DE102017219244B4

DE102017219244B4 - Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung, inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren und inspektionsbedingungsbestimmungsprogramm

Info

Publication number: DE102017219244B4
Application number: DE102017219244.5A
Authority: DE
Inventors: Keisuke Watanabe
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2017-10-26
Publication date: 2019-03-21
Anticipated expiration: 2037-10-27
Also published as: US10614566B2; JP6353008B2; CN108020553B; DE102017219244A1; JP2018072260A; US20180122064A1; CN108020553A

Abstract

Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1), umfassend:eine Additionseinheit (11), die Daten, welche einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt vorliegt, zu einer vorbestimmten Position eines dreidimensionalen Modells des Prüfobjekts hinzufügt;eine Erzeugungseinheit (12), die ein erstes Bild durch Nachbilden einer optischen Bedingung zum Erfassen eines Bildes des Prüfobjekts auf dem dreidimensionalen Model und ein zweites Bild durch Nachbilden der optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Model, auf dem die Daten, welche den Fehler nachahmen, hinzugefügt wurden, erzeugt;eine Bestimmungseinheit (13), die bestimmt, ob zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild an der vorbestimmten Position ein Unterschied einen Grenzwert, der ein Erfassen des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht, überschreitet oder nicht; undeine Extraktionseinheit (14), die eine Kombination mit optischen Bedingungen, die zur Erfassung von allen Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern von den mehreren optischen Bedingungen, wobei jede die nachgebildete optische Bedingung ist, zur Verfügung steht, extrahiert.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein Programm zum Bestimmen einer Bedingung für eine Bildinspektion bzw. eine Bildprüfung, die durchgeführt wird, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandenseines eines Fehlers bzw. eines Defekts an einem Objekt zu bestimmen.
Verwandte Technik
Gemäß einer Inspektionstechnik, die herkömmlicherweise zum Bestimmen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines Fehlers in einer Oberfläche, beispielsweise eines durch Bearbeitung geformten Werkstücks, verwendet wird, wird der Fehler auf der Grundlage eines Unterschieds bzw. einer Differenz zwischen Daten eines aufgenommenen Bildes und normalen Daten erfasst (siehe beispielweise Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr.: H09-49717). Eine Inspektionseinrichtung in dieser Technik verwendet eine Kamera zum Aufnahmen eines Bildes einer Störung von reflektiertem Licht, die an einer Position des Fehlers an dem durch eine Beleuchtungseinheit beleuchteten Werkstück auftritt, und spezifiziert die Position des Fehlers durch Bildverarbeitung.
Des Weiteren beschreibt die EP 1 413 877 A1 , dass die Endfläche eines optischen Faserverbinders durch eine CCD-Kamera abgebildet wird und ein Personalcomputer einen Fehlerabschnitt aus den erhaltenen Bilddaten extrahiert und die durchschnittliche Lichtstärke des Fehlerabschnitts und diejenige in der Nähe des Fehlerabschnitts berechnet, um den Helligkeitsunterschied zwischen diesen zu berechnen. Wenn der berechnete Helligkeitsunterschied, der die Tiefe des Fehlerabschnitts darstellt, einen vorbestimmten Referenzhelligkeitsunterschied überschreitet, beurteilt wird, dass der Fehler die Leistung der optischen Faser beeinflusst, und der Faserverbinder als nicht gut beurteilt wird.
Ferner beschreibt die JP 2011-237395 A ein Defektdetektionsverfahren, das in der Lage ist, Defekte an Werkstückem mit einer komplizierten Form anhand einer einfachen Vorrichtung präzise zu detektieren, wobei die Defektdetektionseinrichtung erfasst: ein Inspektionsbild G1, das von einem Betrachtungspunkt S1 aus genommen wurde; ein Inspektionsbild G2, das von einem Betrachtungspunkt S2 aus genommen wurde; ein fehlerfreies Bild L1, das von einem Betrachtungspunkt S1 aus genommen wurde; und ein nicht fehlerhaftes Bild L2, das von einem Betrachtungspunkt S2 aus genommen wurde. Die Vorrichtung erzeugt ein erstes Kontrastbild C1, das ein Luminanzverhältnis R1 zwischen dem Inspektionsbild G1 und dem fehlerfreien Bild L1 darstellt, und ein zweites Kontrastbild C2, das ein Luminanzverhältnis R2 zwischen dem Inspektionsbild G2 und dem fehlerfreien Bild L2 darstellt und erzeugt ein Differenzbild ΔC, das eine Differenz ΔR des Luminanzverhältnisses zwischen den Kontrastbildern C1 und C2 darstellt. Die Vorrichtung erfasst jedes Pixel, dessen Differenz ΔR im Luminanzverhältnis einen Grenzwert α in dem Differenzbild ΔC übersteigt, und erfasst auch einen Bereich, in dem ein Bereich eines Bereichs, in dem die detektierten Pixel fortfahren, einen Grenzwert β überschreiten, als ein defektes Teil.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In Bezug auf eine Inspektion bzw. eine Prüfung eines Fehlers durch Bildverarbeitung, wurden die Verfügbarkeit und die Genauigkeit der Inspektion in Reaktion auf eine Art und Weise, in welcher der Fehler in einem Bild erscheint, verändert. Daher war es erforderlich, dass optische Bedingungen bzw. Einstellungen wie die Art von Beleuchtungseinheiten, die Anzahl der Beleuchtungseinheiten, die Positionen der Beleuchtungseinheiten usw., basierend auf früheren Erfahrungen oder Versuchen festgelegt bzw. eingestellt werden, um den Fehler in dem Bild leicht erkennbar zu machen. Es gibt jedoch eine Vielzahl von Fehlerarten und die Fehler treten an verschiedenen Positionen auf. Daher war es schwierig, eine optische Bedingung, die zum Erfassen von solchen Fehlern zu Verfügung steht, passend auszuwählen. Zum Beispiel war eine optische Bedingung, die unter Verwendung einer Probe eines Fehlers eingestellt wurde, nicht immer eine optimale Bedingung. Einige Fehler, die sich von der Probe unterscheiden, werden unter dieser Bedingung möglicherweise nicht angezeigt bzw. gefunden. Daher hat die Inspektion bzw. Prüfung auf einen Fehler durch Bildverarbeitung keinen ausreichenden Genauigkeitsgrad erreicht, der für eine solche Inspektion bzw. Prüfung erforderlich ist, um eine Alternative zur visuellen Inspektion zu werden.
Die vorliegende Erfindung soll eine Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung, ein Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren und ein Inspektionsbedingungsbestimmungsprogramm bereitstellen, die eine Bestimmung einer optischen Bedingung, die umfassend zum Erfassen einer Vielzahl von Fehlermustern bzw. Fehlerarten in einem Prüfobjekt bzw. in einem Inspektionsobjekt in einem Bild zur Verfügung steht, erzielen.
(1) Eine Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (zum Beispiel die später beschriebene Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1) gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: eine Additionseinheit (zum Beispiel die später beschriebene Additionseinheit), die Daten, welche einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt vorliegt, zu einer vorbestimmten Position eines dreidimensionalen Modells des Prüfobjekts hinzufügt; eine Erzeugungseinheit (zum Beispiel die später beschriebene Erzeugungseinheit 12), die ein erstes Bild durch Nachbilden einer optischen Bedingung zum Erfassen eines Bildes des Prüfobjekts auf dem dreidimensionalen Model und ein zweites Bild durch Nachbilden der optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Model, auf dem die Daten, welche den Fehler nachahmen, hinzugefügt wurden, erzeugt; eine Bestimmungseinheit (zum Beispiel die später beschriebene Bestimmungseinheit 13), die bestimmt, ob zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild an der vorbestimmten Position ein Unterschied einen Grenzwert, der ein Erfassen des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht, überschreitet oder nicht; und eine Extraktionseinheit (zum Beispiel die später beschriebene Extraktionseinheit 14), die eine Kombination mit optischen Bedingungen, die zur Erfassung von allen Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern , von den mehreren optischen Bedingungen, wobei jede die nachgebildete optische Bedingung ist, zur Verfügung steht, extrahiert.
(2) In der in (1) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die optische Bedingung die Position des Prüfobjekts, die einer Beleuchtungseinheit und die einer Kamera relativ zueinander aufweisen.
(3) In der in (1) oder (2) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die optische Bedingung die Form einer Beleuchtungseinheit und die Eigenschaften des Lichts, das von der Beleuchtungseinheit zu dem Prüfobjekt emittiert wird, aufweisen.
(4) In der in einem der Punkte (1) bis (3) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die optische Bedingung die Art einer Kameralinse bzw. eines Kameraobjektives aufweisen.
(5) In der in einem der Punkte (1) bis (4) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann für die Extraktion der optischen Bedingungen die Extraktionseinheit Priorität zu einer Kombination mit einer kleineren Anzahl von optischen Bedingungen unter Kombinationen, die optische Bedingungen, die zur Erfassung von Fehlern von all den mehreren Mustern zur Verfügung stehen, aufweisen, geben.
(6) In der in einem der Punkte (1) bis (5) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die Extraktionseinheit einzelne optische Bedingungen, die sequentiell zur Erfassung von Fehlern von mehreren Mustern, die unter bereits extrahierten optischen Bedingungen nicht erfassbar sind, zur Verfügung stehen, extrahieren.
(7) In der in einem der Punkte (1) bis (6) beschrieben Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die Extraktionseinheit mehrere optische Bedingungen, die zur Erfassung eines gemeinsamen Fehlers zur Verfügung stehen, in einer Gruppe extrahieren.
(8) In der in (7) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann die Gruppe optische Bedingungen aufweisen, die sich voneinander nur in dem Wert eines ersten Parameters unterscheiden, und die Extraktionseinheit kann einen sukzessiven Bereich für den Wert des ersten Parameters ausgeben.
(9) In der in (8) beschriebenen Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung kann der Wert eines zweiten Parameters, der in der optischen Bedingungen enthalten ist, sich zwischen den mehreren Gruppen unterscheiden, und die Extraktionseinheit kann einen gemeinsamen Bereich für den Wert des ersten Parameters unter den mehreren Gruppen ausgeben.
(10) Ein Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch einen Computer implementiert. Das Verfahren weist auf: einen Additionsschritt des Hinzufügens von Daten, die einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt vorliegt, zu einer vorbestimmten Position eines dreidimensionalen Modells des Prüfobjekts; einen Erzeugungsschritt des Erzeugens eines ersten Bildes, durch Nachbilden einer optischen Bedingung zum Erfassen eines Bildes des Prüfobjekts auf dem dreidimensionalen Modell, und eines zweiten Bildes, durch Nachbilden der optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Modell, auf dem die Daten, welche den Fehler nachahmen, hinzugefügt wurden; einen Bestimmungsschritt zum Bestimmen, ob zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild an der vorbestimmten Position ein Unterschied einen Grenzwert, der ein Erfassen des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht, überschreitet oder nicht; und einen Extraktionsschritt zum Extrahieren einer Kombination mit optischen Bedingungen, die zur Erfassung von allen Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern, von den mehreren optischen Bedingungen, wobei jede die nachgebildete optische Bedingung ist, zur Verfügung steht.
