JPH11281334A - 部品検査装置 - Google Patents
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- JPH11281334A JPH11281334A JP10081189A JP8118998A JPH11281334A JP H11281334 A JPH11281334 A JP H11281334A JP 10081189 A JP10081189 A JP 10081189A JP 8118998 A JP8118998 A JP 8118998A JP H11281334 A JPH11281334 A JP H11281334A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像処理で部品検査などを行う場合に、照明
手段により最適な照明が行われないと、画像のコントラ
ストが変化し、確実な画像処理ができない。 【解決手段】 被検査体の被検査部の画像の注目領域の
画素の輝度ごとの分布ヒストグラムを生成する。この画
素の分布が両側にて最大値となるように輝度閾値Lma
xを決める。前記閾値よりも高い輝度の平均値Tと低い
輝度の平均値Bとの差T−Bを対比データDとする。こ
の対比データDが最大値となるときの照明手段の光量を
最適条件とする。
手段により最適な照明が行われないと、画像のコントラ
ストが変化し、確実な画像処理ができない。 【解決手段】 被検査体の被検査部の画像の注目領域の
画素の輝度ごとの分布ヒストグラムを生成する。この画
素の分布が両側にて最大値となるように輝度閾値Lma
xを決める。前記閾値よりも高い輝度の平均値Tと低い
輝度の平均値Bとの差T−Bを対比データDとする。こ
の対比データDが最大値となるときの照明手段の光量を
最適条件とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子や他の
電子部品などを光学的に検査する部品検査装置に係わ
り、特に被検査体の照明光量を最適に設定できるように
した部品検査装置に関する。
電子部品などを光学的に検査する部品検査装置に係わ
り、特に被検査体の照明光量を最適に設定できるように
した部品検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体素子やその他の電子部品の端子の
揃い状態や素子に印刷されまたは刻印されたマークなど
の検査のために、光学式の部品検査装置が使用される。
この部品検査装置では、電子部品などの被検査体を照明
する照明手段と、照明された被検査体の像を撮影する撮
影手段と、撮影した画像を表示する表示手段とが設けら
れ、この表示手段に表示された画像に基づいて被検査体
のたとえば端子の不揃いその他の検査が行われる。
揃い状態や素子に印刷されまたは刻印されたマークなど
の検査のために、光学式の部品検査装置が使用される。
この部品検査装置では、電子部品などの被検査体を照明
する照明手段と、照明された被検査体の像を撮影する撮
影手段と、撮影した画像を表示する表示手段とが設けら
れ、この表示手段に表示された画像に基づいて被検査体
のたとえば端子の不揃いその他の検査が行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記撮影手段
により撮影された画像を画像処理手段により画像処理し
て例えば被検査体である電子部品の端子の揃い具合など
を検査する場合に、照明の光量が多すぎたり少な過ぎる
と、端子などの被検査部と、背景とのコントラストが不
明瞭になり、その結果、画像処理データを正確に得るこ
とができず、高精度な検査が不可能になる。
により撮影された画像を画像処理手段により画像処理し
て例えば被検査体である電子部品の端子の揃い具合など
を検査する場合に、照明の光量が多すぎたり少な過ぎる
と、端子などの被検査部と、背景とのコントラストが不
明瞭になり、その結果、画像処理データを正確に得るこ
とができず、高精度な検査が不可能になる。
【0004】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、被検査体の光の反射率およびその背景の光の反射
率などに応じて常に適切な画像のコントラストが得られ
るようにした部品検査装置を提供することを目的として
いる。
あり、被検査体の光の反射率およびその背景の光の反射
率などに応じて常に適切な画像のコントラストが得られ
るようにした部品検査装置を提供することを目的として
いる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の部品検査装置
は、被検査体を照明するものでかつ光量を調整可能な照
明手段と、前記照明手段の光量を調整する光量調整手段
と、前記被検査体の像を撮影する撮影手段と、前記撮影
手段により撮影された画像を処理する画像処理手段とを
有し、前記画像処理手段では、前記撮影手段により撮影
された画像のうち輝度の高い画素群と輝度の低い画素群
とを対比した対比データを生成し、前記光量調整手段に
より照明手段の光量を変化させながら、異なる光量に対
応した前記対比データを生成し、かつ前記対比データの
うちの最適なものを選択して、この対比データが得られ
たときの光量を最適な光量設定情報として保持すること
を特徴とするものである。
は、被検査体を照明するものでかつ光量を調整可能な照
明手段と、前記照明手段の光量を調整する光量調整手段
と、前記被検査体の像を撮影する撮影手段と、前記撮影
手段により撮影された画像を処理する画像処理手段とを
有し、前記画像処理手段では、前記撮影手段により撮影
された画像のうち輝度の高い画素群と輝度の低い画素群
とを対比した対比データを生成し、前記光量調整手段に
より照明手段の光量を変化させながら、異なる光量に対
応した前記対比データを生成し、かつ前記対比データの
うちの最適なものを選択して、この対比データが得られ
たときの光量を最適な光量設定情報として保持すること
を特徴とするものである。
【0006】本発明では、画像処理手段において、輝度
の高い画素群と輝度の低い画素群とを対比して、その対
比状態が最適になるように照明手段での光量を調整して
いる。したがって、撮影手段により撮影された画像のコ
ントラストが最適になり、その後の検査のための画像処
理を確実に行えるようになる。
の高い画素群と輝度の低い画素群とを対比して、その対
比状態が最適になるように照明手段での光量を調整して
いる。したがって、撮影手段により撮影された画像のコ
ントラストが最適になり、その後の検査のための画像処
理を確実に行えるようになる。
【0007】なお、照明手段による光量の変化は段階的
であってもよいし、連続的であってもよい。
であってもよいし、連続的であってもよい。
【0008】例えば、前記画像処理手段では、被検査体
の像に相当する輝度の高い画素群の平均輝度と、画像の
背景に相当する輝度の低い画素群の平均輝度との差を求
め、この差を各光量ごとの対比データとする。
の像に相当する輝度の高い画素群の平均輝度と、画像の
背景に相当する輝度の低い画素群の平均輝度との差を求
め、この差を各光量ごとの対比データとする。
【0009】上記の最適な対比データの求め方は、種々
考えられるが、例えば、前記差が最大値となる対比デー
タを最適なものとする。あるいは前記差が所定値以上に
なったときに所定値以上のデータのいずれかを選択して
最適な対比データとしてもよい。
考えられるが、例えば、前記差が最大値となる対比デー
タを最適なものとする。あるいは前記差が所定値以上に
なったときに所定値以上のデータのいずれかを選択して
最適な対比データとしてもよい。
【0010】また、対比データは、前記のように輝度の
高い画素群の平均輝度と、輝度の低い画素群の平均輝度
の差ではなく、輝度の高い画素群の画素数の分布がピー
クとなる輝度の値と、輝度の低い画素群の画素数の分布
がピークとなる輝度の値との差であってもよい。
高い画素群の平均輝度と、輝度の低い画素群の平均輝度
の差ではなく、輝度の高い画素群の画素数の分布がピー
クとなる輝度の値と、輝度の低い画素群の画素数の分布
がピークとなる輝度の値との差であってもよい。
【0011】また、被検査体に複数箇所の被検査部があ
る場合、前記画像処理手段では、被検査体の複数箇所の
被検査部の対比データを各光量ごとに求め、その平均値
を計算し、この平均値を各光量での対比データとするこ
とができる。
る場合、前記画像処理手段では、被検査体の複数箇所の
被検査部の対比データを各光量ごとに求め、その平均値
を計算し、この平均値を各光量での対比データとするこ
とができる。
【0012】この処理を行うと、複数箇所の被検査部の
コントラストが良好になる光量設定を簡単にかつ短時間
に設定できるようになる。
コントラストが良好になる光量設定を簡単にかつ短時間
に設定できるようになる。
【0013】なお、以下のように個々の被検査部に近接
する照明手段の光量を最適に設定して、個々の被検査部
の画像のコントラストが各々最適になるように設定する
ことができる。
する照明手段の光量を最適に設定して、個々の被検査部
の画像のコントラストが各々最適になるように設定する
ことができる。
【0014】すなわち、複数の被検査部を有する被検査
体のうちの1個所の被検査部に近接する照明手段の光量
を変化させながら、前記画像処理手段において、前記1
個所の被検査部に関する対比データを生成するとともに
この対比データのうちの最適なものを選択してこの対比
データが得られたときの光量を前記被検査部に対応する
最適な光量設定情報とし、次に他の1個所の被検査部に
近接する照明手段の光量を変化させながら前記他の1個
所の被検査部に関する最適な光量設定情報を同様にして
求め、全ての被検査部に関する最適な光量設定情報が得
られた後に、前記光量設定情報に基づいて全ての被検査
部に近接する照明手段で同時に照明し、全ての照明手段
の光量を下げながら、全ての被検査部に対応する異なる
光量ごとの対比データの平均値を求め、この平均値が最
適な対比データとなったときを、各照明手段の最適な光
量設定条件として保持することが可能である。
体のうちの1個所の被検査部に近接する照明手段の光量
を変化させながら、前記画像処理手段において、前記1
個所の被検査部に関する対比データを生成するとともに
この対比データのうちの最適なものを選択してこの対比
データが得られたときの光量を前記被検査部に対応する
最適な光量設定情報とし、次に他の1個所の被検査部に
近接する照明手段の光量を変化させながら前記他の1個
所の被検査部に関する最適な光量設定情報を同様にして
求め、全ての被検査部に関する最適な光量設定情報が得
られた後に、前記光量設定情報に基づいて全ての被検査
部に近接する照明手段で同時に照明し、全ての照明手段
の光量を下げながら、全ての被検査部に対応する異なる
光量ごとの対比データの平均値を求め、この平均値が最
適な対比データとなったときを、各照明手段の最適な光
量設定条件として保持することが可能である。
【0015】さらに、上記において、複数箇所の被検査
部の対比データの平均値を算出するとき、いずれか1個
所の被検査部の対比データにおける、被検査体の像に相
当する輝度の高い画素群の平均輝度と、画像の背景に相
当する輝度の低い画素群の平均輝度との差が閾値以下の
ときには、この対比データを最適なデータとして使用し
ないことが好ましい。
部の対比データの平均値を算出するとき、いずれか1個
所の被検査部の対比データにおける、被検査体の像に相
当する輝度の高い画素群の平均輝度と、画像の背景に相
当する輝度の低い画素群の平均輝度との差が閾値以下の
ときには、この対比データを最適なデータとして使用し
ないことが好ましい。
【0016】このようにすると、対比データの平均値が
最適であっても、いずれかの個所のデータがあまりにも
最適でない場合に、そのデータを無視することができ
る。
最適であっても、いずれかの個所のデータがあまりにも
最適でない場合に、そのデータを無視することができ
る。
【0017】次に、最高輝度となる画素の数が所定値以
上であったときには、そのときの対比データを使用しな
いことが好ましい。
上であったときには、そのときの対比データを使用しな
いことが好ましい。
【0018】これは、CCDカメラなどの撮影手段の入
力信号が飽和しているときであり、このデータを無視す
ることにより、過剰コントラストの発生を防止できる。
力信号が飽和しているときであり、このデータを無視す
ることにより、過剰コントラストの発生を防止できる。
【0019】
【発明の実施の形態】図1は本発明の部品検査装置の全
体の構造を示すブロック図、図2は照明手段の平面図、
図3は照明手段の斜視図である。図1に示す部品検査装
置は、照明手段1と、照明手段1により照明された被検
査体(ワーク)Wの像を撮影するCCDカメラなどの撮
影手段2と、前記照明手段1の光量を調整する光量調整
手段3と、前記撮影手段2により撮影された画像を処理
する画像処理手段(画像処理装置)4とを有している。
前記光量調整手段3は画像処理手段4によって制御され
る。
体の構造を示すブロック図、図2は照明手段の平面図、
図3は照明手段の斜視図である。図1に示す部品検査装
置は、照明手段1と、照明手段1により照明された被検
査体(ワーク)Wの像を撮影するCCDカメラなどの撮
影手段2と、前記照明手段1の光量を調整する光量調整
手段3と、前記撮影手段2により撮影された画像を処理
する画像処理手段(画像処理装置)4とを有している。
前記光量調整手段3は画像処理手段4によって制御され
る。
【0020】また前記撮影手段2により撮影されて画像
処理装置4により処理される画像は、表示手段(ディス
プレイ装置)5に表示される。また、符号6は、画像処
理手段4であるコンピュータを操作する入力装置であ
る。図2および図3に示すように、照明手段1は、箱状
のケース10を有し、このケース10には、前記光量調
整手段3に接続するためのコネクタ11が設けられてい
る。
処理装置4により処理される画像は、表示手段(ディス
プレイ装置)5に表示される。また、符号6は、画像処
理手段4であるコンピュータを操作する入力装置であ
る。図2および図3に示すように、照明手段1は、箱状
のケース10を有し、このケース10には、前記光量調
整手段3に接続するためのコネクタ11が設けられてい
る。
【0021】ケース10には、上下に貫通する窓12が
形成されている。図3に示す状態からケース10を下げ
てケース10で被検査体Wを覆うようにすると、ケース
10の上方から前記窓12を通して、その下に位置する
被検査体Wを見ることができる。前記撮影手段2は、窓
12の上方から被検査体Wに対向している。
形成されている。図3に示す状態からケース10を下げ
てケース10で被検査体Wを覆うようにすると、ケース
10の上方から前記窓12を通して、その下に位置する
被検査体Wを見ることができる。前記撮影手段2は、窓
12の上方から被検査体Wに対向している。
【0022】照明手段1の前記ケース10内には、上段
の照明体13、中段の照明体14、および下段の照明体
15が設けられている。上段の照明体13は、被検査体
Wに対して真上から光を与えるものであり、窓12の周
囲に13a,13b,13c,13dで示すように4個
所設けられている。中段の照明体14は、被検査体Wに
45度斜め上方から光を与えるものであり、窓12の周
囲に14a,14b,14c,14dで示すように4個
所設けられている。下段の照明体15は、被検査体Wの
側方にて垂直に設けられ、被検査体Wに側方から水平に
光が与えられる。この下段の照明体15は、窓12の周
囲に15a,15b,15c,15dに示すように4個
所設けられている。
の照明体13、中段の照明体14、および下段の照明体
15が設けられている。上段の照明体13は、被検査体
Wに対して真上から光を与えるものであり、窓12の周
囲に13a,13b,13c,13dで示すように4個
所設けられている。中段の照明体14は、被検査体Wに
45度斜め上方から光を与えるものであり、窓12の周
囲に14a,14b,14c,14dで示すように4個
所設けられている。下段の照明体15は、被検査体Wの
側方にて垂直に設けられ、被検査体Wに側方から水平に
光が与えられる。この下段の照明体15は、窓12の周
囲に15a,15b,15c,15dに示すように4個
所設けられている。
【0023】図2と図3に示す被検査体Wは、半導体素
子(IC)であり、その4方向に端子W1,W2,W
