JP2573972B2 - パターン整合装置 - Google Patents

パターン整合装置

Info

Publication number
JP2573972B2
JP2573972B2 JP62319776A JP31977687A JP2573972B2 JP 2573972 B2 JP2573972 B2 JP 2573972B2 JP 62319776 A JP62319776 A JP 62319776A JP 31977687 A JP31977687 A JP 31977687A JP 2573972 B2 JP2573972 B2 JP 2573972B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel data
image
pattern
matching
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62319776A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01161486A (ja
Inventor
豊 小倉
博明 師岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Juki Corp
Original Assignee
Juki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juki Corp filed Critical Juki Corp
Priority to JP62319776A priority Critical patent/JP2573972B2/ja
Publication of JPH01161486A publication Critical patent/JPH01161486A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2573972B2 publication Critical patent/JP2573972B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Analysis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパターン整合装置に関し、特にIC等の組立製
造装置などに使用される位置認識用のパターン整合装置
に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、このパターン整合の1つの手法に差の絶対値法
(SSDA法)が提案されている。
この差の絶対値法として第4図に示す様なものが知ら
れている。即ち、基準パターンP0(例えば、図形T)の
画像を64ビット×64ビット構成のテンプレートメモリー
1に「1」または「0」の2値画素データで記憶し、他
方、対象パターンP1を含む対象画像は256ビット×256ビ
ット構成の画像メモリー2に「1」または「0」の2値
画素データで記憶する。
この状態で、対象画像中のどの位置に基準パターンに
対応する対象パターンが存在するかを認識する位置認識
が以下の如く行われる。即ち、まず画像メモリー2の左
上端画像2aの64×64個の画素とテンプレートメモリー1
の64×64個の画素に対して各画素毎の整合をとり、この
時の両者の差の絶対値をとる。即ち、この領域2aに基準
パターンP0の画素のマッチングをとり、次に整合動作を
64×64個の画素毎に逐次実行し画像メモリー2の全領域
についての整合動作を行い、その都度差の絶対値をと
り、この絶対値の最小となった位置を認識位置と検出し
ている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上述の如く従来装置は基準パターンと
対象パターンとの整合を2値画素データでのみ行つてい
る。この為、対象パターンP1が基準パターンP0に対して
傾いている場合等には、第5図に示す様に整合動作にお
いて整合データとして整合がとられる範囲は基準パター
ンP0と対象パターンP1の重なった部分A、即ち、基準パ
ターンP0と対象パターンP1の画素一致部分Aのみであ
り、第4図に示した対象パターンP1では対象パターンP1
の領域が±3゜を越えると正確な位置認識が出来ないこ
という欠点が実験的に指摘されている。
また、2値画素データを用いる場合には第6図に示す
様に、対象パターンP1が傾斜している場合には対象パタ
ーンP1の周囲が正確に入力できず位置認識の精度に悪影
響を与えている等の欠点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はこの点を改良するもので、対象パターンが傾
斜している場合であっても対象パターンをの位置認識を
正確に行うことができるパターン整合装置を提供するこ
とを目的とする。
本発明は、基準パターンを含む基準画像データと、こ
の基準パターンに対応した対象パターンを含む対象画像
データとを整合し前記対象パターンの前記対象画像内の
位置を認識するパターン整合装置において、前記基準画
像データの階調画素データを記憶するテンプレートメモ
リーと、前記対象画像データの階調画素データを記憶す
る画像メモリーと、前記記憶された前記各画像データの
階調画素データを所定のしきい値を基準値として2値化
した2値画素データまたは前記階調画素データを選択的
に出力する第1の手段と、前記第1の手段の出力が接続
され所定範囲毎に前記基準画像と前記対象画像の各画素
データ整合を行う整合回路と、前記整合回路の整合結果
から前記対象画像に存在する前記対象パターンの位置を
検出する検出部と、前記第1の手段に2値画素データに
よる出力を指示し前記2値画素データによる前記位置を
認識させ、更にこの認識位置に基づいて新たな整合範囲
を設定し、前記第1の手段に階調画素データによる出力
を指示して、前記新たな整合範囲で前記基準画像の前記
基準パターンと前記対象画像の対象パターンとを階調画
素データを用いて整合させるように制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする。
〔作用〕
本発明によれば、第1のステップでは制御手段の指令
に基づき、画素データ選択回路において基準パターンデ
ータと対象パターンデータを所定のしきい値を基準値と
して2値化しこの2値画素データを用いて位置認識が行
われ、第2のステップで前記第1のステップの位置認識
結果に基づいて新たな整合範囲を設定し階調画素データ
を用いて更に正確な位置認識を行い、対象パターンが傾
斜している場合でも位置認識を正確に行うことができる
ものである。
〔実施例〕
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第1図
は本発明一実施例の要部回路構成図を示す。第1図で5
はテレビカメラを示し、このテレビカメラ5の出力はA/
D変換回路6(アナログ・デジタル変換回路)に接続さ
れ、このA/D変換回路6の出力は画像メモリー7に接続
されている。この画像メモリーは例えば256×256×8ビ
ットで構成されている。また、第1図中8はテンプレー
トメモリであり、例えば64×64×8ビットで構成されて
いる。この画像メモリー7とテンプレートメモリ8の内
容は画素データ選択回路9に接続されている。この画素
データ選択回路9の出力は整合回路10に接続されて、こ
の整合回路10の出力は検出回路11に接続され、この出力
は認識位置出力回路12に接続されている。この認識位置
出力回路12の出力は制御回路13に接続されている。この
制御回路13の出力は画像メモリー7、テンプレートメモ
リ8、画素データ選択回路9、整合回路10、検出回路11
にそれぞれ接続されている。
第2図は本発明一実施例の動作フローを示す。
第3図は本発明一実施例の動作原理の説明図を示す。
〔動作〕
このように構成した本実施例の特徴ある動作を説明す
る。
テレビカメラ5からの対象物に対応する画像信号はA/
D変換回路6へ送られる。このA/D変換回路6は該画像信
号をカメラ画面上の走査に同期してデジタル化し、8ビ
ットの階調度ビットを有するデジタル信号として画面メ
モリー7に送る。これにより、前記画像メモリー7には
対象パターンP1を含む対象物の画像(以下、「対象画
像」と言う。)が各画素が8ビットの階調度を有してマ
トリックス状に(256×256)記憶される。また、テンプ
レートメモリー8には基準パターンP0を含む基準物の画
像(以下、「基準画像」と言う。)が同様に各画素が8
ビットの階調度を有して記憶される。
この状態で、まず2値画素データによる整合動作が行
われる。即ち、制御回路13は画素データ選択回路9に画
素データの2値化を指示する。これにより、画素データ
選択回路9は前記画像メモリー7及びテンプレートメモ
リー8から読出される内容を所定のしきい値(例えば、
100)を基準値として2値化する。この2値化された2
値画素データにより整合回路10により整合動作が行われ
る。
この動作は公知の動作であり第3図および前述の第5
図とを用いて説明する。
この整合動作は、前記テンプレートメモリー8に記憶
された基準画像の64×64個の画素と前記画像メモリー7
に記憶された対象画像内の64×64個の画素とを順次整合
させて行う。
即ち、第3図に示す様に行列(1,1)の点を起点とす
る対象画像内の64×64個の画素P1,1と基準画像とが整合
され、次ぎに行列(1,2)の点を起点とする対象画像内
の64×64個の画素P1,2と基準画像とが整合され、この整
合動作が1列目について順次行われ行列(1,193)の点
を起点とする対象画像内の64×64個の画素P1,193と基準
画像とが整合され1行目が終了すると、2行目について
も行列(2,1)の点を起点とする対象画像内の64×64個
の画素2,1と基準画像とが整合され、同様な整合動作が
行列(193,193)の点を起点とする対象画像内の64×64
個の画素P193,193と基準画像との整合まで順次行われ
る。
ここで、この2値画素データを用いた整合動作に於い
ては第5図に示す様に基準パターンと対象パターンとの
画素が不一致の時のみ不一致画素数がカウントされ、第
5図に斜線で示した様な部分は整合データとして使用さ
れ位置認識精度が悪い欠点がある。
上述の整合動作は64×64個の画素の不一致画素数がカ
ウントされ64×64個の画素毎の差の絶対値が上述の整合
動作毎に検出部11で検出され、この検出結果は認識位置
出力回路12に送られる。認識位置出力回路12は入力され
た検出結果の内の最小値の検出結果とこの時の上記起点
となる行列点を検出し、この最小値となつた行列点を認
識位置として制御回路13に出力する(ブロック20)。
いま、前記認識位置出力回路12から点(A,B)が制御
回路13に出力されたとすれば、制御回路13はこの位置を
2値画素データでの整合動作における認識位置と判断
し、これを中心に以下の本発明の特徴ある整合動作を行
う。
即ち、制御回路13は画像メモリー7、画素データ選択
回路9、整合回路10および検出回路11に階調画素データ
整合動作モードを指示し、前記行列点(A,B)を中心と
した階調画素データ整合動作範囲(n×m)、即ち行列
点(A±α,B±β、但し、α=n/2,β=m/2)を起点と
する対象画素の64×64個の画素と前記基準画像の64×64
個の画素とを再度階調画素データで整合するように制御
する(ブロック21)。この状態を第3図の下方向に部分
的に例示する。
この階調画素データを用いた整合動作では、第5図に
斜線で示した部分も整合データとして使用される。即
ち、基準パターンP0を含む基準画像と対象パターンP1
含む対象画像との画素データは階調画素データの形式で
画素データ選択回路9から整合回路10に送出される。こ
れにより、基準画像と対象画像の64×64個の画素の各々
はその階調度に基づいて比較・演算されるので、第5図
の斜線で示した部分の画素も整合データとして使用さ
れ、2値画素データによる場合より正確な整合動作が行
われる(ブロック22)。この整合動作の結果はその都度
検出部11により検出される(ブロック23)。この検出結
果は認識位置出力回路12にその都度入力され、認識位置
出力回路12は差の絶対値が直前の検出結果より小さい時
は検出結果を書き換え、検出結果が最小となつた起点を
認識位置として制御回路13に出力する(ブロック24〜2
7)。
また、階調画素データによる場合は第6図に示す様な
傾斜した対象パターンの周囲がノコギリ状の画素データ
から略直線状に近い正確な画素データが入力される。
〔効果〕
以上説明したように本発明によれば、第1のステップ
では、制御手段の指令に基づき、画素データ選択回路に
おいて基準パターンデータと対象パターンデータを所定
のしきい値を基準値として2値化しこの2値画素データ
を用いた位置認識が行われ、第2のステップで前記第1
のステップの位置認識結果に基づいて新たな整合範囲を
設定し階調画素データを用いて更に正確な位置認識を行
う様に構成したので、対象パターンが傾斜している場合
でも位置認識を正確に行うことができる優れた効果を有
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明一実施例の要部回路構成図。 第2図は本発明一実施例の動作を示すフローチャート。 第3図は本発明一実施例の動作原理の説明図。 第4図は差の絶対値法の説明図。 第5図は整合動作の説明図。 第6図は対象パターンの説明図。 1,8……テンプレートメモリー 2,7……画像メモリー 5……テレビカメラ 6……A/D変換回路 9……画素データ選択回路 10……整合回路 11……検出回路 12……認識位置出力回路 13……制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−202290(JP,A) 特開 昭61−223991(JP,A) 特開 昭61−181907(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基準パターンを含む基準画像データと、こ
    の基準パターンに対応した対象パターンを含む対象画像
    データとを整合し前記対象パターンの前記対象画像内の
    位置を認識するパターン整合装置において、 前記基準画像データの階調画素データを記憶するテンプ
    レートメモリーと、 前記対象画像データの階調画素データを記憶する画像メ
    モリーと、 前記記憶された前記各画像データの階調画素データを所
    定のしきい値を基準値として2値化した2値画素データ
    または前記階調画素データを選択的に出力する第1の手
    段と、 前記第1の手段の出力が接続され所定範囲毎に前記基準
    画像と前記対象画像の各画素データの整合を行う整合回
    路と、 前記整合回路の整合結果から前記対象画像に存在する前
    記対象パターンの位置を検出する検出部と、 前記第1の手段に2値画素データによる出力を指示し前
    記2値画素データによる前記位置を認識させ、更にこの
    認識位置に基づいて新たな整合範囲を設定し、前記第1
    の手段に階調画素データによる出力を指示して、前記新
    たな整合範囲で前記基準画像の前記基準パターンと前記
    対象画像の対象パターンとを階調画素データを用いて整
    合させるように制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするパターン整合装置。
JP62319776A 1987-12-17 1987-12-17 パターン整合装置 Expired - Fee Related JP2573972B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62319776A JP2573972B2 (ja) 1987-12-17 1987-12-17 パターン整合装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62319776A JP2573972B2 (ja) 1987-12-17 1987-12-17 パターン整合装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01161486A JPH01161486A (ja) 1989-06-26
JP2573972B2 true JP2573972B2 (ja) 1997-01-22

Family

ID=18114055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62319776A Expired - Fee Related JP2573972B2 (ja) 1987-12-17 1987-12-17 パターン整合装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2573972B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61181907A (ja) * 1985-02-08 1986-08-14 Hitachi Ltd 画像認識装置
GB2173026B (en) * 1985-03-25 1988-07-13 Mcdonald Richard Albert Real time video pattern recognition
JPH0661105B2 (ja) * 1986-03-03 1994-08-10 株式会社日立製作所 直線算出方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01161486A (ja) 1989-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4805224A (en) Pattern matching method and apparatus
US4204193A (en) Adaptive alignment for pattern recognition system
US6320977B1 (en) Method and apparatus for positional detection using pattern matching process
JP2573972B2 (ja) パターン整合装置
JPS58222382A (ja) 画像の傾き補正方式
JPH0664614B2 (ja) 階層化構造的テンプレ−ト・マツチング方法
JPH02125375A (ja) 位置検出装置
US5446803A (en) Image signal processing apparatus
JPS58189781A (ja) パタ−ン認識装置
JP3084726B2 (ja) 画像処理領域認識装置
JP2771045B2 (ja) 文書画像の領域分割方法
JPS6249482A (ja) 画像前処理装置
JPS61147379A (ja) 光学式文字読取装置
JPS61292003A (ja) 位置検出方法及び装置
JPS61161088A (ja) 画像処理装置
JP2957740B2 (ja) 行方向判定装置
JPS61128390A (ja) 物体認識装置
JP2954218B2 (ja) 画像処理方法及び装置
JPH0697788B2 (ja) 位置合せ補助装置
JPH05143739A (ja) 画像処理装置
JPS61115176A (ja) 2値画像処理装置
JPS6250971A (ja) パタ−ン判別装置
JPS6242287A (ja) 濃淡画像処理装置
JPH0146912B2 (ja)
JPH03222074A (ja) 画像処理用ラベル付け装置

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees