitting a series of pulses IMPI at the first camera C1 and a series of pulses IMP2 at the second camera C2, with the difference that the series of pulses IMPI comprises every other pulse of the series of pulses IMP and that the series of pulses IMP2 comprises the other pulses of the series of pulses IMP. As a result, during a phase in which the alternate control mode is implemented, the 2D image acquisitions by the first camera C1 are carried out at different times from the 2D image acquisitions by the second camera C2.
[0055] A l'étape 48, le module de traitement 22 détermine l'image 3D à partir des images 2D en tenant compte du fait qu'une seule image 2D est disponible à chaque instant d ' acquisition . In step 48, the processing module 22 determines the 3D image from the 2D images, taking into account the fact that a single 2D image is available at each moment of acquisition.
[0056] La durée de l'opération de balayage lors de l'application du mode de commande alternée est inférieure à la durée de l'opération de balayage lors de l'application du mode de commande standard, puisque, dans le mode de commande alternée, les caméras font des acquisitions d'images à tour de rôle. De façon avantageuse, la durée de l'opération de balayage lors de l'application du mode de commande alternée est inférieure à au moins 90 %, de préférence au moins 85 %, de la durée de l'opération de balayage lors de l'application du mode de commande standard. Ceci permet de réduire la durée totale de l'opération de balayage. The duration of the scanning operation during the application of the alternating control mode is less than the duration of the scanning operation during the application of the standard control mode, since, in the control mode alternately, the cameras take turns acquiring images. Advantageously, the duration of the scanning operation when applying the alternating control mode is less than at least 90%, preferably at least 85%, of the duration of the scanning operation during the application. application of standard command mode. This makes it possible to reduce the total time of the scanning operation.
[0057] La détermination des instants de début et de fin de chaque phase d'une opération de balayage est réalisée au préalable par une analyse du circuit électronique 12 à inspecter. Dans ce but, le circuit électronique à inspecter est modélisé dans un logiciel de conception assistée par ordinateur ou logiciel CAO. The determination of the start and end times of each phase of a scanning operation is carried out beforehand by an analysis of the electronic circuit 12 to be inspected. For this purpose, the electronic circuit to be inspected is modeled in computer aided design software or CAD software.
[0058] La figure 7 est une image en vue de dessus d'une modélisation d'un circuit électronique telle qu'elle peut être affichée sur un écran d'affichage par un logiciel CAO. En figure 7, on a représenté un circuit électronique 50 comprenant une carte de circuit imprimé 52 sur laquelle sont fixés des composants électroniques 54 par des plots de soudure, non représentés en figure 7, les composants 54 pouvant comprendre des broches de connexion 56, les plots de soudure, non représentés, étant en pratique situés aux extrémités des broches de connexion 56. FIG. 7 is an image in top view of a modeling of an electronic circuit as it can be displayed on a display screen by CAD software. In Figure 7, there is shown an electronic circuit 50 comprising a printed circuit board 52 on which are attached electronic components 54 by solder pads, not shown in Figure 7, the components 54 may include connection pins 56, solder pads, not shown, being in practice located at the ends of the connection pins 56.
[0059] Il est déterminé à partir d'une analyse de la modélisation CAO du circuit électronique 50 des zones en fonction de la résolution nécessaire des images 2D acquises pour la mise en oeuvre du procédé d'inspection optique sur l'image 3D obtenue à partir des images 2D, notamment pour inspecter le bon état des soudures des composants électroniques du circuit électronique. It is determined from an analysis of the CAD modeling of the electronic circuit 50 of the zones as a function of the necessary resolution of the 2D images acquired for the implementation of the optical inspection method on the 3D image obtained at from 2D images, in particular to inspect the good condition of the welds of the electronic components of the electronic circuit.
