JP4130848B2 - Pixel inspection method and pixel inspection apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、検査対象物の表面に形成された状態の良否を検査するためのピクセルの検査方法及び検査装置に関し、より詳しくは、予め作成された基準データと比較を行うことによってパターンの欠陥などを検出するピクセルの検査方法及び検査装置に関する。 The present invention relates to a pixel inspection method and inspection apparatus for inspecting the quality of a state formed on the surface of an inspection object, and more specifically, a pattern defect or the like by comparing with reference data created in advance. The present invention relates to a pixel inspection method and an inspection apparatus for detecting a pixel.
一般に、プリント基板には、その表面にパッドや配線パターン、レジストなどが形成されている。このパッドや配線パターン、レジストの形成状態は、通常、検査装置によって検査される。このプリント基板の形成状態を検査する検査装置に関しては、例えば、下記の特許文献1に記載されるような装置が存在する。
Generally, pads, wiring patterns, resists, and the like are formed on the surface of a printed board. The formation state of the pad, wiring pattern, and resist is usually inspected by an inspection apparatus. As an inspection apparatus for inspecting the formation state of the printed circuit board, for example, there is an apparatus described in
下記の特許文献1に記載される検査装置は、まず、複数の基準パターンをそれぞれ撮像し、各基準パターンの各ピクセル毎に輝度上限基準値及び輝度下限基準値から構成される基準データを記憶する。そして、検査対象物を検査する場合、まず、検査パターンの画像を撮像し、基準パターンの画像と正確に位置合わせをした後、検査画像データの各ピクセルの輝度値が基準データの輝度上限基準値と輝度下限基準値の範囲内にあるかどうかを判定する。そして、そのピクセルが基準範囲を越える場合に欠陥候補のピクセルであると判定するものである。
しかしながら、このような検査装置を用いて表面の形成状態を検査する場合、次のような問題を有する。すなわち、上述のように、基準パターンと検査パターンのピクセルを対応させて検査する方法では、それぞれのパターンをピクセル単位まで厳密に合わせなければならず、光学的なずれや機械的なずれが存在した場合は、虚報が増えてしまうという問題を有していた。また、精密な検査を行うために分解能を上げようとすると、更に、ピクセル単位で位置合わせを行うことが困難となり、分解能を上げても検査精度が向上しないという問題を有していた。 However, when the surface formation state is inspected using such an inspection apparatus, there are the following problems. That is, as described above, in the method of inspecting the reference pattern and the inspection pattern in correspondence with each other, each pattern must be precisely matched up to the pixel unit, and there is an optical deviation or a mechanical deviation. The case had the problem that false reports would increase. Further, if the resolution is increased in order to perform a precise inspection, it is further difficult to perform alignment in units of pixels, and there is a problem that the inspection accuracy is not improved even if the resolution is increased.
そこで、本発明は、かかる課題に着目してなされたもので、ピクセル単位の厳密な位置合わせを行う必要がなく、また、光学的なずれや機械的なずれが存在していた場合でも、虚報を生じさせないようなピクセルの検査方法及び検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made paying attention to such a problem, and it is not necessary to perform exact alignment in pixel units, and even if there is an optical shift or a mechanical shift, a false report is made. It is an object of the present invention to provide a pixel inspection method and an inspection apparatus that do not cause the above-described problem.
本発明は、上記課題を解決するために、予め基準対象物のピクセル毎に、許容輝度幅と、検査対象物の当該ピクセル位置を中心として対応するピクセルを探索するための探索距離とを記憶しておき、当該記憶された許容輝度幅と探索距離を用いて各ピクセルの良否を検査するピクセルの検査方法であって、前記基準対象物のピクセル位置に対応する検査対象物のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定するとともに、前記検査対象物のピクセル位置に対応する基準対象物のピクセル位置を中心とする第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定し、第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在すること、および、第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在することを条件として、当該基準対象物のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたものである。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention stores, in advance, an allowable luminance width and a search distance for searching for a corresponding pixel around the pixel position of the inspection object for each pixel of the reference object. A pixel inspection method for inspecting pass / fail of each pixel using the stored allowable luminance width and the search distance, wherein the pixel position of the inspection object corresponding to the pixel position of the reference object is the center. It is determined whether or not there is a pixel within the first allowable luminance width within the first search distance, and the second centered on the pixel position of the reference object corresponding to the pixel position of the inspection object Determining whether there is a pixel within the second allowable luminance width within the search distance, and that there is a pixel within the first allowable luminance width within the first search distance; and Within the search distance The condition that the pixels within the allowable luminance range is present, in which so as to determine the good pixels the pixels corresponding to the pixel position of the reference object.