(11) Ein Inspektionsbedingungsbestimmungsprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt, dass einen Computer veranlasst, die Verfahrenschritte des Inspektionsbedigungsgbestimmungsverfahrens nach (10) auszuführen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine optische Bedingung, die umfassend zum Erfassen einer Vielzahl von Fehlermustern in einem Bild zur Verfügung steht, bestimmt werden.
Figurenliste

1 zeigt die funktionale Konfiguration einer Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform;
2 veranschaulicht ein Verfahren zum Extrahieren einer optischen Bedingung gemäß dieser Ausführungsform;
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Verarbeitung zeigt, die ausgeführt wird, indem einem Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren gemäß dieser Ausführungsform gefolgt wird;
4 ist ein Flussdiagramm, das ein erstes Beispiel einer Verarbeitung zum Extrahieren einer optischen Bedingung gemäß dieser Ausführungsform zeigt; und
5 ist ein Flussdiagramm, das ein zweites Beispiel der Verarbeitung zum Extrahieren einer optischen Bedingung gemäß dieser Ausführungsform zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Folgende beschreibt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 zeigt die funktionale Konfiguration einer Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform.
Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 ist eine Informationsverarbeitungsvorrichtung (Computer) wie zum Beispiel ein PC oder eine Servereinrichtung und weist eine Steuereinheit 10 und eine Speichereinheit 20 auf. Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 weist ferner eine Vorrichtung zur Eingabe und Ausgabe von verschiedenen Arten von Daten, eine Kommunikationseinrichtung, usw. auf. Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 hat die Funktion, ein Rendering mittels Computergraphik (CG) durchzuführen, indem einem eingegebenen dreidimensionalen Modell gefolgt wird und verschiedene Bedingungen eingegeben werden.
Die Steuereinheit 10 ist eine Einheit zum vollständigen Steuern der Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1. Die Steuereinheit 10 liest verschiedene Programme aus der Speichereinheit 20 aus und führt die ausgelesenen Programme aus, wodurch verschiedene Funktionen dieser Ausführungsform realisiert werden. Die Steuereinheit 10 kann eine CPU sein.
Die Speichereinheit 20 ist ein Speicherbereich, der die verschiedenen Programme, die verschiedenen Arten von Daten usw. speichert, um eine Hardwaregruppe als die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 zu betreiben. Die Speichereinheit 20 kann zum Beispiel ein ROM, ein RAM, ein Flash-Speicher oder ein Festplattenlaufwerk (HDD) sein. Genauer gesagt speichert die Speichereinheit 20 ein eingegebenes dreidimensionales Modell eines Prüfobjekts (Werkstücks), Daten, die verschiedene Fehler nachahmen, verschiedene optische Bedingungen, Bilddaten aus Rendering, usw., zusätzlich zu einem Programm, das die Steuereinheit 10 dazu bringt, jede der Funktionen dieser Ausführungsform zu erfüllen bzw. auszuführen.
Die Steuereinheit 10 weist eine Additionseinheit 11, eine Erzeugungseinheit 12, eine Bestimmungseinheit 13 und eine Extraktionseinheit 14 auf. Jede dieser Funktionseinheiten bestimmt eine geeignete optische Bedingung als eine Inspektionsbedingung, die zum Erfassen eines Fehlers bzw. eines Defekts, von dem angenommen wird, dass er in einem Bild eines bestimmten Prüfobjekts auftritt, zur Verfügung steht.
Die Additionseinheit 11 fügt Daten, die einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt auftritt, zu einer bestimmten Position eines dreidimensionalen Modells dieses Prüfobjekts hinzu. Der angenommene Fehler ist zum Beispiel ein linearer Kratzer, eine Delle, eine Abschürfung, ein Splitter oder Schmutz. Die Additionseinheit 11 fügt dem dreidimensionalen Modell Daten hinzu, die mehrere Fehler nachahmen, während Parameter wie die Arten, Positionen, Größen, Tiefen usw. dieser Fehler geändert werden, und speichert das resultierende dreidimensionale Modell.
Die Erzeugungseinheit 12 erzeugt ein Bild ohne einen Fehler (erstes Bild) durch Nachbilden einer optischen Bedingung für die Aufnahme eines tatsächlichen Bildes des Prüfobjektes auf dem dreidimensionalen Modell und ein Bild mit einem Fehler (zweites Bild) durch Nachbilden der gleichen optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Modell, zu dem Daten hinzugefügt wurden, die den Fehler nachahmen. Die optische Bedingung weist beispielsweise die folgenden Parameter auf.
Position der Kamera und des Prüfobjekts relativ zueinander.
Die Erzeugungseinheit 12 führt ein Rendern durch, indem sie die Richtung einer Kamera (Polarkoordinaten) relativ zu einer Prüfobjektoberfläche oder die Richtung eines Prüfobjekts relativ zu der Kamera in der gleichen Weise ändert, wie ein Mensch einen Fehler auf einer Ebene sieht. Mehrere Winkel sind von der Prüfobjektoberfläche in Abständen von zum Beispiel einem Grad festgelegt. Mehrere Richtungen der Kamera werden zum Beispiel auf dieselbe Weise innerhalb der Prüfobjektoberfläche eingestellt bzw. festgelegt.
Position der Kamera und der Beleuchtungseinheit relativ zueinander
Von einer Beleuchtungseinheit emittiertes Licht trifft auf das Prüfobjekt. Resultierendes reflektiertes Licht und diffuses Licht werden von der Kamera erfasst. Zum Beispiel wird gemäß der koaxialen vertikalen Beleuchtung, während die optische Achse der Kamera und die Prüfobjektoberfläche vertikal zueinander sind, Licht emittiert, um sich parallel zu der optischen Achse der Kamera auszubreiten. Auf diese Weise erscheint eine Verzerrung auf der Prüfobjektoberfläche an der Kamera in unterschiedlicher Helligkeit. Auf diese Weise unterscheidet sich ein Pfad des reflektierten Lichts beim Eintritt in die Kamera in einer Weise, die von der Position der Kamera und der der Beleuchtungseinheit relativ zueinander abhängt, wodurch der Typ eines erfassbaren Fehlers geändert wird.
Position des Prüfobjekts und der Beleuchtungseinheit relativ zueinander
Die Art und Weise, wie ein Fehler betrachtet wird, wird beispielsweise dadurch geändert, dass Licht von der Beleuchtungseinheit von der Vorderseite aus vertikal auf die Prüfobjektoberfläche aufgebracht bzw. gestrahlt wird, oder indem das Licht mit einem kleinen Winkel im Wesentlichen parallel zur Oberfläche aufgebracht bzw. gestrahlt wird. Somit werden mehrere Winkel von einem Winkel, bei dem das Licht horizontal zu der Oberfläche ist, bis zu einem Winkel, bei dem das Licht vertikal zu der Oberfläche ist, beispielsweise in Abständen bzw. Intervallen von einem Grad eingestellt. Mehrere Winkel der Lichtanwendung werden zum Beispiel in gleicher Weise innerhalb der Prüfobjektoberfläche festgelegt.
Form der Beleuchtungseinheit
Mehrere Formen von Beleuchtungseinheiten, die für eine tatsächliche Inspektion verfügbar sind, werden festgelegt. Diese Beleuchtungseinheiten umfassen eine ringförmige Beleuchtungseinheit oder eine kuppelförmige Beleuchtungseinheit zum Aufbringen bzw. Bestrahlen von Licht von der Peripherie des Prüfobjekts oder eine balkenförmige Beleuchtungseinheit zum Aufbringen bzw. Bestrahlen von Licht aus einer Richtung.
Lichteigenschaften
Die Eigenschaften von Licht, wie beispielsweise eine Wellenlänge zur Erleichterung der visuellen Erkennung eines Fehlers, unterscheiden sich in einer Weise, die von der Tiefe und der Form des Fehlers, dem Material und der Form des Prüfobjekts usw. abhängt. Somit werden mehrere Einstellungen für jede Art von Lichteigenschaft vorgenommen. Beispiele für die Eigenschaften umfassen: Farbe (Wellenlänge), die für eine tatsächliche Inspektion verfügbar ist, wie beispielsweise rot, blau, weiß, grün, infrarot und ultraviolett; Intensität; und ein Grad der Parallelisierung. Zu diesem Zeitpunkt können durch Spezifizieren des Typs einer Beleuchtungseinheit die Eigenschaften des von der Beleuchtungseinheit dieses Typs emittierten Lichts spezifiziert werden.
Art der Kameralinse
In Bezug auf die Brennweite (Blickwinkel) einer Linse bzw. eines Objektivs werden mehrere Einstellungen vorgenommen. Ferner sind mehrere Linsentypen wie zum Beispiel eine Makro-Linse und eine telezentrische Linse festgelegt.
Um keine nicht realisierbare Bedingung zu extrahieren, sind die relativen Positionen, die in jedem von (1) bis (3) definiert sind, in einem Bereich festgelegt, in dem das Prüfobjekt, die Beleuchtungseinheit und die Kamera tatsächlich im realen Raum bewegt werden können. Mehrere Beleuchtungseinheiten können verwendet werden. In diesem Fall wird jeder der vorstehenden Parameter (2) bis (5) für jede dieser Beleuchtungseinheiten eingestellt bzw. festgelegt.
Die Erzeugungseinheit 12 erzeugt unter jeder der mehreren optischen Bedingungen ein Bild ohne Fehler und ein Bild mit einem Fehler in verschiedenen Kombinationen, einschließlich der oben beschriebenen Parameter. Während beispielsweise die Position der Kamera und die des Prüfobjekts relativ zueinander fixiert sind, erzeugt die Erzeugungseinheit 12 ein Bild ohne einen Fehler und ein Bild mit einem Fehler unter jeder optischen Bedingung, während die Position der Beleuchtungseinheit geändert wird. Als nächstes folgt die Erzeugungseinheit 12 der gleichen Prozedur, während der Typ der Lichteinheit geändert wird, insbesondere während die Form der Beleuchtungseinheit und die Lichteigenschaften geändert werden. Ferner erzeugt die Erzeugungseinheit 12 ein Bild ohne einen Fehler und ein Bild mit einem Fehler, während die Kamera um einen bestimmten Grad geneigt wird (beispielsweise um ein Grad) und die Position der Beleuchtungseinheit geändert wird.
Die Bestimmungseinheit 13 bestimmt, ob ein Unterschied zwischen einem Bild ohne einen Fehler und einem Bild mit einem Fehler an einer bestimmten Position einen Grenzwert überschreitet, der eine Erkennung des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht.
Die Extraktionseinheit 14 extrahiert eine Kombination von optischen Bedingungen, die zur Erfassung von Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern zur Verfügung stehen, von den mehreren optischer Bedingungen. Für die Extraktion der optischen Bedingung, unter Kombinationen von optischen Bedingungen, die zum Erfassen der Fehler der mehreren Muster zur Verfügung steht, räumt die Extraktionseinheit 14 einer Kombination, die weniger optische Bedingungen enthält, Priorität ein. Alternativ kann die Extraktionseinheit 14 eine Kombination extrahieren, die optische Bedingungen aufweist, von denen jede alleine zum Erfassen von Fehlern bzw. Defekten mit mehreren Mustern zur Verfügung steht.
2 veranschaulicht ein Verfahren zum Extrahieren einer optischen Bedingung durch die Extraktionseinheit 14 gemäß dieser Ausführungsform. In 2 sind Fehler mehrerer Typen, die zu dem Prüfobjekts hinzugefügt sind, jeweils durch einen Index i (i ist eins oder mehr, aber nicht größer als N) identifiziert. Mehrere optische Bedingungen, die zum Erzeugen eines Bildes mit einem Fehler und einem Bild ohne einen Fehler verwendet werden, sind jeweils durch einen Index j (j ist eins oder mehr, aber nicht größer als M) identifiziert.
Wenn ein Fehler (i) zu dem Prüfobjekt hinzugefügt wird und der Fehler (i) durch Vergleich zwischen einem Bild ohne Fehler, das unter einer optischen Bedingung (j) aufgenommen wurde, und einem Bild mit dem Fehler, das unter derselben optischen Bedingung (j) aufgenommen wurde, erkannt werden kann, wird dieser Fall als „1“ bestimmt. Wenn der Fehler (i) durch diesen Vergleich nicht festgestellt werden kann, wird dieser Fall als „0“ bestimmt (in 2 ist dieser Fall als blank bzw. leer dargestellt). Eine zweidimensionale Tabelle T (i, j), die den Fall „1“ und den Fall „0“ enthält, wird erhalten.
Basierend auf der Tabelle T (i, j) (i ist eins oder mehr, aber nicht größer als N, und j ist eins oder mehr, aber nicht größer als M), kann die Extraktionseinheit 14 zum Beispiel die folgenden optischen Bedingungen extrahieren:

(a) eine optische Bedingung (j), die zur Erfassung eines bestimmten Fehlers (i) zur Verfügung steht;
(b) eine einzelne optische Bedingung (j), die zum Erfassen aller Fehler (i) zur Verfügung steht (i ist eins oder mehr, aber nicht größer als N); und
(c) eine Gruppe {j_x}, die zu einer Gruppe von mehreren optischen Bedingungen j₁, j₂, ..., gehört, und ein Element enthält, das T (i, j_x) = 1 erfüllt, wobei i ein beliebiger Wert ist (eins oder mehr, aber nicht größer als N).

In dem Beispiel von 2 kann ein Fehler (1) unter einer optischen Bedingung (1) oder einer optischen Bedingung (4) erfasst werden. 2 zeigt, dass keine einzelne optische Bedingung zur Verfügung steht, anhand der alle Fehler (i) (i ist eins oder mehr, aber nicht größer als N) erfasst werden können, und dass alle Fehler unter der optischen Bedingung (4) und einer optischen Bedingung (8) erfasst werden können. Alle Fehler können zum Beispiel unter Verwendung einer anderen Kombination einschließlich optischer Bedingungen (1, 2, 5, 8) erfasst werden. Im Hinblick auf die Verwendung von weniger Arten von optischen Bedingungen oder die Verwendung einer einzigen optischen Bedingung, die zur Erfassung bzw. Erkennung von Fehlern von mehreren Mustern zur Verfügung steht, wird jedoch eine Kombination (4, 8) ausgewählt.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Verarbeitung zeigt, die ausgeführt wird, indem einem Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren gemäß dieser Ausführungsform gefolgt wird. In diesem Beispiel wird einer optischen Bedingung Priorität eingeräumt, die alleine zur Handhabung mehrerer Fehler zur Verfügung steht.
In Schritt S1 wählt die Steuereinheit 10 (Additionseinheit 11) eins (Index i: i ist eins oder mehr, aber nicht größer als N) aus mehreren vorgegebenen bzw. vorbestimmten Mustern von Fehlern aus und fügt das ausgewählte Muster zu einem dreidimensionalen Modell hinzu.
In Schritt S2 wählt die Steuereinheit 10 (Erzeugungseinheit 12) aus mehreren vorbestimmten optischen Bedingungen eine (Index j: j ist eins oder mehr, aber nicht größer als M) aus.
In Schritt S3 führt die Steuereinheit 10 (Erzeugungseinheit 12) einen Renderprozess auf dem dreidimensionalen Modell basierend auf der ausgewählten optischen Bedingung durch, um CG-Bilder (ein Bild ohne einen Fehler und ein Bild mit dem Fehler) zu erzeugen.
In Schritt S4 bestimmt die Steuereinheit 10 (Bestimmungseinheit 13) basierend auf einem Unterschied zwischen dem erzeugten Bild ohne Fehler und dem erzeugten Bild mit dem Fehler, ob der ausgewählte Fehler erkannt werden kann oder nicht, und speichert ein Ergebnis der Bestimmung.
In Schritt S5 bestimmt die Steuereinheit 10, ob alle mehreren vorbestimmten optischen Bedingungen ausgewählt wurden oder nicht. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S6 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S2 über.
In Schritt S6 bestimmt die Steuereinheit 10, ob alle mehreren vorbestimmten Muster der Fehler ausgewählt wurden oder nicht. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S7 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S1 über.
In Schritt S7 extrahiert die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) eine optische Bedingung, die zum Erfassen mehrerer Fehler geeignet ist. Ein Algorithmus für die Extraktionsverarbeitung ist nicht begrenzt. Im Folgenden werden ein erstes Beispiel und ein zweites Beispiel der Extraktionsverarbeitung beschrieben.
4 ist ein Flussdiagramm, welches das erste Beispiel der Verarbeitung zum Extrahieren einer optischen Bedingung gemäß dieser Ausführungsform zeigt. In Schritt S11 extrahiert die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) eine optische Bedingung, die zum Erfassen einer größten Anzahl von Mustern unter Fehlermustern zur Verfügung steht, die unter dem bereits extrahierten optischen Bedingungen nicht erfassbar waren.
In Schritt S12 bestimmt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14), ob die Fehler aller Muster umfassend unter Verwendung der bereits extrahierten optischen Bedingungen abgedeckt werden können oder nicht. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S14 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S13 über.
In Schritt S13 bestimmt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14), ob eine andere optische Bedingung zur Verfügung steht oder nicht, um einen noch zu handhabenden Fehler zu erfassen. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S11 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S14 über.
In Schritt S14 gibt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) eine Kombination aus, die die extrahierten optischen Bedingungen als eine Inspektionsbedingung enthält, die zum umfassenden Erfassen der Fehler der mehreren vorbestimmten Muster geeignet sind.
5 ist ein Flussdiagramm, welches das zweite Beispiel der Verarbeitung zum Extrahieren einer optischen Bedingung gemäß dieser Ausführungsform zeigt. In diesem Beispiel wird einer Kombination, die eine kleinere Anzahl von optischen Bedingungen umfasst, die zur Verfügung stehen, um all die mehreren Fehler umfassend abzudecken, Priorität eingeräumt.
In Schritt S21 initialisiert die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) die Anzahl der zu extrahierenden optischen Bedingungen auf 1.
In Schritt S22 extrahiert die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) Kombinationen sequentiell, die jeweils eine n optische Bedingung aus den vorbestimmten optischen Bedingungen enthalten.
In Schritt S23 bestimmt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14), ob die extrahierte Kombination, welche die optischen Bedingungen enthält, zum Erfassen all der mehreren vorbestimmten Muster der Fehler (bzw. Fehlermuster) zur Verfügung steht oder nicht. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S27 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S24 über.
In Schritt S24 bestimmt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14), ob eine andere Kombination einschließlich einer n optischen Bedingung vorliegt oder nicht. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S22 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S25 über.
In Schritt S25 addiert die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) 1 zu der Anzahl n der zu extrahierenden optischen Bedingungen.
In Schritt S26 bestimmt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14), ob n einen vorbestimmten Grenzwert überschritten hat oder nicht, beispielsweise eine maximale Anzahl von optischen Bedingungen, die während der tatsächlichen Inspektion wechselbar sind. Wenn JA, geht die Verarbeitung zu Schritt S27 über. Wenn NEIN, geht die Verarbeitung zu Schritt S22 über.
In Schritt S27 gibt die Steuereinheit 10 (Extraktionseinheit 14) eine Kombination aus, die optische Bedingungen aufweist, die zum Erfassen einer größten Anzahl von Mustern unter den Fehlern von den mehreren vorbestimmten Mustern zur Verfügung stehen.
Für die Ausgabe einer einzigen optischen Bedingung oder eine Kombination von optischen Bedingungen, gibt die Extraktionseinheit 14 bevorzugt jede optische Bedingung in einer Gruppe, die einen sukzessiven Bereich für jeden Parameter zeigt, aus. Genauer gesagt, die Extraktionseinheit 14 bildet Gruppen von optischen Bedingungen unter mehreren optischen Bedingungen, die zum Erfassen eines gemeinsamen Fehlers zur Verfügung stehen. Die optischen Bedingungen in diesen Gruppen unterscheiden sich nur in dem Wert eines ersten Parameters, der in den mehreren optischen Bedingungen enthalten ist. Dann gibt die Extraktionseinheit 14 einen sukzessiven Bereich für den Wert des ersten Parameters aus.
Wird beispielsweise angenommen, dass eine optische Bedingung, die zur Erfassung von allen Fehlern zur Verfügung steht, eine Kombination ist, die drei Parameter aufweist, einen Parameter in einem ersten Rang, einen Parameter in einem vierten Rang und einen Parameter in einem 200ten Rang. Es wird auch angenommen, dass auch alle Fehler unter Verwendung einer Kombination, welche die drei Parameter, den Parameter in dem ersten Rang, einen Parameter in einem fünften Rang und den Parameter in dem 200ten Rang, aufweist, und einer Kombination, welche die drei Parameter, den Parameter in dem ersten Rang, den Parameter in einem sechsten Rang, und den Parameter in dem 200ten Rang, aufweist, erfasst werden können. In diesem Fall kann eine Bedingung in einem Bereich für den zweiten Parameter vom vierten bis sechsten Rang willkürlich ausgewählt werden. Wenn der zweite Parameter zum Beispiel der Winkel einer Beleuchtungseinheit von einer Prüfobjektoberfläche ist, kann ein Winkel, der zum Konstruieren eines tatsächlichen Inspektionssystems geeignet ist, aus diesem Bereich ausgewählt werden. Wenn der zweite Parameter der Typ der Beleuchtungseinheit ist, kann beispielsweise eine Beleuchtungseinheit ausgewählt werden, die zu den niedrigsten Kosten verfügbar ist.
Wenn die Extraktionseinheit 14 mehrere Gruppen bildet, auf deren Basis der oben beschriebene Bereich für den ersten Parameter definiert ist und der Wert eines zweiten Parameters sich zwischen diesen Gruppen unterscheidet, gibt die Extraktionseinheit 14 einen gemeinsamen Bereich für den ersten Parameter unter diesen Gruppen aus.
Es wird beispielsweise angenommen, dass es zwei Parameter für die optische Bedingungen gibt, einschließlich der Position einer Kamera und der Position einer Beleuchtungseinheit. Es werden durch Ändern der Position der Beleuchtungseinheit einhundert optische Bedingungen festgelegt, während sich die Kamera in einer ersten Position befindet. Ferner wird bestimmt, dass alle Fehler unter Verwendung optischer Bedingungen von einer optischen Bedingung, bei der die Beleuchtungseinheit an einer 40ten Position ist, bis zu einer optischen Bedingung, bei der die Beleuchtungseinheit an einer 60ten Position ist, erfassbar sind. Als nächstes wird bestimmt, dass, während sich die Kamera an einer zweiten Position befindet, alle Fehler durch Verwendung von optischen Bedingungen von einer optischen Bedingung, bei der die Beleuchtungseinheit an einer 30ten Position ist, bis zu einer optischen Bedingung, bei der die Beleuchtungseinheit an einer 50ten Position ist, erfasst werden können. Die Position der Kamera und die der Beleuchtungseinheit werden auf diese Weise geändert, wodurch ein Bereich für die Position der Beleuchtungseinheit für jede Position der Kamera bestimmt wird, der zum Erfassen aller Fehler verfügbar ist. In diesem Fall wird, während sich die Kamera an irgendeiner Position von der ersten Position zu einer N-ten Position befindet, die Position der Beleuchtungseinheit, die zum Erfassen aller Fehler zur Verfügung steht, als ein gemeinsamer Bereich ausgegeben. Dieser gemeinsame Bereich ist beispielsweise für die Beleuchtungseinheit von der 42ten Position bis zu einer 48ten Position.
Gemäß dieser Ausführungsform verwendet die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 die CG-Technik zum Erzeugen eines Bilds ohne einen Fehler eines Prüfobjekts und eines Bilds mit einem Fehler, zu dem Daten, die einen angenommenen Fehler nachahmen, unter Verwendung eines dreidimensionalen Modells und einer optischen Bedingung hinzugefügt werden. Dann bestimmt die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1, ob der Fehler durch Vergleichen dieser Bilder erfasst werden kann, und extrahiert eine optische Bedingung, die zum Erfassen von Fehlern mehrerer vorbestimmter Muster zur Verfügung steht. Auf diese Weise verwendet die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 die CG-Bilder, um umfassend eine Vielzahl von Fehlermustern zu sammeln, die von einem tatsächlichen Gegenstand schwer zu sammeln sind, und simuliert verschiedene optische Bedingungen. Als ein Ergebnis kann die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 eine optische Bedingung, die für die Bilderfassung zur Verfügung steht, geeignet bestimmen.
Die optische Bedingung kann aus dem nachfolgenden denkbaren Bereich ausgewählt werden: die Position eines Prüfobjekts, einer Beleuchtungseinheit und einer Kamera relativ zueinander; die Art der Beleuchtungseinheit (Form und Lichteigenschaften); und die Art einer Kameralinse bzw. eines Kameraobjektivs. Dies ermöglicht es der Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1, eine optische Bedingung effizient zu extrahieren, ohne auf frühere Erfahrungen oder Versuche, die von einem Menschen gemacht wurden, angewiesen zu sein.
Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 extrahiert eine Kombination einschließlich optischer Bedingungen, die für die Erfassung von Fehlern all der vorbestimmen Muster zur Verfügung steht, wodurch eine Bedingung zur Verfügung gestellt wird, die ausreichend für die Inspektion des angenommenen Fehlers ist. Ferner, für die Extraktion der optischen Bedingung, unter Kombinationen, die optische Bedingungen umfassen, die zum Erfassen der Fehler aller vorbestimmten Muster verfügbar sind, räumt die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 einer Kombination, die eine kleinere Anzahl an optischen Bedingungen enthält, Priorität ein. Dies ermöglicht, dass die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 eine effiziente optische Bedingung bereitstellt, die während einer tatsächlichen Inspektion weniger häufig geändert werden muss.
Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 extrahiert einzelne optische Bedingungen sequentiell, die zum Erfassen von Fehlern von mehreren Mustern zur Verfügung stehen, die unter den bereits extrahierten optischen Bedingungen nicht erfassbar sind. Dies macht es möglich, eine Inspektion effizient durchzuführen, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fehlern bzw. Defekten mit mehreren Mustern zu bestimmen, ohne dass während der tatsächlichen Inspektion eine optische Bedingung geändert werden muss.
Wenn mehrere optische Bedingungen zum Erfassen des gleichen Fehlers verfügbar sind, bildet die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 eine Gruppe dieser optischen Bedingungen und macht eine optische Bedingung aus den mehreren optischen Bedingungen auswählbar, um den gleichen Effekt zu erzielen. Ferner gibt die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 einen sukzessiven Bereich für einen Wert aus, der für einen Parameter in diesen Gruppen übernommen werden kann. Mehrere extrahierte optische Bedingungen können eine Bedingung enthalten, die für eine tatsächliche Inspektion nicht geeignet ist. Wenn also ein Benutzer eine Bedingung aus dem Ausgabebereich auswählt, kann die ausgewählte Bedingung eine geeignete Bedingung sein. Es ist nicht einfach, einen optischen Ausgangszustand korrekt für den Aufbau eines Inspektionssystems zu replizieren. Somit wird durch vorbestimmen des Bereich für die optische Bedingung das Auftreten einer Abweichung in diesem Bereich zulässig.
Die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 gibt einen Parameterbereich aus, der zwischen Gruppen gemeinsam ist. Dadurch, auch wenn der zweite Parameter geändert wird, kann weiterhin ein Bereich für den ersten Parameter, zur Erfassung des gleichen Fehlers, bereitgestellt werden. Zum Beispiel erreicht eine zu bereitstellende Inspektionsbedingung das Folgende. Während die Lage der optischen Achse einer Kamera in einem Bereich von 30 bis 42 Grad aus einer Position vertikal zu einer Prüfoberfläche bestimmt wird, und eine Beleuchtungseinheit eine Translationsbewegung in einem Bereich von plus oder minus 20 mm macht, während sie 45 Grad zu der gegenüberliegenden Seite von der Kamera geneigt ist, können Fehler aller Muster durch Drehen des Prüfobjekts um 360 Grad erfasst werden. Wie oben beschrieben, gibt die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 basierend auf den extrahierten Kombination von optischen Bedingungen einen zulässigen Bereich für eine Bedingung aus, in dem das Erfassungsvermögen nicht geändert wird, wodurch die Anwendung zur tatsächlichen Inspektion vereinfacht wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu beschränken. Die im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform beschrieben Effekte sind lediglich eine Liste der am meisten bevorzugten Effekte, die aus der vorliegenden Erfindung resultieren. Die durch die vorliegende Erfindung erreichten Effekte sind nicht auf die in dieser Ausführungsform beschriebenen Effekte beschränkt.
Das Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren, das durch die Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1 implementiert ist, wird durch Software realisiert. Um das Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren durch Software zu realisieren, sind Programme, die diese Software ausbilden, auf einem Computer (Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung 1) installiert. Diese Programme können in einem Wechseldatenträger gespeichert und an einen Benutzer verteilt werden. Alternativ können diese Programme an den Benutzer verteilt werden, indem diese über ein Netzwerk auf einen Computer des Benutzers heruntergeladen werden.
Bezugszeichenliste

1: Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung
10: Steuereinheit
11: Additionseinheit
12: Erzeugungseinheit
13: Bestimmungseinheit
14: Extraktionseinheit
20: Speichereinheit

Claims

Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1), umfassend: eine Additionseinheit (11), die Daten, welche einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt vorliegt, zu einer vorbestimmten Position eines dreidimensionalen Modells des Prüfobjekts hinzufügt; eine Erzeugungseinheit (12), die ein erstes Bild durch Nachbilden einer optischen Bedingung zum Erfassen eines Bildes des Prüfobjekts auf dem dreidimensionalen Model und ein zweites Bild durch Nachbilden der optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Model, auf dem die Daten, welche den Fehler nachahmen, hinzugefügt wurden, erzeugt; eine Bestimmungseinheit (13), die bestimmt, ob zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild an der vorbestimmten Position ein Unterschied einen Grenzwert, der ein Erfassen des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht, überschreitet oder nicht; und eine Extraktionseinheit (14), die eine Kombination mit optischen Bedingungen, die zur Erfassung von allen Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern von den mehreren optischen Bedingungen, wobei jede die nachgebildete optische Bedingung ist, zur Verfügung steht, extrahiert.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die optische Bedingung die Position des Prüfobjekts, die von einer Beleuchtungseinheit und die von einer Kamera relativ zueinander aufweist.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die optische Bedingung die Form einer Beleuchtungseinheit, und die Eigenschaften des Lichts, das von der Beleuchtungseinheit zu dem Prüfobjekt emittiert wird, aufweist.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die optische Bedingung die Art einer Kameralinse aufweist.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, für die Extraktion der optischen Bedingungen, die Extraktionseinheit (14) Priorität zu einer Kombination mit einer kleineren Anzahl von optischen Bedingungen unter Kombinationen, die optische Bedingungen, die zur Erfassung von Fehlern von all den mehreren Mustern zur Verfügung stehen, aufweist, gibt.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Extraktionseinheit (14) einzelne optische Bedingungen, die sequentiell zur Erfassung von Fehlern von mehreren Mustern, die unter bereits extrahierten optischen Bedingungen nicht erfassbar sind, zur Verfügung stehen, extrahiert.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Extraktionseinheit (14) mehrere optische Bedingungen, die zur Erfassung eines gemeinsamen Fehlers zur Verfügung stehen, in einer Gruppe extrahiert.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach Anspruch 7, wobei die Gruppe optische Bedingungen aufweist, die sich voneinander nur in dem Wert eines ersten Parameters unterscheiden, und die Extraktionseinheit (14) einen sukzessiven Bereich für den Wert des ersten Parameters ausgibt.
Inspektionsbedingungsbestimmungseinrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei der Wert eines zweiten Parameters, der in der optischen Bedingung enthalten ist, sich zwischen den mehreren Gruppen unterscheidet, und die Extraktionseinheit (14) einen gemeinsamen Bereich für den Wert des ersten Parameters unter den mehreren Gruppen ausgibt.
Inspektionsbedingungsbestimmungsverfahren, das durch einen Computer implementiert wird, umfassend: einen Additionsschritt des Hinzufügens von Daten, die einen Fehler nachahmen, von dem angenommen wird, dass er in einem Prüfobjekt vorliegt, zu einer vorbestimmten Position eines dreidimensionalen Modells des Prüfobjekts; einen Erzeugungsschritt des Erzeugens eines ersten Bildes, durch Nachbilden einer optischen Bedingung zum Erfassen eines Bildes des Prüfobjekts auf dem dreidimensionalen Modell, und eines zweiten Bildes, durch Nachbilden der optischen Bedingung auf dem dreidimensionalen Modell auf dem die Daten, welche den Fehler nachahmen, hinzugefügt wurden; einen Bestimmungsschritt zum Bestimmen, ob zwischen dem ersten Bild und dem zweiten Bild an der vorbestimmten Position ein Unterschied einen Grenzwert, der ein Erfassen des Fehlers in dem Prüfobjekt ermöglicht, überschreitet oder nicht; und einen Extraktionsschritt zum Extrahieren einer Kombination mit optischen Bedingungen, die zur Erfassung von allen Fehlern von mehreren vorbestimmten Mustern von den mehreren optischen Bedingungen, wobei jede die nachgebildete optische Bedingung ist, zur Verfügung steht.
Inspektionsbedingungsbestimmungsprogramm, das einen Computer veranlasst, die Verfahrensschritte nach Patentanspruch 10 auszuführen.