[0060] La figure 8 est une image en vue de dessus du circuit électronique 50 dans laquelle sont indiquées trois zones, les premières zones 60 pour lesquelles une résolution basse des images 2D acquises est suffisante pour l'inspection optique, des deuxièmes zones 62 pour lesquelles une résolution moyenne, supérieure à la résolution basse, des images 2D acquises est suffisante pour l'inspection optique et des troisièmes zones 64 pour lesquelles une résolution haute, supérieure à la résolution moyenne, des images 2D acquises est nécessaire pour l'inspection optique. La résolution moyenne peut être égale à deux fois la résolution basse. La résolution haute peut être égale à deux fois la résolution moyenne. La détermination des zones 60, 62, 64 peut être réalisée par un opérateur et/ou peut être réalisée de façon automatique par ordinateur. Un opérateur peut transmettre des instructions au module de traitement 22 au moyen d'une interface homme/machine, non représentée, comprenant par exemple un clavier, un écran, notamment un écran tactile, une souris, un microphone et/ou des boutons de commande. FIG. 8 is an image in top view of the electronic circuit 50 in which are indicated three zones, the first zones 60 for which a low resolution of the 2D images acquired is sufficient for the optical inspection, of the second zones 62 for which an average resolution, greater than the low resolution, of the acquired 2D images is sufficient for the optical inspection and of the third areas 64 for which a high resolution, greater than the average resolution, of the acquired 2D images is required for the optical inspection . The average resolution can be twice the low resolution. High resolution can be twice the medium resolution. The determination of zones 60, 62, 64 can be carried out by an operator and / or can be carried out automatically by computer. An operator can transmit instructions to the processing module 22 by means of a man / machine interface, not shown, comprising for example a keyboard, a screen, in particular a touch screen, a mouse, a microphone and / or control buttons. .
[0061] Lors d'une opération de balayage, un déplacement relatif entre le circuit 12 et le profilomètre 24 est réalisé au moins entre les acquisitions de deux images 2D successives par les caméras Cl, C2. Le déplacement relatif entre le circuit 12 et le profilomètre 24 est défini par le module de traitement 22 au préalable, notamment à partir d'une analyse de la modélisation du circuit électronique 50. A partir du déplacement relatif entre le circuit 12 et le profilomètre 24, le module de traitement 22 est adapté à déterminer les parties du circuit 12 qui resteront invisibles à chaque caméra Cl, C2 lors d'une opération de balayage. Selon un mode de réalisation, ces parties sont déterminées par un calcul théorique à partir des données fournies par le logiciel CAO et de la géométrie des caméras Cl, C2. Selon un autre mode de réalisation, ces parties sont déterminées par des mesures réalisées au préalable à partir d'acquisitions d'images du circuit 12. Selon un autre mode de réalisation, ces parties sont déterminées en combinant des mesures réalisées au préalable à partir d'acquisitions d'images du circuit 12 et un calcul théorique réalisé à partir des données fournies par le logiciel CAO et de la géométrie des caméras Cl, C2. During a scanning operation, a relative movement between the circuit 12 and the profilometer 24 is carried out at least between the acquisitions of two successive 2D images by the cameras C1, C2. The relative displacement between the circuit 12 and the profilometer 24 is defined by the processing module 22 beforehand, in particular from an analysis of the modeling of the electronic circuit 50. From the relative displacement between the circuit 12 and the profilometer 24 , the processing module 22 is adapted to determine the parts of the circuit 12 which will remain invisible to each camera C1, C2 during a scanning operation. According to one embodiment, these parts are determined by a theoretical calculation from the data supplied by the CAD software and from the geometry of the cameras C1, C2. According to another embodiment, these parts are determined by measurements carried out beforehand from acquisitions of images of the circuit 12. According to another embodiment, these parts are determined by combining measurements carried out beforehand from 'acquisitions of images from circuit 12 and a theoretical calculation carried out from the data supplied by the CAD software and from the geometry of the cameras C1, C2.
[0062] Les figures 9 et 10 sont des images en vue de dessus du circuit électronique 50 sur lesquelles les zones noires 70 correspondent aux parties du circuit électronique 50 qui sont invisibles au cours d'une opération de balayage respectivement pour la première caméra Cl (figure 9) et pour la deuxième caméra C2 (figure 10), le contour des composants électroniques 54 étant indiqué en traits pointillés sur les figures . Figures 9 and 10 are top view images of the electronic circuit 50 on which the black areas 70 correspond to the parts of the electronic circuit 50 which are invisible during a scanning operation respectively for the first camera C1 ( figure 9) and for the second camera C2 (figure 10), the outline of the components electronics 54 being indicated in dotted lines in the figures.
[0063] A partir des zones non visibles 70 par les caméras Cl et C2 au cours d'une opération de balayage, le module de traitement 22 détermine la résolution maximale pouvant être obtenue dans le cas où la totalité du balayage est réalisée en mettant en oeuvre le mode de commande alternée des caméras. En effet, pour les parties du circuit électronique 50 qui sont visibles simultanément par les deux caméras Cl, C2, la résolution haute peut être obtenue tandis que, pour les parties du circuit électronique 50 qui ne sont visibles simultanément que par l'une des caméras Cl, C2, la résolution maximale qui peut être obtenue est la résolution moyenne puisque seule une image 2D sur deux est alors utilisable. From the areas not visible 70 by the cameras C1 and C2 during a scanning operation, the processing module 22 determines the maximum resolution that can be obtained in the case where the entire scan is performed by putting in operates the alternate camera control mode. Indeed, for the parts of the electronic circuit 50 which are visible simultaneously by the two cameras C1, C2, the high resolution can be obtained while, for the parts of the electronic circuit 50 which are visible simultaneously only by one of the cameras C1, C2, the maximum resolution which can be obtained is the average resolution since only one 2D image out of two is then usable.
[0064] La figure 11 est une image en vue de dessus du circuit électronique 50 dans laquelle sont indiquées des premières zones 80 pour lesquelles une résolution haute peut être obtenue et des deuxièmes zones 82 pour lesquelles une résolution moyenne peut au mieux être obtenue lorsqu'un mode de commande alternée est mis en oeuvre pendant toute l'opération de balayage. FIG. 11 is a top view image of the electronic circuit 50 in which are indicated first areas 80 for which a high resolution can be obtained and second areas 82 for which an average resolution can at best be obtained when ' an alternating control mode is implemented throughout the scanning operation.
[0065] La figure 12 illustre un mode de réalisation d'un procédé de détermination des instants de début et de fin de chaque phase pour une opération de balayage par le module de traitement 22. On a reproduit sur la figure 12 les images des figures 8 et 11 décrites précédemment. On a en outre représenté en figure 12, entre les images des figures 8 et 11, une image en vue de dessus du circuit électronique 50 illustrant la résolution maximale pouvant être obtenue lorsqu'un mode de commande standard est mis en oeuvre pendant toute l'opération de balayage, c'est-à-dire la résolution haute . [0066] Selon un mode de réalisation, le module de traitement compare entre l'instant tO de début de l'opération de balayage et l'instant t3 de fin de l'opération de balayage si, à chaque point sur la partie du circuit 50 se trouvant dans l'angle de vue des caméras Cl et C2, la résolution maximale possible pour ce point selon le mode de commande alternée, obtenue à partir de l'image de la figure 11, est compatible avec la résolution minimale souhaitée pour ce point obtenue à partir de l'image de la figure 8. Si la résolution maximale possible pour ce point selon le mode de commande alternée est supérieure ou égale à la résolution minimale souhaitée pour ce point, le mode de commande alternée est appliqué. Si la résolution maximale possible pour ce point selon le procédé de commande alternée est inférieure strictement à la résolution minimale souhaitée pour ce point, le mode de commande standard est appliqué. FIG. 12 illustrates an embodiment of a method for determining the start and end instants of each phase for a scanning operation by the processing module 22. The images of the figures have been reproduced in FIG. 12. 8 and 11 described above. There is also shown in Figure 12, between the images of Figures 8 and 11, a top view image of the electronic circuit 50 illustrating the maximum resolution that can be obtained when a standard control mode is implemented throughout the scanning operation, that is, high resolution. According to one embodiment, the processing module compares between the instant t0 of the start of the scanning operation and the instant t3 of the end of the scanning operation if, at each point on the part of the circuit 50 being in the angle of view of cameras C1 and C2, the maximum resolution possible for this point according to the alternating control mode, obtained from the image of FIG. 11, is compatible with the minimum resolution desired for this point obtained from the image of FIG. 8. If the maximum possible resolution for this point according to the alternate control mode is greater than or equal to the minimum resolution desired for this point, the alternate control mode is applied. If the maximum possible resolution for this point according to the alternating control method is strictly lower than the minimum resolution desired for this point, the standard control mode is applied.
[0067] Avec les images des figures 8 et 11 du circuit électronique 50, il résulte que le mode de commande alternée A est appliqué de l'instant tO à un instant tl et d'un instant t2 à 1 ' instant t3 et que le mode de commande standard S est appliqué entre les instants tl et t2. With the images of Figures 8 and 11 of the electronic circuit 50, it follows that the alternate control mode A is applied from time t0 to time tl and from time t2 to time t3 and that the standard control mode S is applied between times t1 and t2.
[0068] Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. L'homme de l'art comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d'autres variantes apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, bien que des modes de réalisation aient été décrits pour un profilomètre dont le projecteur émet un faisceau lumineux fin, il est clair que les modes de réalisation décrits précédemment peuvent être mis en oeuvre avec tout type de profilomètre optique comprenant un projecteur et au moins deux caméras, notamment un profilomètre optique dans lequel le projecteur est adapté à projeter plusieurs images structurées sur l'objet, c'est- à-dire des images comprenant des motifs, par exemple des franges lumineuses décalées d'une image à l'autre. Enfin, la mise en oeuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. Various embodiments and variants have been described. Those skilled in the art will understand that certain features of these various embodiments and variants could be combined, and other variants will be apparent to those skilled in the art. In particular, although embodiments have been described for a profilometer whose projector emits a fine light beam, it is clear that the embodiments described above can be implemented with any type of optical profilometer comprising a projector and at least. at least two cameras, in particular an optical profilometer in which the projector is adapted to project several structured images on the object, that is that is to say images comprising patterns, for example light fringes shifted from one image to another. Finally, the practical implementation of the embodiments and variants described is within the abilities of those skilled in the art based on the functional indications given above.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'inspection optique d'un objet (12) comprenant au moins un profilomètre (24) comprenant un projecteur (P) configuré pour projeter sur l'objet un motif lumineux et au moins des premier et deuxième capteurs d'images (Cl, C2), le procédé comprenant le déplacement de l'objet par rapport au profilomètre selon un parcours et la commande par un module de traitement (22) des premier et deuxième capteurs d'images pour l'acquisition d'images de l'objet selon au moins des première et deuxième phases successives, dans l'une des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, et, dans l'autre des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet. 1. Method for optical inspection of an object (12) comprising at least one profilometer (24) comprising a projector (P) configured to project a light pattern on the object and at least first and second image sensors ( C1, C2), the method comprising the movement of the object relative to the profilometer along a path and the control by a processing module (22) of the first and second image sensors for the acquisition of images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled for the acquisition of images of the object, and, in the other first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
2. Système d'inspection optique d'un objet (12) comprenant au moins un profilomètre (24) comprenant un projecteur (P) configuré pour projeter sur l'objet un motif lumineux et au moins des premier et deuxième capteurs d'images (Cl, C2) et un module de traitement (22) configuré pour commander le déplacement de l'objet par rapport au profilomètre selon un parcours et pour commander les premier et deuxième capteurs d'images pour l'acquisition d'images de l'objet selon au moins des première et deuxième phases successives, dans l'une des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, et, dans l'autre des première ou deuxième phases, les premier et deuxième capteurs d'images étant commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet. 2. System for optical inspection of an object (12) comprising at least one profilometer (24) comprising a projector (P) configured to project a light pattern on the object and at least first and second image sensors ( C1, C2) and a processing module (22) configured to control the movement of the object relative to the profilometer along a path and to control the first and second image sensors for acquiring images of the object according to at least first and second successive phases, in one of the first or second phases, the first and second image sensors being alternately controlled for the acquisition of images of the object, and, in the other of first or second phases, the first and second image sensors being controlled simultaneously for the acquisition of images of the object.
3. Procédé ou système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les images sont utilisées pour la détermination d'une image tridimensionnelle de l'objet (12). 3. Method or system according to claim 1 or 2, wherein the images are used for determining a three-dimensional image of the object (12).
4. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant la détermination par le module de traitement (22) d'au moins une première zone (60) de l'objet (12) pour laquelle une résolution minimale à une première valeur est recherchée et d'au moins une deuxième zone (62, 64) de l'objet pour laquelle une résolution minimale à une deuxième valeur est recherchée, la première valeur de résolution minimale étant inférieure strictement à la deuxième valeur de résolution minimale. 4. Method or system according to any one of claims 1 to 3, comprising the determination by the processing module (22) of at least a first zone (60) of the object (12) for which a minimum resolution at a first value is sought and at least a second area (62, 64) of the object for which a minimum resolution at a second value is sought, the first minimum resolution value being strictly less than the second minimum resolution value .
5. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant la détermination par le module de traitement (22), à partir des positions des premier et deuxième capteurs d'images (Cl, C2) par rapport à l'objet (12) le long dudit parcours lorsque les premier et deuxième capteurs d'images sont alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet, d'au moins une troisième zone (80) de l'objet (12) pour laquelle une résolution maximale à une première valeur est atteignable et d'au moins une quatrième zone (82) de l'objet pour laquelle une résolution maximale à une deuxième valeur est atteignable, la première valeur de résolution maximale étant strictement supérieure à la deuxième valeur de résolution maximale. 5. Method or system according to any one of claims 1 to 3, comprising the determination by the processing module (22), from the positions of the first and second image sensors (C1, C2) with respect to the. object (12) along said path when the first and second image sensors are alternately commanded to acquire images of the object, of at least a third area (80) of the object (12) for wherein a maximum resolution at a first value is attainable and at least a fourth area (82) of the object for which a maximum resolution at a second value is achievable, the first value of maximum resolution being strictly greater than the second value maximum resolution.
6. Procédé ou système selon les revendications 4 et 5, dans lequel, sur le parcours, les premier et deuxième capteurs d'images (Cl, C2) sont alternativement commandés pour l'acquisition d'images de l'objet dans le cas où au moins une partie de l'objet vue par les capteurs d'images correspond à la fois à l'une des premières zones (60) et à l'une des troisièmes zones (80) et les premier et deuxième capteurs d'images sont commandés simultanément pour l'acquisition d'images de l'objet dans le cas où la partie de l'objet vue par les capteurs d'images correspond à la fois à l'une des deuxièmes zones (62, 64) et à l'une des quatrièmes zones (82). 6. Method or system according to claims 4 and 5, wherein, on the path, the first and second image sensors (C1, C2) are alternately controlled for the acquisition of images of the object in the case where at least a part of the object seen by the image sensors corresponds both to one of the first zones (60) and to one of the third zones (80) and the first and second image sensors are controlled simultaneously for the acquisition of images of the object in the case where the part of the object seen by the image sensors corresponds to both one of the second zones (62, 64) and one of the fourth zones (82).
7. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant le déplacement de l'objet (12) par un convoyeur (14) selon une direction de convoyage (X) et comprenant en outre le déplacement du profilomètre (24) par rapport au convoyeur (14) selon une direction de déplacement (Y) non parallèle à la direction de convoyage (X) · 7. Method or system according to any one of claims 1 to 6, comprising moving the object (12) by a conveyor (14) in a conveying direction (X) and further comprising moving the profilometer (24). ) relative to the conveyor (14) in a direction of movement (Y) not parallel to the direction of conveying (X)
8. Procédé ou système selon la revendication 7, dans lequel la direction de déplacement (Y) est perpendiculaire à la direction de convoyage (X) . 8. Method or system according to claim 7, wherein the direction of movement (Y) is perpendicular to the direction of conveying (X).
9. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'objet (12) comprend un circuit imprimé. 9. A method or system according to any one of claims 1 to 8, wherein the object (12) comprises a printed circuit.
10. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le projecteur (P) est configuré pour projeter sur l'objet un faisceau lumineux dont l'épaisseur est inférieure à 200 ym. 10. Method or system according to any one of claims 1 to 9, wherein the projector (P) is configured to project on the object a light beam whose thickness is less than 200 µm.
11. Procédé ou système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le projecteur (P) comprend une source laser. 11. Method or system according to any one of claims 1 to 10, wherein the projector (P) comprises a laser source.
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