このようにすれば、従来のように基準対象物と検査対象物をピクセル単位まで厳密に位置合わせを行う必要がなく、分解能を上げても光学的なずれや機械的なずれなどを吸収して精度良い検査を行うことができるようになる。また、通常は、基準対象物をベースとして検査対象物の対応するピクセルのみを探索した場合は、検査対象物側に異常なピクセルが存在していたとしても、そのピクセルが参照されない可能性があるが、基準対象物をベースとするだけでなく、今度は逆に、検査対象物をベースとして基準対象物の対応するピクセルも探索するようにしたので、各ピクセルの検査漏れがなくなる。 In this way, it is not necessary to precisely align the reference object and the inspection object to the pixel unit as in the past, and even if the resolution is increased, optical deviations and mechanical deviations are absorbed. It becomes possible to perform inspection with high accuracy. Normally, when only the corresponding pixel of the inspection object is searched based on the reference object, even if an abnormal pixel exists on the inspection object side, the pixel may not be referred to. However, not only based on the reference object, but also on the contrary, the corresponding pixel of the reference object is also searched based on the inspection object, so that the inspection omission of each pixel is eliminated.
更に、別の発明では、このようなピクセルの良否判定を行う前に、検査対象物の画像を基準対象物に対応させる補正処理を行う。 Furthermore, in another invention, the correction process which makes the image of a test object correspond to a reference | standard object is performed before performing the quality determination of such a pixel.
この補正処理の態様としては、例えば、プリント基板などの検査対象物の画像を伸縮させる補正や、検査対象物の画像を回転させる補正、もしくは、平行移動させる補正、また、検査対象物の所定の矩形領域内の画像を基準対象物の対応矩形領域にほぼ一致させるような補正などがある。 As an aspect of this correction processing, for example, correction for expanding / contracting an image of an inspection object such as a printed circuit board, correction for rotating an image of the inspection object, or correction for parallel movement, or a predetermined inspection object There are corrections such that the image in the rectangular area substantially matches the corresponding rectangular area of the reference object.
このような補正処理を行えば、本来ならば、補正前のずれた検査対象物の画像の位置まで探索距離を広げて対応するピクセルを見つけ出さなければならないところを、狭い探索距離内で対応するピクセルを見つけ出すことができるようになる。そして、このように探索距離を狭めることによって、無関係なピクセルでたまたま輝度が一致してしまうことによる虚報を減少させることができる。 If such correction processing is performed, the corresponding pixel within the narrow search distance should be found where the search pixel should be found by extending the search distance to the position of the image of the inspection object that has been shifted before correction. Will be able to find out. Further, by narrowing the search distance in this way, it is possible to reduce false information caused by the coincidence of luminance in irrelevant pixels.
本発明によれば、基準対象物と検査対象物をピクセル単位まで厳密に位置合わせを行う必要がなく、分解能を上げても光学的なずれや機械的なずれなどを吸収して精度良い検査を行うことができるようになる。また、通常、基準対象物をベースとして検査対象物の対応するピクセルのみを探索した場合は、検査対象物側に異常なピクセルが存在していたとしても、そのピクセルが参照されない可能性があるが、基準対象物をベースとするだけでなく、今度は逆に、検査対象物をベースとして基準対象物の対応するピクセルも探索するようにしたので、各ピクセルの検査漏れがなくなる。 According to the present invention, it is not necessary to precisely align the reference object and the inspection object to the pixel unit, and even if the resolution is increased, the optical object and the mechanical object can be absorbed to perform an accurate inspection. Will be able to do. Also, usually, when only the corresponding pixel of the inspection object is searched based on the reference object, even if an abnormal pixel exists on the inspection object side, the pixel may not be referred to. In addition to using the reference object as a base, the corresponding pixel of the reference object is also searched based on the inspection object, so that the inspection omission of each pixel is eliminated.
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態におけるピクセルの判定処理の概要を示したものであり、基準対象物10の画像をベースとして検査対象物11の対応するピクセルの有無を判定する例を示したものである。また、図2は、本実施の形態における検査装置1の機能ブロック図を示したものであり、図3・図4は補正処理手段6によって検査対象物11の全体画像や矩形領域画像を補正処理する例を示したものである。また、図5はこの検査方法における基準データの生成フロー、図6は検査処理のフローを示したものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an outline of the pixel determination process in the present embodiment, and shows an example of determining the presence or absence of a corresponding pixel of the
この実施の形態における検査装置1は、プリント基板などの検査対象物11の表面画像を撮像する撮像手段2と、基準対象物10の基準データを記憶する記憶手段5とを備えてなるもので、検査対象物11の各ピクセルの良否を判定するに際して、まず、撮像された検査対象物11の画像を基準対象物10の画像にほぼ一致させる補正処理を行う。そして、この補正処理された検査対象物11の各ピクセルの良否を判定する場合、まず、基準対象物10の各ピクセル位置に対応する検査対象物11のピクセル位置を特定し、そのピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する。また、今度は逆に、その検査対象物11のピクセル位置に対応する基準対象物10のピクセル位置(即ち、もとのピクセル位置)を中心とする第二の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する。そして、それぞれの探索距離内に許容輝度幅に含まれるピクセルが存在している場合に、その基準対象物のピクセル位置に存在するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたものである。以下、この検査装置1の具体的構成について詳細に説明する。
The
図2に示すように、このピクセルの検査装置1は、撮像手段2、前処理手段3、画像メモリ30、基準データ生成手段4、記憶手段5、補正処理手段6、ピクセル判定手段7、クラスタ判定手段8、出力手段9を備えてなる。
As shown in FIG. 2, the
撮像手段2は、検査に際して基準対象物10や検査対象物11の表面画像を撮像するもので、この実施形態では、256階調のグレースケールによりその表面画像を取得する。この撮像手段2は、斜め方向から光を照射する照射装置と、真上からその反射光を取得するCCDカメラなどによって構成される。なお、この基準対象物10は、検査対象物11を検査するに際して基準となるデータ(基準データ)を生成するためのもので、目視もしくは他の検査装置などによって既に良品であると判定されたものである。
The
前処理手段3は、この撮像手段2によって撮像された基準対象物10もしくは検査対象物11の画像をA/D変換し、画像メモリ30に格納する。
The preprocessing unit 3 performs A / D conversion on the image of the
基準データ生成手段4は、撮像手段2によって撮像された基準対象物10の画像から基準データを生成する。この基準データは、基準対象物10の全体形状に関するデータや、その内側の複数の矩形領域に関するデータ、及び、ピクセルに関するデータを有する。この全体形状に関するデータは、プリント基板の縦横の長さなどのデータ、また、矩形領域に関するデータは、矩形領域内のパターン画像などのデータ、また、各ピクセルに関するデータは、そのピクセルの輝度や許容輝度幅及び探索距離などのデータなどである。このピクセルに関するデータのうち許容輝度幅は、検査するピクセルの輝度の上限値と下限値との差を示すものであり、また、探索距離は、所定のピクセル位置を中心として、許容輝度幅内のピクセルを探索する距離を示すものである。この許容輝度幅や探索距離は、ピクセル毎に設定され、例えば、シルクの縁、パッドの縁、配線パターンの縁などのように輝度変化の大きい部分については許容輝度幅も大きく設定される。また、探索距離についても同様に、シルクの縁、パッドの縁、配線パターンの縁などのように輝度変化の大きい部分については、探索距離も大きく設定される。これらの許容輝度幅や探索距離は自動的に設定されるものであり、予め許容輝度幅や探索距離の上限値をマニュアルで設定しておき、複数の基準対象物10の各ピクセルの標準偏差に基づいて決定される。具体的には、輝度変化のほとんど存在しない部分については、許容輝度幅を±10、探索距離を1ピクセルと設定し、輝度変化の大きい部分については、許容輝度幅を±30、探索距離を3ピクセルなどと設定される。なお、この許容輝度幅や探索距離については、これらの値に限定されるものではない。
The reference data generation unit 4 generates reference data from the image of the
記憶手段5は、この基準データ生成手段4によって生成された基準データなどを格納する。 The storage unit 5 stores the reference data generated by the reference data generation unit 4.
補正処理手段6は、撮像手段2によって撮像された検査対象物11の画像を、基準対象物10にほぼ一致させるための補正処理を行う。この補正処理における全体画像の補正の例を図3に示す。図3において、斜線で網掛けされた実線部分は基準対象物10を示し、破線は検査対象物11を示している。図3に示すように、検査対象物11が基準対象物10よりも小さい場合は(図3(a))、全体形状をδx、δyだけ拡大させるような補正処理を行う。また、検査対象物11が基準対象物10よりもδθだけ回転している場合は、その角度だけ回転させるような補正処理を行う。また、検査対象物11が基準対象物10に対して平行にずれている場合は、そのずれ量分だけ平行移動させるような補正処理を行う。これらの補正処理は、例えば、検査対象物11がステージ上の正規の位置に固定されていない場合や、検査対象物11の寸法上に誤差が存在する場合などに有効となる。
The correction processing unit 6 performs correction processing for making the image of the
次に、この補正処理の別の態様を図4に示す。図4(a)は、基準対象物10のある矩形領域の例を示したものであり、図4(b)は、検査対象物11の同じ位置における矩形領域を示したものである。実際の製品では、図4(b)に示すように、検査対象物11のパッドや配線パターンなどが、基準対象物10のパッドや配線パターンなどよりも所定方向にずれている場合がある。このような場合に、検査対象物11の矩形領域内の画像を基準対象物10にほぼ一致させるような平行移動の補正処理を行うようにする。これらの補正処理を行うことにより、検査対象物11のパッドや配線パターンなどは、基準対象物10のパッドや配線パターンなどとほぼ一致することになり、あまり探索距離を大きくしなくても許容輝度幅内の対応するピクセルを見つけ出すことができる。すなわち、本来ならば、補正前のずれた画像の対応する位置まで探索距離を広げて対応するピクセルを見つけ出さなければならないところを、狭い探索距離で対応するピクセルを見つけ出すことができるようになる。そして、このように探索距離を狭めることによって、無関係なピクセルでたまたま輝度が一致するものを「対応するピクセル」と判定してしまうことを防止することができるようになる。
Next, another aspect of this correction processing is shown in FIG. FIG. 4A shows an example of a rectangular area where the
ピクセル判定手段7は、基準対象物10の各ピクセル位置に対応するピクセルが検査対象物11に存在するか否かを判定するもので、次に示すような第一のピクセル判定手段70と第二のピクセル判定手段71を備える。
The pixel determination means 7 determines whether or not a pixel corresponding to each pixel position of the
まず、第一のピクセル判定手段70は、基準対象物10をベースとして、その基準対象物10の各ピクセル位置に対応する検査対象物11のピクセル位置を特定し、このピクセル位置を中心とする探索距離内に、基準対象物10のピクセルの輝度に対する許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する。この判定に際しては、探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが一つでも存在する場合は、「良ピクセル」と判定し、逆に、探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが全く存在しない場合は「不良ピクセル」と判定する。通常、補正処理手段6によって基準対象物10と検査対象物11とを完全に一致させれば、基準対象物10のピクセル位置に対応する検査対象物11の位置に存在するピクセルを検査すれば良い。しかしながら、実際には、光学的なずれや機械的なずれが存在することから、完全に一致させることが困難であり、また、分解能を上げた場合は数ピクセル程度ずれる可能性がある。このため、探索距離内においてほぼ輝度の一致するものが存在すれば、一次的判断として「良ピクセル」と判定する。この第一のピクセル判定手段70による判定結果は、ディスプレイ装置などに可視的に表示され、例えば、「不良ピクセル」と判定された部分には、基準対象物10の画像上に「×」印などを示す。
First, the first pixel determination means 70 specifies the pixel position of the
第二のピクセル判定手段71は、今度は逆に、検査対象物11をベースとして、その基準対象物10のピクセル位置を中心とする探索距離内に、その検査対象物11のピクセルの輝度に対する許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する。この判定に際しても、探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが一つでも存在する場合は、「良ピクセル」と判定し、逆に、探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが全く存在しない場合は「不良ピクセル」と判定する。この検査対象物11をベースとした判定処理を行う場合、前述の補正処理された後の検査対象物11の画像を用いる。そして、補正処理された後の検査対象物11の前記位置(第一の探索距離の中心位置)に対応する基準対象物10のピクセル位置を特定し、そのピクセル位置における許容輝度幅・探索距離を記憶手段5から読み出して、その探索距離内に検査対象物11の輝度に対する許容輝度幅内のピクセルが基準対象物10上に存在するか否かを判定する。通常、補正処理手段6によって基準対象物10と検査対象物11を完全に一致させることができれば、基準対象物10のピクセル位置に対応する検査対象物11の位置に存在するピクセルのみを検査すれば良い。しかしながら、実際には、光学的なずれや機械的なずれが存在することから、完全に一致させることが困難であり、また、分解能を上げた場合は数ピクセル程度ずれる可能性がある。このため、探索距離内においてほぼ輝度が一致するものが存在していれば、二次的判断として「良ピクセル」と判定する。この第二の判定結果は、先の第一の判定結果と同様に、ディスプレイ装置に可視的に表示され、第一のピクセル判定手段70による判定画像に上書きして、「不良ピクセル」と判定された部分に「×」印などを示していく。
In contrast, the second pixel determination unit 71, on the contrary, allows the luminance of the pixel of the
そして、最終的に、ピクセル判定手段7は、検査対象物11の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが一つでも存在すること、及び、基準対象物10の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが一つでも存在することを条件に、その基準対象物10のピクセル位置に存在するピクセルを良ピクセルと判定する。また、逆に、検査対象物11の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが全く存在しない場合、もしくは、基準対象物10の探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが全く存在しない場合は、その基準対象物10のピクセル位置に存在するピクセルを不良ピクセルと判定する。
Finally, the pixel determination means 7 indicates that there is at least one pixel within the allowable luminance width within the search distance of the
クラスタ判定手段8は、このピクセル判定手段7によって「不良ピクセル」と判定された基準対象物10のピクセル群の大きさに基づいて、その検査対象物11が全体として不良品であるか否かを判定する。この良否の判定は、「不良ピクセル」と判定されたピクセルが隣接して所定数以上存在する場合に、不良品であると判定する。
Based on the size of the pixel group of the
出力手段9は、このクラスタ判定手段8による判定結果を報知可能に出力する。その際、どの部分が不良のクラスタであるかをユーザに知らせる必要があるため、クラスタ判定手段8によって不良クラスタと判定されたクラスタの位置をディスプレイ装置に可視的に出力する。 The output means 9 outputs the determination result by the cluster determination means 8 so that it can be notified. At this time, since it is necessary to inform the user which part is a defective cluster, the position of the cluster determined to be a defective cluster by the cluster determination means 8 is visually output to the display device.
次に、このように構成された検査装置1を用いて検査対象物11を検査する方法について説明する。
Next, a method for inspecting the
<基準データの生成フロー> <Standard data generation flow>
まず、検査対象物11を検査するに際して基準データを生成する場合のフローチャートを図5に示す。基準データを生成する場合、まず、予め用意された複数の基準対象物10を検査装置1のステージ(図示せず)にセットし、撮像手段2を用いてその表面の画像を取得する(ステップS1)。そして、所定枚数以上の基準対象物10の画像が取り込まれた場合、基準対象物10毎に、それぞれ全体領域に関するデータ、矩形領域に関するデータ、ピクセルに関するデータを生成し(ステップS2)、複数の基準対象物10について、全体領域に関するデータの平均値や、矩形領域に関するデータの平均値、ピクセルに関するデータの平均値及び標準偏差値などを演算する(ステップS3)。そして、次に、許容輝度幅の上限値や探索距離の上限値をマニュアルで入力する(ステップS4)。なお、この入力は、このステップではなく、ステップS1の前に予め入力しておいても良い。
First, FIG. 5 shows a flowchart for generating reference data when inspecting the
そして、ステップS3の平均値や標準偏差値の演算が行われた後、標準偏差値の最も大きいピクセルについては、先に入力された許容輝度幅の上限値及び探索距離の上限値を設定するとともに、標準偏差値の小さいピクセルについては、許容輝度幅や探索距離を小さく設定する(ステップS5)。そして、これら設定されたデータを基準データとして記憶手段5に格納する(ステップS6)。 Then, after the calculation of the average value and the standard deviation value in step S3, for the pixel having the largest standard deviation value, the upper limit value of the allowable luminance width and the upper limit value of the search distance that are input previously are set. For a pixel having a small standard deviation value, the allowable luminance width and the search distance are set small (step S5). Then, the set data is stored in the storage means 5 as reference data (step S6).
<検査対象物11の検査フロー>
<Inspection flow of
次に、検査対象物11を検査する場合のフローチャートを図6に示す。まず、検査対象物11を検査する場合、その検査対象物11を検査装置1のステージにセットし、撮像手段2を用いてその表面の画像を取得する(ステップT1)。この撮像された画像は、ステージ上へのセットの仕方によっては位置ずれしている可能性があり、記憶手段5に記憶されている基準対象物10の画像の状態とは異なっている場合がある。このため、画像状態をほぼ一致させるために補正処理を行う(ステップT2)。この補正処理に際しては、まず、全体形状の補正処理を行う。具体的には、検査対象物11上のコーナーの3点を抽出し、その3点から検査対象物11の縦横の長さ、回転角度、平行移動距離などを演算する。そして、これらの縦横長さや回転角度、平行移動距離などに基づいて、検査対象物11の全体画像を基準データの全体画像にほぼ一致させるような補正処理を行う。
Next, a flowchart for inspecting the
次に、矩形領域の補正処理を行う。この矩形領域の補正処理を行う場合、基準対象物10の所定の矩形領域の画像と検査対象物11の対応する矩形領域の画像とがほぼ一致するように検査対象物11の画像を平行移動させる。
Next, a rectangular area correction process is performed. When this rectangular area correction processing is performed, the image of the
そして、これらの補正処理が終了した後、基準対象物10の各位置に存在するピクセルが良ピクセルであるか否かを判定する。この判定に際しては、まず、基準対象物10の各ピクセルの位置、輝度、許容輝度幅、探索距離を記憶手段5から読み出す(ステップT3)。そして、この読み出されたピクセル位置に対応する検査対象物11のピクセル位置を特定し、そのピクセル位置を中心として、その探索距離内に、基準対象物10のピクセルの輝度に対する許容輝度幅内の輝度のピクセルが存在するか否かを判定する(ステップT4)。この判定は第一のピクセル判定手段70によって行われる。ここで、探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが一つも存在しない場合は、その基準対象物10のピクセル位置のピクセルを「不良ピクセル」と判定する(ステップT8)。
And after these correction processes are complete | finished, it is determined whether the pixel which exists in each position of the reference |
次に、この第一のピクセル判定が終了した後、今度は、補正処理された後の検査対象物11の画像をベースとして、その検査対象物11のピクセル位置に対応する基準対象物10のピクセル位置を中心とする探索距離内に許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する。但し、検査対象物11の各ピクセルについては、許容輝度幅や探索距離などのデータを記憶していないので、その検査対象物11のピクセル位置に対応した基準対象物10のピクセル位置の許容輝度幅や探索距離を用いる。具体的には、まず、その検査対象物11のピクセル位置に対応した基準対象物10のピクセル位置の許容輝度幅、探索距離を読み出す(ステップT5)。そして、この読み出された許容輝度幅及び探索距離に基づき、対応する基準対象物10のピクセル位置を中心として、その探索距離内に、検査対象物11の輝度に対する許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する(ステップT6)。この判定は第二のピクセル判定手段71によって行われ、探索距離内に許容輝度幅内の輝度のピクセルが一つも存在しない場合、その基準対象物10のピクセル位置のピクセルを「不良ピクセル」と判定する(ステップT8)。
Next, after the first pixel determination is completed, the pixel of the
一方、ステップT4で「良ピクセル」と判定され、かつ、ステップT6で「良ピクセル」と判定された場合に、その基準対象物10のピクセル位置に対するピクセルを「良ピクセル」と判定する(ステップT7)。
On the other hand, when it is determined as “good pixel” in step T4 and “good pixel” is determined in step T6, the pixel corresponding to the pixel position of the
そして、全てのピクセルの検査が完了した場合(ステップT9;Yes)、次に、このピクセル判定手段7によって「不良ピクセル」と判定された基準対象物10のピクセルのうち、隣接する不良ピクセルの数をカウントし、所定数以上の不良ピクセルの存在する場合は(ステップT10)、この検査対象物11は不良品である旨の出力を行い(ステップT11)、一方、全ての隣接する不良ピクセルの数が所定数よりも少ない場合は良品である旨の出力を行う(ステップT12)。
If all the pixels have been inspected (step T9; Yes), the number of adjacent defective pixels among the pixels of the
このように上記実施の形態によれば、予め基準対象物10のピクセル毎に、許容輝度幅と、そのピクセル位置を中心として検査対象物11の対応するピクセルを探索するための探索距離とを記憶しておき、検査対象物11の各ピクセルの良否を判定する場合、基準対象物10の各ピクセル位置に対応する検査対象物11のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定するようにしたので、従来のように基準対象物と検査対象物をピクセル単位まで正確に位置合わせする必要がなく、分解能を上げても光学的なずれや機械的なずれなどを吸収して精度良い検査を行うことができるようになる。
As described above, according to the embodiment, for each pixel of the
また、このように検査を行う場合、今度は逆に、当該検査対象物11のピクセル位置に対応する基準対象物10のピクセル位置を中心とする探索距離内に、その検査対象物11の輝度に対する許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定し、この探索距離内にも許容輝度幅内のピクセルが存在している場合に、その基準対象物10のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたので、検査対象物11の各ピクセルについての検査漏れをなくすことができ、精度良い検査を行うことができるようになる。
Further, when performing the inspection in this way, conversely, within the search distance centered on the pixel position of the
更に、このようなピクセル判定を行う前に、検査対象物11の全体形状の補正処理を行い、また、矩形領域毎の補正処理を行って検査対象物11の画像を基準対象物10の画像にほぼ一致させるようにしたので、本来ならば、補正前のずれた検査対象物の画像の位置まで探索距離を広げて対応するピクセルを見つけ出さなければならないところを、狭い探索距離内で対応するピクセルを見つけ出すことができるようになる。そして、このように探索距離を狭めることによって、無関係なピクセルでたまたま輝度が一致して虚報を生じてしまうということを防止することができる。
Further, before such pixel determination is performed, the entire shape of the
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in a various aspect.
例えば、上記実施の形態では、検査対象物11としてプリント基板を例に挙げて説明したが、これに限らず、液晶パネル、物品の表面に付された文字、図形、記号などを検査対象物としても良い。
For example, in the above-described embodiment, the printed circuit board has been described as an example of the
また、上記実施の形態では、第一の探索距離と第二の探索距離、及び、第一の許容輝度幅と第二の許容輝度幅を同じ値に設定しているが、これに限らず、それぞれ違う値を設定するようにしても良い。 In the above embodiment, the first search distance and the second search distance, and the first allowable luminance width and the second allowable luminance width are set to the same value. Different values may be set.
更に、上記実施の形態では、ピクセル毎に許容輝度幅や探索距離を設定しているが、全て共通の許容輝度幅や探索距離に設定するようにしても良い。また、上記実施の形態では、第一の許容輝度幅、第一の探索距離と、第二の許容輝度幅、第二の探索距離とを分けて記載しているが、これらはそれぞれ同じであっても良い。 Furthermore, in the above embodiment, the allowable luminance width and the search distance are set for each pixel, but all may be set to a common allowable luminance width and search distance. In the above embodiment, the first allowable luminance width and the first search distance are described separately from the second allowable luminance width and the second search distance, but these are the same. May be.
加えて、上記実施の形態では、補正処理手段6によって全体形状の補正処理と矩形領域毎の補正処理を行うようにしているが、これに限らず、検査対象物11と基準対象物10との位置をほぼ一致させるようにすれば、どのような補正処理方法を用いるようにしても良い。また、上記では、領域毎の補正処理として矩形領域の補正処理を例に挙げているが、必ずしも矩形領域に限定されるものではなく、種々の領域の補正処理を行うようにしても良い。
In addition, in the above-described embodiment, the correction processing means 6 performs the correction process for the entire shape and the correction process for each rectangular area. However, the present invention is not limited to this, and the
1・・・検査装置
2・・・撮像手段
3・・・前処理手段
4・・・基準データ生成手段
5・・・記憶手段
6・・・補正処理手段
7・・・ピクセル判定手段
8・・・クラスタ判定手段
9・・・出力手段
10・・・基準対象物
11・・・検査対象物
70・・・第一のピクセル判定手段
71・・・第二のピクセル判定手段
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記基準対象物のピクセル位置に対応する検査対象物のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定するとともに、前記検査対象物のピクセル位置に対応する基準対象物のピクセル位置を中心とする第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定し、第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在すること、および、第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在することを条件として、当該基準対象物のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたピクセルの検査方法。 For each pixel of the reference object, an allowable luminance width and a search distance for searching for a corresponding pixel centered on the pixel position of the inspection object are stored in advance, and the stored allowable luminance width and the search are stored. A pixel inspection method for inspecting the quality of each pixel using a distance,
It is determined whether there is a pixel within a first allowable luminance width within a first search distance centered on the pixel position of the inspection object corresponding to the pixel position of the reference object, and the inspection object It is determined whether there is a pixel within the second allowable luminance width within the second search distance centered on the pixel position of the reference object corresponding to the pixel position of the object, and within the first search distance Corresponding to the pixel position of the reference object provided that there is a pixel within the first allowable luminance width and that there is a pixel within the second allowable luminance width within the second search distance. A pixel inspection method in which a pixel is determined to be a good pixel.
検査対象物の画像を基準対象物に対応させて補正処理し、基準対象物のピクセル位置に対応する補正処理後の検査対象物のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定するとともに、補正処理後の検査対象物の前記ピクセル位置に対応する基準対象物のピクセル位置を中心とする第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定し、第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在すること、および、第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在することを条件として、当該基準対象物のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたピクセルの検査方法。 For each pixel of the reference object, an allowable luminance width and a search distance for searching for a corresponding pixel centered on the pixel position of the inspection object are stored in advance, and the stored allowable luminance width and the search are stored. A pixel inspection method for inspecting the quality of each pixel using a distance,
The image of the inspection object is corrected in correspondence with the reference object, and the first search distance is centered on the pixel position of the inspection object after the correction processing corresponding to the pixel position of the reference object. It is determined whether or not there is a pixel within the allowable luminance width, and the second is within a second search distance centered on the pixel position of the reference object corresponding to the pixel position of the inspection object after the correction process. Determine whether there is a pixel within the allowable brightness range, and that there is a pixel within the first allowable brightness range within the first search distance, and a second within the second search distance. A pixel inspection method in which a pixel corresponding to a pixel position of the reference object is determined as a good pixel on condition that a pixel within an allowable luminance width exists.
前記基準対象物のピクセル位置に対応する検査対象物のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する第一のピクセル判定手段と、
検査対象物の前記ピクセル位置に対応する基準対象物のピクセル位置を中心とする第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する第二のピクセル判定手段を備え、
前記第一のピクセル判定手段及び第二のピクセル判定手段が、それぞれの探索距離内にそれぞれの許容輝度幅内のピクセルが存在すると判定した場合に、当該基準対象物のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたピクセルの検査装置。 Imaging means for imaging the inspection object, storage means for storing a permissible luminance width in advance for each pixel of the reference object, and a search distance for searching for a corresponding pixel around the pixel position of the inspection object; A pixel inspection apparatus comprising: a pixel determination unit that inspects pass / fail of each pixel using a stored allowable luminance width and a search distance, wherein the pixel determination unit includes:
First pixel determination for determining whether or not there is a pixel within a first allowable luminance width within a first search distance centered on the pixel position of the inspection object corresponding to the pixel position of the reference object Means,
Second pixel determination for determining whether a pixel within a second allowable luminance width exists within a second search distance centered on the pixel position of the reference object corresponding to the pixel position of the inspection object With means,
When the first pixel determination unit and the second pixel determination unit determine that there is a pixel within each allowable luminance width within each search distance, a pixel corresponding to the pixel position of the reference object is determined. A pixel inspection device for determining a good pixel.
前記基準対象物のピクセル位置に対応する補正処理後の検査対象物のピクセル位置を中心とする第一の探索距離内に第一の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する第一のピクセル判定手段と、
補正処理後の検査対象物の前記ピクセル位置に対応する基準対象物のピクセル位置を中心とする第二の探索距離内に第二の許容輝度幅内のピクセルが存在するか否かを判定する第二のピクセル判定手段を備え、
前記第一のピクセル判定手段及び第二のピクセル判定手段が、それぞれの探索距離内にそれぞれの許容輝度幅内のピクセルが存在すると判定した場合に、当該基準対象物のピクセル位置に対応するピクセルを良ピクセルと判定するようにしたピクセルの検査装置。 Imaging means for imaging the inspection object, and storage means for storing in advance a permissible luminance width and a search distance for searching for a corresponding pixel around the pixel position of the inspection object for each pixel of the reference object Correction processing means for correcting the image of the inspection object in correspondence with the reference object, pixel determination means for inspecting pass / fail of each pixel using the allowable luminance width and the search distance stored in the storage means, A pixel inspection apparatus comprising:
It is determined whether or not there is a pixel within the first allowable luminance width within a first search distance centered on the pixel position of the inspection object after the correction processing corresponding to the pixel position of the reference object. A pixel determination means;
A first determination is made as to whether or not there is a pixel within the second allowable luminance width within a second search distance centered on the pixel position of the reference object corresponding to the pixel position of the inspection object after the correction process. Two pixel determination means,
When the first pixel determination unit and the second pixel determination unit determine that there is a pixel within each allowable luminance width within each search distance, a pixel corresponding to the pixel position of the reference object is determined. A pixel inspection device for determining a good pixel.
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