3,W4が突設している。この実施の形態では、照明体
13a,14a,15aが、端子W1に近接し、照明体
13b,14b,15bが、端子W2に近接し、照明体
13c,14c,15cが、端子W3に近接し、照明体
13d,14d,15dが、端子W4に近接している。
さらに、被検査体Wの上面にはもう1個所の被検査部と
してマークWaが印刷され、または刻印されて設けられ
ている。
子(IC)であり、その4方向に端子W1,W2,W
3,W4が突設している。この実施の形態では、照明体
13a,14a,15aが、端子W1に近接し、照明体
13b,14b,15bが、端子W2に近接し、照明体
13c,14c,15cが、端子W3に近接し、照明体
13d,14d,15dが、端子W4に近接している。
さらに、被検査体Wの上面にはもう1個所の被検査部と
してマークWaが印刷され、または刻印されて設けられ
ている。
【0024】次に上記部品検査装置での照明輝度の調整
方法を説明する。図5は、前記照明輝度の調整方法を説
明するためのフローチャートである。被検査体Wは照明
手段1のケース10に開口する窓12を通して、撮影手
段2により撮影され、その画像が表示手段5に表示され
るとともに、画像処理手段4により画像処理される。
方法を説明する。図5は、前記照明輝度の調整方法を説
明するためのフローチャートである。被検査体Wは照明
手段1のケース10に開口する窓12を通して、撮影手
段2により撮影され、その画像が表示手段5に表示され
るとともに、画像処理手段4により画像処理される。
【0025】この画像処理では、図5のST1(ステッ
プ1)に示すように、撮影手段2により撮影された画像
の中で注目領域が設定される。この注目領域は図2に示
している。図2では、注目領域を,,,,で
示している。画像処理では、画像のうち、前記注目領域
,,,、にウインドウを設定する。前記注目
領域は、端子W1、は端子W2、は端子W3、
は端子W4、はマークWaの部分である。
プ1)に示すように、撮影手段2により撮影された画像
の中で注目領域が設定される。この注目領域は図2に示
している。図2では、注目領域を,,,,で
示している。画像処理では、画像のうち、前記注目領域
,,,、にウインドウを設定する。前記注目
領域は、端子W1、は端子W2、は端子W3、
は端子W4、はマークWaの部分である。
【0026】まず、ST2において、光量調整手段3に
よって照明手段1の各照明体の光量が設定される。ST
3では、この光量のときの被検査体Wの撮影画像のうち
の前記注目領域,,,,が同時にまたは個別
に画像処理手段4に取り込まれる。ST4では、注目領
域について輝度ヒストグラムが計測され、このヒストグ
ラムにより高い輝度と低い輝度との差が対比データとし
て保持される。次にST5では、光量調整手段3により
照明手段1の各照明体の光量の全変更が完了したか否か
監視され、完了していないときには、ST2で照明の光
量が変更され、ST3とST4が繰り返される。ST5
において、全ての光量の条件でのヒストグラムの計測と
対比データの保持が完了したと判断されたときには、S
T6において、各データが比較されて最適な光量の条件
が求められる。ST7では、最適な条件に基づいて照明
手段1の照明光量が設定される。
よって照明手段1の各照明体の光量が設定される。ST
3では、この光量のときの被検査体Wの撮影画像のうち
の前記注目領域,,,,が同時にまたは個別
に画像処理手段4に取り込まれる。ST4では、注目領
域について輝度ヒストグラムが計測され、このヒストグ
ラムにより高い輝度と低い輝度との差が対比データとし
て保持される。次にST5では、光量調整手段3により
照明手段1の各照明体の光量の全変更が完了したか否か
監視され、完了していないときには、ST2で照明の光
量が変更され、ST3とST4が繰り返される。ST5
において、全ての光量の条件でのヒストグラムの計測と
対比データの保持が完了したと判断されたときには、S
T6において、各データが比較されて最適な光量の条件
が求められる。ST7では、最適な条件に基づいて照明
手段1の照明光量が設定される。
【0027】その後は、被検査体Wに対して最適化され
た条件で照明が行われ、その照明に基づいて撮影手段2
で撮影された画像が処理され、例えば各端子の不揃いが
あるか否か、またはマークWaが確実に印されているか
などの判別が行われる。上記の同じ被検査体Wの検査を
行っている間、照明手段1の光量を常に同じに設定して
おいてもよいし、あるいは図5に示すフローを常に行
い、または間欠的に行って、必要に応じて照明条件を変
更してもよい。
た条件で照明が行われ、その照明に基づいて撮影手段2
で撮影された画像が処理され、例えば各端子の不揃いが
あるか否か、またはマークWaが確実に印されているか
などの判別が行われる。上記の同じ被検査体Wの検査を
行っている間、照明手段1の光量を常に同じに設定して
おいてもよいし、あるいは図5に示すフローを常に行
い、または間欠的に行って、必要に応じて照明条件を変
更してもよい。
【0028】次に、前記照明輝度の調整方法の詳細を説
明する。 (ST4;輝度ヒストグラム計測)画像処理手段4で
は、撮影手段2により撮影された画像のうちの1つの注
目領域での輝度と画素数との関係から図4に示すような
分布を求める。輝度は、8ビット(256階調)の2次
元データに変換され、各輝度ごとに画素の分布数を求
め、ヒストグラムを生成する。図4はそのヒストグラム
の一例を示している。
明する。 (ST4;輝度ヒストグラム計測)画像処理手段4で
は、撮影手段2により撮影された画像のうちの1つの注
目領域での輝度と画素数との関係から図4に示すような
分布を求める。輝度は、8ビット(256階調)の2次
元データに変換され、各輝度ごとに画素の分布数を求
め、ヒストグラムを生成する。図4はそのヒストグラム
の一例を示している。
【0029】次に図4に示すヒストグラムから輝度閾値
Lmaxを求める。図4に示すヒストグラムにおいて、
いずれかの輝度を閾値Lとして画素分布を2つのグルー
プに分けたときに、2つのグループの画素数の分散が最
大となるときの閾値Lmaxを求める。すなわち閾値L
よりも輝度の低い画素の累積数と、閾値Lよりも輝度の
高い画素の累積数がともに最も多くなるLの値をLma
xとする。上記輝度閾値Lmaxよりも輝度の高い領域
の画素群は、例えば被検査体Wの端子により光が反射さ
れ、またはマークWaによって光が反射された被検査部
の像に対応しており、前記輝度閾値Lmaxよりも輝度
の低い領域の画素群は、前記端子の背景、またはマーク
Waの周囲の背景の像に対応している。
Lmaxを求める。図4に示すヒストグラムにおいて、
いずれかの輝度を閾値Lとして画素分布を2つのグルー
プに分けたときに、2つのグループの画素数の分散が最
大となるときの閾値Lmaxを求める。すなわち閾値L
よりも輝度の低い画素の累積数と、閾値Lよりも輝度の
高い画素の累積数がともに最も多くなるLの値をLma
xとする。上記輝度閾値Lmaxよりも輝度の高い領域
の画素群は、例えば被検査体Wの端子により光が反射さ
れ、またはマークWaによって光が反射された被検査部
の像に対応しており、前記輝度閾値Lmaxよりも輝度
の低い領域の画素群は、前記端子の背景、またはマーク
Waの周囲の背景の像に対応している。
【0030】次に、図4に示すヒストグラムから輝度閾
値Lmaxよりも高い領域にある画素の輝度の合計(累
計)からその輝度の平均値を求め、この平均値を平均輝
度Tとする。同様に、輝度閾値Lmaxよりも低い領域
にある画素の輝度の合計(累計)からその輝度の平均値
を求め、この平均値を平均輝度Bとする。前記平均輝度
の差D=T−Bをそれぞれの注目領域の対比データとす
る。
値Lmaxよりも高い領域にある画素の輝度の合計(累
計)からその輝度の平均値を求め、この平均値を平均輝
度Tとする。同様に、輝度閾値Lmaxよりも低い領域
にある画素の輝度の合計(累計)からその輝度の平均値
を求め、この平均値を平均輝度Bとする。前記平均輝度
の差D=T−Bをそれぞれの注目領域の対比データとす
る。
【0031】(ST6;最適化条件)前記対比データ
(平均輝度の差D=T−B)が所定値以上のときに、最
良のデータとする。この実施の形態では、画像処理手段
4において、対比データDが最大値のときに、被検査部
と背景とのコントラストが最良であると判断する。な
お、図4において、輝度が高い領域の画素数のピークP
tが現れているときの輝度と、輝度が低い領域の画素数
の分布のピークPbが現れているときの輝度との差を前
記対比データとして用いてもよい。
(平均輝度の差D=T−B)が所定値以上のときに、最
良のデータとする。この実施の形態では、画像処理手段
4において、対比データDが最大値のときに、被検査部
と背景とのコントラストが最良であると判断する。な
お、図4において、輝度が高い領域の画素数のピークP
tが現れているときの輝度と、輝度が低い領域の画素数
の分布のピークPbが現れているときの輝度との差を前
記対比データとして用いてもよい。
【0032】また、図4に示すヒストグラムにおいて、
最も輝度の高い(図4では255階調)画素数が全体に
占める率を最高輝度占有率Rとし、この最高輝度占有率
Rが所定値(例えば10%)以上のときは、CCDカメ
ラなどの撮影手段2の光入力が飽和状態であると判断す
る。
最も輝度の高い(図4では255階調)画素数が全体に
占める率を最高輝度占有率Rとし、この最高輝度占有率
Rが所定値(例えば10%)以上のときは、CCDカメ
ラなどの撮影手段2の光入力が飽和状態であると判断す
る。
【0033】(全照明体の一括調整)図4に示すヒスト
グラムに基づいて照明手段1の各照明体の光量を調整す
る方法として、全注目領域,,,,のコント
ラストが平均的に最良になるように、全照明体の光量を
一括で調整する方法がある。この方法は、例えば全照明
体を一旦消灯し、最初に上段の照明体13(13a,1
3b,13c,13d)の光量を同時に段階的に多くし
ていく。照明体の光量が例えば5ビット(32段階)で
設定可能なときには、上段の全ての照明体13の光量を
1段ごと、2段ごと、3段ごと、または4段ごとに多く
していく。そして、上段の全ての照明体13で設定され
る光量ごとに、それぞれの注目領域,,,,
別に図4に示すヒストグラムから対比データ(平均輝度
の差D=T−B)を求め、注目領域,,,,
の各対比データDの平均値Daを求める。こときに、い
ずれかの注目領域において、前記対比データDがきわめ
て小さく、閾値CTよりも小さい場合には、このデータ
を無視する。
グラムに基づいて照明手段1の各照明体の光量を調整す
る方法として、全注目領域,,,,のコント
ラストが平均的に最良になるように、全照明体の光量を
一括で調整する方法がある。この方法は、例えば全照明
体を一旦消灯し、最初に上段の照明体13(13a,1
3b,13c,13d)の光量を同時に段階的に多くし
ていく。照明体の光量が例えば5ビット(32段階)で
設定可能なときには、上段の全ての照明体13の光量を
1段ごと、2段ごと、3段ごと、または4段ごとに多く
していく。そして、上段の全ての照明体13で設定され
る光量ごとに、それぞれの注目領域,,,,
別に図4に示すヒストグラムから対比データ(平均輝度
の差D=T−B)を求め、注目領域,,,,
の各対比データDの平均値Daを求める。こときに、い
ずれかの注目領域において、前記対比データDがきわめ
て小さく、閾値CTよりも小さい場合には、このデータ
を無視する。
【0034】前記評価を、上段の照明体13の光量を段
階的に多くしていきながらそれぞれの光量について行
い、次に、上段の照明体13を消灯し、中段の照明体1
4(14a,14b,14c,14d)を全て同時に点
灯し、全ての中段の照明体14の光量を前記のように所
定の段階で多くしていく。次に、上段の照明体13と中
段の照明体14を消灯し、下段の全ての照明体15(1
5a,15b,15c,15d)を点灯し、全ての下段
の照明体15の光量を同時に所定の段階で多くしてい
く。
階的に多くしていきながらそれぞれの光量について行
い、次に、上段の照明体13を消灯し、中段の照明体1
4(14a,14b,14c,14d)を全て同時に点
灯し、全ての中段の照明体14の光量を前記のように所
定の段階で多くしていく。次に、上段の照明体13と中
段の照明体14を消灯し、下段の全ての照明体15(1
5a,15b,15c,15d)を点灯し、全ての下段
の照明体15の光量を同時に所定の段階で多くしてい
く。
【0035】前記下段、中段、上段の照明体によりそれ
ぞれの光量で照明されたときの全ての場合に関し、前記
対比データDの平均値Daを求める。ただし、使用する
平均値Daは、以下の条件を満たすものに限る。 条件1:全ての注目領域の対比データDのうち前記の閾
値CT以下のものがないこと、 条件2:全ての注目領域の対比データDのうち、前記の
最高輝度占有率Rが所定値以下であること、
ぞれの光量で照明されたときの全ての場合に関し、前記
対比データDの平均値Daを求める。ただし、使用する
平均値Daは、以下の条件を満たすものに限る。 条件1:全ての注目領域の対比データDのうち前記の閾
値CT以下のものがないこと、 条件2:全ての注目領域の対比データDのうち、前記の
最高輝度占有率Rが所定値以下であること、
【0036】前記の条件にあてはまる対比データを使用
したそれぞれの光量での平均値Daのうちの最大値Da
maxを最適な光量の設定条件とする。画像処理手段4
では、最大値Damaxが得られたときに点灯した照明
体およびそのときの光量を最適な光量の設定条件として
記憶し、前記被検査体Wに対しては、この最適条件の光
量となるように照明手段1で照明し、撮影手段2で撮影
した画像を処理して、端子W1,W2,W3,W4の不
揃いや曲がり、またはマークWaの不良などの検査が行
われる。
したそれぞれの光量での平均値Daのうちの最大値Da
maxを最適な光量の設定条件とする。画像処理手段4
では、最大値Damaxが得られたときに点灯した照明
体およびそのときの光量を最適な光量の設定条件として
記憶し、前記被検査体Wに対しては、この最適条件の光
量となるように照明手段1で照明し、撮影手段2で撮影
した画像を処理して、端子W1,W2,W3,W4の不
揃いや曲がり、またはマークWaの不良などの検査が行
われる。
【0037】なお、前記では、上段の照明体のみを光量
レベルを変えて点灯し、次に中段の照明体のみを光量レ
ベルを変えて点灯し、その後に下段の照明体のみを光量
レベルを変えて点灯しているが、全ての段のまたは2段
の照明体を点灯し、その光量をランダムに変えて、それ
ぞれの光量で前記平均値Daを求め、その最大値Dam
axを最良の対比データとして使用してもよい。なお、
照明体の光量を段階的に多くする代わりに、光量を連続
的に多くしていき、所定の間隔を開けた光量ごとに対比
データを作成してもよい。
レベルを変えて点灯し、次に中段の照明体のみを光量レ
ベルを変えて点灯し、その後に下段の照明体のみを光量
レベルを変えて点灯しているが、全ての段のまたは2段
の照明体を点灯し、その光量をランダムに変えて、それ
ぞれの光量で前記平均値Daを求め、その最大値Dam
axを最良の対比データとして使用してもよい。なお、
照明体の光量を段階的に多くする代わりに、光量を連続
的に多くしていき、所定の間隔を開けた光量ごとに対比
データを作成してもよい。
【0038】(各照明体の個別調整)また、各注目領域
,,,,への照明光量を個別に設定して、調
整を行うことが可能である。まず、端子W1が存在する
注目領域に近接する照明体13a,14a,15a以
外の照明体を消灯した状態で、前記照明体13aのみの
光量を段階的に多くしていき、次に、照明体14aのみ
の光量を段階的に変化させて点灯し、次に照明体15a
のみの光量を段階的に(または連続的に)変化させて点
灯する。それぞれの照明体のそれぞれの光量につき、図
4に示すヒストグラムから対比データ(平均輝度の差D
=T−B)を求めるが、この対比データでは、前記条件
2を満たすもののみを使用する。そして注目領域にお
いて前記対比データDが最大値となったものを、その注
目領域での最適な光量条件とする。
,,,,への照明光量を個別に設定して、調
整を行うことが可能である。まず、端子W1が存在する
注目領域に近接する照明体13a,14a,15a以
外の照明体を消灯した状態で、前記照明体13aのみの
光量を段階的に多くしていき、次に、照明体14aのみ
の光量を段階的に変化させて点灯し、次に照明体15a
のみの光量を段階的に(または連続的に)変化させて点
灯する。それぞれの照明体のそれぞれの光量につき、図
4に示すヒストグラムから対比データ(平均輝度の差D
=T−B)を求めるが、この対比データでは、前記条件
2を満たすもののみを使用する。そして注目領域にお
いて前記対比データDが最大値となったものを、その注
目領域での最適な光量条件とする。
【0039】上記と同様に、端子W2,W3,W4の注
目領域,,に近接する全ての照明について個別に
照明体の光量を変化させて、各領域ごとに、最適な対比
データすなわち対比データDの最大値を求める。全ての
端子W1,W2,W3,W4について最適な対比データ
が得られたら、各照明体を前記最適な対比データが得ら
れたときの光量で全て同時に点灯する。全ての照明体を
点灯させると、被検査体Wに対して照明過剰となる。よ
って、全ての照明体の光量を1レベルずつ下げながら
(または連続的に下げながら)、消灯に至るまで、全て
の光量ごとにマークWaを含めた各注目領域,,
,,の対比データの平均値Daを算出する。そし
て、前記平均値の最大値Damaxが得られたときを、
最良の光量設定条件とする。
目領域,,に近接する全ての照明について個別に
照明体の光量を変化させて、各領域ごとに、最適な対比
データすなわち対比データDの最大値を求める。全ての
端子W1,W2,W3,W4について最適な対比データ
が得られたら、各照明体を前記最適な対比データが得ら
れたときの光量で全て同時に点灯する。全ての照明体を
点灯させると、被検査体Wに対して照明過剰となる。よ
って、全ての照明体の光量を1レベルずつ下げながら
(または連続的に下げながら)、消灯に至るまで、全て
の光量ごとにマークWaを含めた各注目領域,,
,,の対比データの平均値Daを算出する。そし
て、前記平均値の最大値Damaxが得られたときを、
最良の光量設定条件とする。
【0040】
【発明の効果】以上のように、本発明では、部品検査装
置において最適な照明条件を算出することができる。適
正な条件で被検査体が照明されることにより、画像処理
を用いた部品などの検査を最適に行えるようになる。
置において最適な照明条件を算出することができる。適
正な条件で被検査体が照明されることにより、画像処理
を用いた部品などの検査を最適に行えるようになる。
【図1】本発明の部品検査装置の全体構成を示すブロッ
ク図、
ク図、
【図2】照明手段の平面図、
【図3】照明手段の斜視図、
【図4】輝度ヒストグラムを説明する線図、
【図5】照明手段の輝度設定手順を示すフローチャー
ト、
ト、
1 照明手段 2 撮影手段 3 光量調整手段 4 画像処理手段 5 表示手段 10 ケース 12 窓 13 上段の照明体 14 中段の照明体 15 下段の照明体 W 被検査体
Claims (7)
- 【請求項1】 被検査体を照明するものでかつ光量を調
整可能な照明手段と、前記照明手段の光量を調整する光
量調整手段と、前記被検査体の像を撮影する撮影手段
と、前記撮影手段により撮影された画像を処理する画像
処理手段とを有し、前記画像処理手段では、前記撮影手
段により撮影された画像のうち輝度の高い画素群と輝度
の低い画素群とを対比した対比データを生成し、前記光
量調整手段により照明手段の光量を変化させながら、異
なる光量に対応した前記対比データを生成し、かつ前記
対比データのうちの最適なものを選択して、この対比デ
ータが得られたときの光量を最適な光量設定情報として
保持することを特徴とする部品検査装置。 - 【請求項2】 前記画像処理手段では、被検査体の像に
相当する輝度の高い画素群の平均輝度と、画像の背景に
相当する輝度の低い画素群の平均輝度と、の差を求め、
この差を各光量ごとの対比データとする請求項1記載の
部品検査装置。 - 【請求項3】 前記差が最大値となる対比データを最適
なものとする請求項2記載の部品検査装置。 - 【請求項4】 前記画像処理手段では、被検査体の複数
箇所の被検査部の対比データを各光量ごとに求め、その
平均値を計算し、この平均値を各光量での対比データと
する請求項2または3記載の部品検査装置。 - 【請求項5】 複数の被検査部を有する被検査体のうち
の1個所の被検査部に近接する照明手段の光量を変化さ
せながら、前記画像処理手段において、前記1個所の被
検査部に関する対比データを生成するとともにこの対比
データのうちの最適なものを選択してこの対比データが
得られたときの光量を前記被検査部に対応する最適な光
量設定情報とし、次に他の1個所の被検査部に近接する
照明手段の光量を変化させながら前記他の1個所の被検
査部に関する最適な光量設定情報を同様にして求め、全
ての被検査部に関する最適な光量設定情報が得られた後
に、前記光量設定情報に基づいて全ての被検査部に近接
する照明手段で同時に照明し、全ての照明手段の光量を
下げながら、全ての被検査部に対応する異なる光量ごと
の対比データの平均値を求め、この平均値が最適な対比
データとなったときを、各照明手段の最適な光量設定条
件として保持する請求項2または3記載の部品検査装
置。 - 【請求項6】 複数箇所の被検査部の対比データの平均
値を算出するとき、いずれか1個所の被検査部の対比デ
ータにおける、被検査体の像に相当する輝度の高い画素
群の平均輝度と、画像の背景に相当する輝度の低い画素
群の平均輝度と、の差が閾値以下のときには、この対比
データを最適なデータとして使用しない請求項4または
5記載の部品検査装置。 - 【請求項7】 最高輝度となる画素の数が所定値以上で
あったときには、そのときの対比データを使用しない請
求項1ないし6のいずれかに記載の部品検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10081189A JPH11281334A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 部品検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10081189A JPH11281334A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 部品検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11281334A true JPH11281334A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13739532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10081189A Withdrawn JPH11281334A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 部品検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11281334A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008089524A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Meidensha Corp | トロリ線の摩耗測定装置 |
JP2008122198A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Omron Corp | 視覚センサおよび照明設定方法 |
JP2009216515A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Tokyo Electron Ltd | 欠陥検査方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 |
JP2011215037A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Panasonic Electric Works Sunx Co Ltd | 変位センサ |
KR20190101857A (ko) * | 2018-02-23 | 2019-09-02 | 오므론 가부시키가이샤 | 외관 검사 장치, 및 외관 검사 장치의 조명 조건 설정 방법 |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP10081189A patent/JPH11281334A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008089524A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Meidensha Corp | トロリ線の摩耗測定装置 |
WO2008044389A1 (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Meidensha Corporation | Trolley wire wear measuring device |
US8071967B2 (en) | 2006-10-05 | 2011-12-06 | Meidensha Corporation | Trolley wire wear measuring device using binary operated images |
JP2008122198A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Omron Corp | 視覚センサおよび照明設定方法 |
JP2009216515A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Tokyo Electron Ltd | 欠陥検査方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 |
JP2011215037A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Panasonic Electric Works Sunx Co Ltd | 変位センサ |
KR20190101857A (ko) * | 2018-02-23 | 2019-09-02 | 오므론 가부시키가이샤 | 외관 검사 장치, 및 외관 검사 장치의 조명 조건 설정 방법 |
US10805552B2 (en) | 2018-02-23 | 2020-10-13 | Omron Corporation | Visual inspection device and illumination condition setting method of visual inspection device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |