專(zhuān)利名稱(chēng):自動(dòng)檢測(cè)物體及對(duì)其已知和未知部分進(jìn)行缺陷識(shí)別等應(yīng)用的器具和方法
本發(fā)明涉及的是用于對(duì)物體已知和未知部分進(jìn)行檢驗(yàn)、模式識(shí)別及缺陷識(shí)別等方面的自動(dòng)、實(shí)時(shí)、高速檢測(cè)的方法和器具。
現(xiàn)在先就用于解決上述問(wèn)題的一種最滿(mǎn)意的新的技術(shù)途徑，及其在缺陷檢查和類(lèi)似的應(yīng)用方面，例如印制電路板和有關(guān)應(yīng)用，與現(xiàn)有技術(shù)和其它通行的手段的差別給予簡(jiǎn)要的說(shuō)明。它避免了對(duì)每一個(gè)要監(jiān)視的圖形特征進(jìn)行圖象貯存而進(jìn)行預(yù)編程和軟件編程或使用細(xì)微的掩模等(如果需要，包括進(jìn)行最小導(dǎo)體線(xiàn)準(zhǔn)則和類(lèi)似準(zhǔn)則的預(yù)計(jì)算或預(yù)編程)。
和現(xiàn)有的方法相比，本發(fā)明的最佳實(shí)施方案改進(jìn)之處在于它可以使上述器具在例如象基準(zhǔn)印制電路板這樣一個(gè)“合格”的物體中“認(rèn)識(shí)”到(通過(guò)對(duì)“合格物體的實(shí)際掃描或通過(guò)(AD/CAM或其它信號(hào)輸入)所需的形狀;然后對(duì)未來(lái)的物體進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描，可識(shí)別出該物體對(duì)于合格物體之偏差。把代表這樣一個(gè)物體或其某些部分的圖象信號(hào)以適當(dāng)不同的放大率送至各對(duì)應(yīng)的FOV(固定視場(chǎng))處理器，各FOV處理器有各自的放大率和存儲(chǔ)器。通過(guò)把圖象信號(hào)貯存在各自的存儲(chǔ)器可以記住該圖象的形狀。先對(duì)要檢測(cè)的物體進(jìn)行掃描，并把代表該物體在不同的放大率時(shí)的圖象信號(hào)送至各相應(yīng)的處理器，然后通過(guò)對(duì)所貯存的信號(hào)與即時(shí)送來(lái)的信號(hào)的比較，可以判斷出不同于原認(rèn)識(shí)的形狀的圖象，從而查出物體的缺陷。
通過(guò)把信號(hào)提供相應(yīng)于一個(gè)具有最低放大率但是具有最大放大率的分辨率的圖象存儲(chǔ)器，給不同的放大率提取圖象不同部分，及把上述不同部分量化成為構(gòu)成上述固定視場(chǎng)的子元，實(shí)現(xiàn)了以適當(dāng)不同的放大率的表示。
最好對(duì)上述信號(hào)圖象在不同的放大率上作一微小的來(lái)回移動(dòng)，其來(lái)回移動(dòng)的量應(yīng)小于放大率上的分辨元，以便從未曾認(rèn)識(shí)的形狀中辨別出假誤差。
作為一個(gè)說(shuō)明，現(xiàn)在研究，檢查印制電路板或類(lèi)似的器件上，在焊點(diǎn)和導(dǎo)線(xiàn)之間斷點(diǎn)位置的事例。一開(kāi)始，先對(duì)電路板以高放大率進(jìn)行掃描，直至檢測(cè)出斷點(diǎn)所在。然后根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，將放大率減少以確定該焊點(diǎn)的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)是否包圍了該斷點(diǎn)。為了完成這任務(wù)，上述檢查是通過(guò)在同一物體區(qū)域內(nèi)不同放大率獲得的模式信息來(lái)識(shí)別某些模式的。另一方面，在其它的情況時(shí)，當(dāng)所關(guān)心的模式比由最低放大率物鏡提供的FOV大時(shí)，則檢查包括對(duì)與其相鄰的區(qū)域進(jìn)行觀察，并結(jié)合每一區(qū)域的模式信息來(lái)識(shí)別該物體。
現(xiàn)在考慮二類(lèi)操作，它們涉及到圖象的獲得和圖象的識(shí)別。圖象獲得包括1.在一個(gè)或一個(gè)以上的放大率上獲取物體的圖象。
2.用最小數(shù)目的光強(qiáng)等級(jí)去構(gòu)建這些圖象;(在檢查敷銅印制電路板的過(guò)程中，所關(guān)心的只是金屬化的存在與否，而并不關(guān)心銅的反射率的微小變化;因而可以對(duì)所關(guān)心的光強(qiáng)數(shù)加以限制，以便簡(jiǎn)化識(shí)別過(guò)程)。
3.對(duì)每一個(gè)放大倍數(shù)，將每個(gè)圖象分成為N2個(gè)離散的探測(cè)元。
圖象識(shí)別包括對(duì)下列幾項(xiàng)操作的任意幾項(xiàng)的組合進(jìn)行操作，由此去確定所關(guān)心的模式的位置
1.對(duì)每個(gè)視場(chǎng)每個(gè)放大率上獲得的N2個(gè)元進(jìn)行獨(dú)立試驗(yàn)去尋找每個(gè)視場(chǎng)內(nèi)所關(guān)心的模式;
2.對(duì)在同一物體區(qū)域由不同放大率產(chǎn)生的模式進(jìn)行相關(guān);
3.把在單個(gè)放大率上由相鄰域上產(chǎn)生的模式信息組合起來(lái);
4.在每個(gè)不同的放大率上，進(jìn)行上述第3項(xiàng)識(shí)別，并把獲得的模式信息進(jìn)行相關(guān)。
在把這種檢測(cè)方法用于機(jī)器和電子模擬或操作時(shí)，第一步(a)要設(shè)立一個(gè)以不同放大率模擬FOV(固定視場(chǎng))的高分辨力大視場(chǎng)(HRLF)圖象存貯器。該視場(chǎng)所覆蓋的面積等于低放率物鏡的面積，但具有高放大率物鏡的分辨力。視場(chǎng)的尺寸應(yīng)選擇得使之能容納感興趣的最大單個(gè)模式。對(duì)每個(gè)印制電路板來(lái)說(shuō)，這通常相當(dāng)于足以容納一個(gè)半到二個(gè)焊點(diǎn)的視場(chǎng)尺寸。有趣的是，如果我們企圖把即使是中等面積的HRLF圖象的所有模式都存貯起來(lái)，那末也要求有天文數(shù)字容量的存儲(chǔ)器。例如，如果HRLF圖象只包含32×32個(gè)象點(diǎn)，而每個(gè)象點(diǎn)代表一個(gè)單個(gè)二進(jìn)制位，則需要總數(shù)為2322]]>＝10154個(gè)存儲(chǔ)器單元。為了減少對(duì)存儲(chǔ)器的要求，但仍能完成需要的任務(wù)，我們根據(jù)這個(gè)檢測(cè)技術(shù)繼續(xù)進(jìn)行下面各步。(b)選擇代表需要放大率的FOV;(c)把每個(gè)FOV分成N×N個(gè)元，(d)調(diào)整各元的亮度值使之等于在該元內(nèi)的象點(diǎn)亮度平均值;(e)把每個(gè)元的亮度值量化為表示模式所需要的最小光強(qiáng)數(shù);(f)把量化的各元的數(shù)值用作為識(shí)別存儲(chǔ)器的地址，并把有關(guān)模式的信息存貯到編址后的單元。如果每個(gè)元量化成b位，并且共有N2元存在，則識(shí)別存貯器將包含ZbN個(gè)存貯單元。(g)在這一步時(shí)，每個(gè)FOV用一個(gè)識(shí)別存儲(chǔ)器。為了檢查一塊印制電路板，每一個(gè)元被量化成兩種光強(qiáng)，它們表示在該元有無(wú)金屬存在。上述情況相當(dāng)于b＝1。對(duì)于b＝1，下表列出了作為N2函數(shù)、為存貯2N2個(gè)模式所需的64K存儲(chǔ)器個(gè)數(shù)元數(shù)(N2) 可能的模式數(shù)(2N2) 64K存儲(chǔ)器個(gè)數(shù)325.12×10121426.55×1041523.35×107512626.87×10101，048，576為了首次“認(rèn)識(shí)”一個(gè)新物體，需要進(jìn)行上述全部操作，要給每個(gè)FOV產(chǎn)生一個(gè)由bN2位組成的唯一的單元模式(POE)。將每個(gè)POE加到用于特定FOV的識(shí)別存儲(chǔ)器地址線(xiàn)上。把一個(gè)識(shí)別代碼送進(jìn)每個(gè)存取地址單元，告訴存儲(chǔ)器該模式已被看到。
在檢測(cè)方式時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行掃描，并執(zhí)行上述(a)至(g)的各步操作。讀出每個(gè)FOV的存取存儲(chǔ)器單元內(nèi)容，確定該模式以前是否已經(jīng)見(jiàn)過(guò)。如果在一個(gè)物體的給定區(qū)域內(nèi)，存在有足夠多數(shù)目的未見(jiàn)模式，則把此區(qū)域視為外來(lái)區(qū)。如上所述，在檢測(cè)一塊印制電路板時(shí)，這種情形往往視為存在缺陷。
然而也有例外。例如在印制電路板上的導(dǎo)體形狀和尺寸對(duì)基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)或“合格的”電路板或其他物體的偏離是在限定的范圍時(shí)，仍然認(rèn)為它是“合格的”。即是說(shuō)，雖然與原來(lái)認(rèn)識(shí)的導(dǎo)體的形狀或尺寸不同。仍然并不將其視為一種缺陷。例如，象后面將要介紹的CAD/CAM數(shù)據(jù)，或在腐蝕印制電路板時(shí)(或一般地說(shuō)，其他類(lèi)型的物體)時(shí)，只要偏離是在預(yù)定的工藝允差范圍內(nèi)，比原來(lái)要求的形狀粗一些或細(xì)一些都是允許的。于是，本發(fā)明的任務(wù)是為了在電子儀器的適應(yīng)性方面提供改進(jìn)，使之能自動(dòng)教會(huì)機(jī)器知道可允許的形狀尺寸公差和可允許的位置偏差，并使改進(jìn)后的原圖本身能進(jìn)行檢測(cè)和配準(zhǔn)。
因而，本發(fā)明的目的是為了提供一種新的和改進(jìn)的自動(dòng)實(shí)時(shí)高速檢測(cè)物體的方法和器具，它并不受前述系統(tǒng)的限制，而可作為一種可通用的模式識(shí)別、缺陷辨認(rèn)和有關(guān)問(wèn)題的手段，而且，它可允許模式的形狀或尺寸(或兩者)對(duì)基準(zhǔn)或“合格”物體的標(biāo)準(zhǔn)的偏離在預(yù)定的范圍內(nèi)具有更好的適應(yīng)性。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是為了提供一種新穎的高速自動(dòng)識(shí)別和辨認(rèn)的方式和器具，它們?cè)谖矬w形狀辨認(rèn)和其他一些工作特點(diǎn)上有一些其它的改進(jìn)。這些工作特點(diǎn)包括(但不限于)檢查可允許的印制電路板焊點(diǎn)的通路孔和可允許的配準(zhǔn)或?qū)?zhǔn)公差。
還有一個(gè)目的是為了提供一種具有普遍的實(shí)用性和應(yīng)用性的新穎的方法和器具。
以后還要在權(quán)利要求
中專(zhuān)門(mén)述及本發(fā)明的其它目的。
概括起來(lái)說(shuō)，我們可以從上述印制電路板那種重要方面的應(yīng)用和其他類(lèi)似的應(yīng)用中看到，本發(fā)明包含了代表以后在印制電路板中要監(jiān)測(cè)的形狀用數(shù)字信號(hào)信息加以貯存的一種檢查印制電路板導(dǎo)體形狀的方法。這種方法包括貯存代表要被認(rèn)識(shí)的預(yù)先設(shè)定的物體形狀的圖象的數(shù)字信號(hào)信息;預(yù)先確定對(duì)物體形狀，如導(dǎo)線(xiàn)、互連點(diǎn)、模式和焊點(diǎn)的尺寸可允許的變化和在焊點(diǎn)中的孔和孔的位置的偏差;修正被貯存的數(shù)字信號(hào)信息去構(gòu)建一上述要認(rèn)識(shí)的物體形狀虛構(gòu)圖象，此圖象中加進(jìn)了上述可允許的變化;貯存代表上述虛構(gòu)的被存貯的圖象的經(jīng)修正的數(shù)字信號(hào)信息;在對(duì)未來(lái)的電路板進(jìn)行檢查時(shí)，通過(guò)對(duì)上述假設(shè)的存貯圖象的識(shí)別響應(yīng)，避免把上述可允許的變化當(dāng)作缺陷。另一方面，通過(guò)比較座標(biāo)的位置變化，可以檢驗(yàn)配準(zhǔn)或?qū)?zhǔn)。本發(fā)明及其最佳實(shí)施例(包括優(yōu)選的器具和結(jié)構(gòu)部分細(xì)節(jié))的其它特點(diǎn)將在以后介紹。
現(xiàn)在結(jié)合附圖介紹本發(fā)明。附圖中之圖1是用以說(shuō)明按照上述檢測(cè)技術(shù)并且具有本發(fā)明改進(jìn)特性的，最佳檢測(cè)系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)框圖和電路示意圖。
圖2和圖3a，b和c為電路板導(dǎo)體的視圖及其尺寸公差;
圖4為使圖1的機(jī)器在使用上有特殊優(yōu)點(diǎn)的最佳子系統(tǒng)的電路框圖，它能自動(dòng)認(rèn)識(shí)在被認(rèn)識(shí)的形狀圖象中的某個(gè)范圍內(nèi)的位置偏離或尺寸公差，而這種偏離或公差是滿(mǎn)足用原圖等進(jìn)行加工時(shí)產(chǎn)品(例如印制電路板)的工藝要求的。
圖5是檢查印制電路板(PCB)等的通路孔和其預(yù)定公差的一個(gè)相似修正圖形。
圖6A，B及圖7分別說(shuō)明反射光和透射光的使用，它特別適用具有引線(xiàn)孔的PCB檢查等;
圖8說(shuō)明基準(zhǔn)和被檢查的電路板在特定的x，y位置時(shí)的圖形。
現(xiàn)在再看圖1。對(duì)PCB(印制電路板縮寫(xiě))中感興趣的區(qū)域進(jìn)行光掃描，從而得到了它的“CCD”圖象。在模-數(shù)變換器A/D中將由實(shí)時(shí)掃描得到的信號(hào)數(shù)字化，從而得到與光學(xué)掃描線(xiàn)相一致的一連串的數(shù)字信號(hào)。然后將CCD的數(shù)字化輸出信號(hào)送至二維緩沖存儲(chǔ)器BM后，再將它送入滑窗存儲(chǔ)器SWM以產(chǎn)生大視場(chǎng)高分辨力的圖象。這個(gè)技術(shù)使其分辨力由高放大率物鏡獲得的分辨率相等，而FOV則與由低放大率物鏡獲得的相等或比它大。此外，在與CCD軸向垂直的平面中(圖中與x-y面平行)移動(dòng)目標(biāo)PCB，每當(dāng)物體圖象移動(dòng)與一個(gè)CCD單元相等的距離時(shí)，讀取進(jìn)入到緩沖存儲(chǔ)器BM中的CCD，可以完全消除物體的圖象模糊;上述距離比方說(shuō)可以約為 1/2000 英吋。明確地說(shuō)，CCD的模擬信號(hào)輸出被A/D轉(zhuǎn)換器(它可以采用通常的取樣象點(diǎn)編碼器的形式)轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式后送入緩沖存儲(chǔ)器BM(它可以設(shè)計(jì)成一組移位寄存器，每個(gè)寄存器的長(zhǎng)度等于CCD象素的數(shù)目)。每個(gè)移位寄存器的數(shù)字輸出端與下一個(gè)寄存器的輸入端相連，并且也與滑窗存儲(chǔ)器SWM的一行相連，以便使在滑窗存儲(chǔ)器SWM中出現(xiàn)的圖象與在整個(gè)物體上移動(dòng)放大鏡所看到的圖象相似。在SWM框圖內(nèi)用滑窗存儲(chǔ)器中分別相應(yīng)于高和低放大率的FOVS和FOVL(以后要介紹)圖示上述情況。
結(jié)合在圖1系統(tǒng)中的光學(xué)結(jié)構(gòu)是極其靈活的?？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單地移動(dòng)CCD，透鏡L′和目標(biāo)PCB的相對(duì)位置放大或縮小CCD上的物體的圖象尺寸(比方用透鏡L′可從1/3倍至3倍;用成象透鏡可以從2倍至10倍，或 1/2 倍至1/10倍)。因?yàn)镃CD相對(duì)說(shuō)來(lái)是很長(zhǎng)的(比方說(shuō)，對(duì)Reticon CCD器具為1728象點(diǎn)，對(duì)Fairchild設(shè)備為2000象點(diǎn))，而每個(gè)象點(diǎn)又是極小(對(duì)Reticon為0.64密耳，對(duì)Fairchild為0.5密耳)，所以可以獲得大量高分辨力的大視場(chǎng)圖象。
現(xiàn)針對(duì)由CCD成象器或是由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生CAD/CAM設(shè)備產(chǎn)生的輸入信號(hào)，對(duì)按本發(fā)明改進(jìn)的圖1系統(tǒng)的工作作一解釋。在下面的例子里，教上述器具認(rèn)識(shí)印制電路板PCB物體兩邊的疊加圖象。根據(jù)設(shè)計(jì)電路板的CAD/CAM系統(tǒng)所給出的信號(hào)直接計(jì)算識(shí)別碼。當(dāng)CCD對(duì)印制電路板掃描，并檢查前面對(duì)背面的模式配準(zhǔn)時(shí)，這些碼正與CCD圖象信號(hào)產(chǎn)生的碼進(jìn)行比較。
為了教機(jī)器認(rèn)識(shí)“合格”的或基準(zhǔn)的PCB模式，將來(lái)自圖1中的CAD/CAM系統(tǒng)A的數(shù)字信號(hào)加到后述的形狀修正組件B。按照本發(fā)明，該組件B在預(yù)定的公差范圍內(nèi)，加上和(或)刪去沿物體邊界上的圖形元(象點(diǎn))。添加象點(diǎn)用來(lái)有效地加粗線(xiàn)和焊點(diǎn)，而刪減象點(diǎn)則用來(lái)有效地變細(xì)線(xiàn)和焊點(diǎn)。用加上的或刪去的象點(diǎn)數(shù)調(diào)整可允許的線(xiàn)寬和焊點(diǎn)尺寸公差的范圍，上述公差可能在印制電路成品上存在，例如存在于圖2例子中的虛設(shè)的點(diǎn)劃輪廓上。上述修正的數(shù)字圖象信號(hào)被該器具認(rèn)識(shí)(下面要對(duì)之解釋)。例如，如果要求多達(dá)±2個(gè)象點(diǎn)的公差，則在±0，±1和±2象點(diǎn)時(shí)認(rèn)識(shí)圖象。這些修正信號(hào)以代表圖象連續(xù)各行的順序線(xiàn)性形式被產(chǎn)生。然后，將行數(shù)“L”存貯到前述緩沖存儲(chǔ)器BM(圖1)，以產(chǎn)生一個(gè)與一個(gè)CCD掃描線(xiàn)寬度相等的二維圖象。
如前所述，象素的各行由緩沖器BM饋送到空間容量為W×W象素(其中W＞L)的滑窗存儲(chǔ)器SWM。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，SWM可包含32×32個(gè)象素。圖3a示出了一個(gè)可包含在上述這樣一個(gè)容量的SWM內(nèi)的一個(gè)焊點(diǎn)的典型圖象。有意思的是，此時(shí)我們看到如果我們企圖把所有只在32×32象素的SWM中可看到的可能的模式存貯起來(lái)，而每個(gè)象素用一個(gè)二進(jìn)制位來(lái)表示，則如前所述，將要求有總數(shù)232＝10154個(gè)存儲(chǔ)器單元。為了消除對(duì)存儲(chǔ)器的這種要求，而仍然完成需要的識(shí)別模式類(lèi)型的任務(wù)，根據(jù)本發(fā)明要采取下列各步。
(1)把滑窗存貯器SWM分成為容量減小的視場(chǎng)FOV，再把每個(gè)FOV成為N×N單元。每一單元稱(chēng)之為一個(gè)元。
圖3a用來(lái)說(shuō)明小視場(chǎng)(FOVS)和大視場(chǎng)(FOVL)，它們?cè)趫D1的SWM方框中提及。圖3b和c表示N＝4時(shí)把上述兩個(gè)FOV分成為N×N元。
(2)把每個(gè)元的亮度調(diào)到包含在每個(gè)元中象素亮度的平均值。
上述(1)和(2)兩項(xiàng)功能由圖1中的方框(e)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中C2象素(VC2位)來(lái)自SWM，把有C2象素的FOV分成為N2元(E11-E12，En1-Enn)，每個(gè)元素有(C/N)2個(gè)象素。然后對(duì)每個(gè)元的平均亮度進(jìn)行計(jì)算并由(e)輸出。
利用圖1中(f)處的元量化信號(hào)，實(shí)現(xiàn)下述第三個(gè)功能(3)把由V個(gè)位表示的每個(gè)元的平均亮度值量化成為表示模式所需的Y個(gè)最小數(shù)目位。
例如，在檢查如印制電路板這樣的物體時(shí)，我們感興趣的只是在板上是否存在金屬化導(dǎo)體。因此，如果在一個(gè)元的廣大的區(qū)域內(nèi)有超過(guò)50%的象素表明金屬化存在，則整個(gè)元可認(rèn)為包含金屬，從而相應(yīng)量化為邏輯值1。如果這種情況不存在，則認(rèn)為該元沒(méi)有包含金屬，則相應(yīng)量化為邏輯值零。當(dāng)然在本例中，Y等于1位。
在執(zhí)行下面一步時(shí)，本發(fā)明利用這個(gè)量化亮度值作為圖1中的識(shí)別存儲(chǔ)器(j)的地址輸入
(4)利用YN2量化的元值(代表特定模式象元)圖1中在右上角以POE示之)，作為識(shí)別存儲(chǔ)器(j)的地址，并把此關(guān)于模式的信息貯存到存儲(chǔ)器(j)中的編址單元。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明的方法，要對(duì)每個(gè)不同的FOV進(jìn)行如下單獨(dú)處理(5)利用單獨(dú)的“FOV”處理器(它由圖1中元計(jì)算單元(e)，元量化器(f)和識(shí)別存儲(chǔ)器(j)所組成)處理從滑窗存儲(chǔ)器SWM中提取來(lái)的每個(gè)FOV(注意圖1中有兩個(gè)FOV處理器，一個(gè)用于大視場(chǎng)，一個(gè)用于小視場(chǎng))。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，為了使機(jī)器首次“認(rèn)識(shí)”一新的物體形狀，要對(duì)由圖1SWM中提取的每個(gè)FOV執(zhí)行上述1至5項(xiàng)任務(wù)。對(duì)每個(gè)FOV產(chǎn)生一個(gè)由YN2位組成的特定元模式(POE)，并將其送到在每個(gè)FOV處理器中的識(shí)別存儲(chǔ)器(j)的地址線(xiàn)(在圖1中的“地址輸入”)上。將一識(shí)別碼送入每個(gè)被存取的存儲(chǔ)器單元以表明那個(gè)模式已認(rèn)識(shí)。我們不妨將這稱(chēng)之為第6項(xiàng)任務(wù)。
在這個(gè)例子中，CAD/CAM以認(rèn)識(shí)方式向上述檢查器具供給信號(hào)，用來(lái)描述印制電路板夾層的正反兩面的疊加，作為以后配準(zhǔn)檢查之用。從滑窗存儲(chǔ)器SWM中提取多達(dá)W×W象素的視場(chǎng)，并在每個(gè)FOV處理器中對(duì)其實(shí)行最后一項(xiàng)任務(wù)(第6項(xiàng)任務(wù))。
不管CAD/CAM是提供了認(rèn)識(shí)信號(hào)或一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物體的實(shí)際CCD掃描，上述器具現(xiàn)在已準(zhǔn)備就緒用于檢查，即準(zhǔn)備進(jìn)行下列第7項(xiàng)任務(wù)對(duì)接受測(cè)試的物體進(jìn)行掃描，并履行上述1至5項(xiàng)任務(wù)。讀取在每個(gè)FOV處理器識(shí)別存儲(chǔ)器中每個(gè)被訪(fǎng)問(wèn)的存儲(chǔ)器單元的內(nèi)容，用以確定模式是否是預(yù)先已經(jīng)在識(shí)別存儲(chǔ)器(j)中認(rèn)識(shí)的和編址的。如果在給定的物體區(qū)域內(nèi)，有足夠大的數(shù)量的預(yù)先未見(jiàn)過(guò)或未認(rèn)識(shí)過(guò)的模式存在，則把此區(qū)域識(shí)別為外來(lái)區(qū)，或者是一個(gè)缺陷區(qū)。
為了完成對(duì)這個(gè)外來(lái)區(qū)的檢查任務(wù)，使用了一個(gè)二維誤差編碼存儲(chǔ)器，如圖1方框(K)左邊所示。這個(gè)存儲(chǔ)器存貯從識(shí)別存儲(chǔ)器(j)中讀取的、表明事先是否已見(jiàn)過(guò)和認(rèn)識(shí)的模式的編碼。如果在由存儲(chǔ)器所覆蓋的二維區(qū)域內(nèi)，未見(jiàn)過(guò)的模式數(shù)超過(guò)了最小預(yù)定的數(shù)目(圖1(K)中示出了未見(jiàn)模式與最小值MV的比較)，則根據(jù)需要可將此外來(lái)域的圖象送到計(jì)算機(jī)(L)以作進(jìn)一步的辨認(rèn)。
在上述圖解示例中，我們可以把一塊印制電路板的夾層放在一張玻璃面的x-y工作臺(tái)上(在圖1左邊)，并在桌面下提供照明，就可對(duì)其進(jìn)行前后面模式配準(zhǔn)檢查。照明光通過(guò)PCB內(nèi)層，在CCD上產(chǎn)生一個(gè)圖象，此圖象正是反映電路板前后面的重疊。當(dāng)x-y工作臺(tái)對(duì)跨越CCD的圖象掃描時(shí)，同時(shí)進(jìn)行1至7項(xiàng)工作。根據(jù)對(duì)外來(lái)域的檢查，該區(qū)域的圖象被顯示在圖1中的電視監(jiān)視機(jī)上，并記錄下其x-y座標(biāo)。如果存在足夠數(shù)目的外來(lái)模式，則PCB夾層兩邊被認(rèn)為是失配準(zhǔn)的。
本發(fā)明的另一個(gè)應(yīng)用是在PCB成品上產(chǎn)生自動(dòng)鉆孔焊點(diǎn)的鉆孔帶。在這種應(yīng)用中，把包括全部焊點(diǎn)位置的照相底片作為物體，在x-y臺(tái)上對(duì)其用臺(tái)下的照明光進(jìn)行掃描。焊點(diǎn)的圖象就這樣被認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)在將本器具置于檢查方式，并對(duì)該底片再進(jìn)行掃描。每當(dāng)一個(gè)焊點(diǎn)被識(shí)別時(shí)，該焊點(diǎn)的中心座標(biāo)就被記錄(如圖1中L所示)在鉆孔帶上(未示出)，此鉆孔帶以后用來(lái)對(duì)PCB進(jìn)行鉆孔。
如前面解釋過(guò)的，本發(fā)明的一個(gè)重要改進(jìn)在于，通過(guò)使用圖1中形狀修正組件B，避免了必須“認(rèn)識(shí)”全部“合格”物體的形狀和位置公差(如印制電路板焊點(diǎn)，導(dǎo)線(xiàn)等)并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。
如前所述，此形狀修正組件B沿著所有邊界或周界添加或消除圖象元(象素)，從而產(chǎn)生了允許范圍內(nèi)的粗于或細(xì)于原實(shí)際圖的虛構(gòu)圖象。只要一個(gè)具體物體的粗細(xì)度可以被認(rèn)識(shí)，則其較粗或較細(xì)(在允許的范圍內(nèi))的樣式，就可以象標(biāo)準(zhǔn)形狀一樣識(shí)別。為了介紹一個(gè)實(shí)用形式的形狀修正器B，圖4給出了一個(gè)用于使導(dǎo)線(xiàn)變細(xì)的修正組件B。該組件由九個(gè)單元延遲裝置，兩個(gè)等于CCD長(zhǎng)度的行延遲裝置LD1和LD2，及一個(gè)只讀存儲(chǔ)器ROM組成。從CCD來(lái)的輸入信號(hào)被A、B、C三個(gè)延遲裝置延遲。CCD的輸出也在LD上被延遲一行。
然后饋入D，E和延遲單元。此外，第一延遲線(xiàn)LD1的輸出在延遲線(xiàn)LD2中又被延遲一行，其輸出被加到單元延遲G，H和I，于是得到一個(gè)3×3矩陣或數(shù)據(jù)塊。由每個(gè)延遲單元A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H和I所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被送到相應(yīng)的通向只讀存儲(chǔ)器ROM的地址線(xiàn)(用相同的字母表示)。只讀存儲(chǔ)器ROM的內(nèi)容是一個(gè)具有3×3數(shù)據(jù)塊的中心元的新的計(jì)算值。我們能從只讀存儲(chǔ)中選擇適當(dāng)?shù)妮敵鋈ブ甘拘碌挠?jì)算值是什么;這樣，如果我們想要一較細(xì)的線(xiàn)的圖象，則一條輸出線(xiàn)數(shù)據(jù)可以為00;或我們想要加粗圖象的線(xiàn)條，則輸出線(xiàn)數(shù)據(jù)可以是01。如果要想獲得較粗或較細(xì)的圖象，我們可以把圖4類(lèi)型的電路串聯(lián)起來(lái)，即把圖4的電路的輸出端與另一個(gè)電路輸入端連結(jié)起來(lái)。最后將上述電路連續(xù)到圖1中的緩沖存儲(chǔ)器BM。
于是，根據(jù)預(yù)定圖象形狀的可以允許的尺寸變化，本發(fā)明可以用電子的方法實(shí)現(xiàn)在被存貯的圖象中去掉或加上象素信號(hào)，從而給出一個(gè)替代的虛設(shè)的，但是可以允許的圖象信息，這個(gè)圖象信息代表了上述物體形狀的不同尺寸。
為了解釋的需要，前面已介紹了從x-y面下面對(duì)物體的照射。顯然，來(lái)自物體上面的光反射有許多有用的應(yīng)用。提供一系列不同尺寸的可允許的導(dǎo)線(xiàn)形狀的設(shè)想是有用的，當(dāng)然，上述物體既可用光的反射來(lái)進(jìn)行照明，或者在電路板的照相底片及類(lèi)似的透明體的情況下，用來(lái)自底片后面的透射光來(lái)進(jìn)行照明。
現(xiàn)在再談圖板的情況。以后可以看到一把圖板放在圖1的具有背后光照的物體位置中是最有用的。把前面和背面光照結(jié)合起來(lái)，在印制電路板及其它物體檢查和配準(zhǔn)應(yīng)用中也是有用的。如果導(dǎo)線(xiàn)、焊點(diǎn)、或在前面和背面的其他部分相對(duì)另一面是不對(duì)準(zhǔn)的，并且機(jī)器已經(jīng)在背面照射時(shí)認(rèn)識(shí)了合格的夾層，而現(xiàn)在檢查一塊電路板時(shí)看到了由于前后兩面的模式偏移產(chǎn)生的不規(guī)則的模式，那末這個(gè)以前未見(jiàn)的偏移的模式將標(biāo)志為一缺陷。
當(dāng)處理無(wú)饋通孔的印制電路板和夾層板時(shí)，可以利用反射光和散射光產(chǎn)生最佳的效果，透射光和反射光可以結(jié)合起來(lái)對(duì)有饋通孔的夾層進(jìn)行掃描，而透射光可用于處理原圖。
通過(guò)原圖的透射光，可保證檢測(cè)出如針眼和發(fā)裂這類(lèi)缺陷。那些用圖后面的鏡子進(jìn)行光反射的通常的技術(shù)是不可能檢測(cè)出這些缺陷的。把原圖放在鏡上時(shí)，通過(guò)孔的光在其離開(kāi)孔的方向上被鏡子反射，即入射角等于反射角，如圖6a(1)所示。如果原圖并不十分平坦，則被反射的光束可能被孔周?chē)陌祬^(qū)所阻擋，因而缺陷不能被檢測(cè)。例如，如果原圖有一個(gè)比鏡面高出10密耳的隆起部分(圖6a(2)中為h＝10密耳)，光的入射角等于70度，則小于7.28密耳的孔或破裂就不可能被檢測(cè)。
利用如圖6b所示的本發(fā)明的背后投射光方法，其工作時(shí)不受小的隆起和表面干擾的影響，因此保證可檢測(cè)所有的缺陷，使沿一個(gè)原圖隆起部分的各種位置上的孔都可以被孔射過(guò)來(lái)并直接朝向攝象機(jī)的光進(jìn)行檢測(cè)。
因此對(duì)原圖的最佳掃描的結(jié)構(gòu)形式是采用一個(gè)中空的臺(tái)子(x-y)，它帶有一有機(jī)玻璃蓋子，將照射光放置在臺(tái)面下的一個(gè)固定的位置上(如圖1所示)，以便給出與表面垂直的光束。原圖放大在有機(jī)玻璃蓋上，并且至少沿其二邊或二邊以上施加吸附力，將其吸附在蓋上。
如圖7所示，為了檢查有饋通孔的夾層，可以對(duì)夾層的上下兩面進(jìn)行照明，以消除圖象中的孔，同時(shí)消除了由于在饋通孔定位過(guò)程中的微微振動(dòng)而引起的假誤差。透射(背面)照射也可用來(lái)進(jìn)行前后面的配準(zhǔn)檢查。為此，可通過(guò)增加透射源的強(qiáng)度，使得光通過(guò)夾層的疊層，但是仍然被在印制電路板上的銅跡等物所阻擋。如前所述，前后面疊合的模式能被認(rèn)識(shí)和檢查。
在對(duì)尺寸公差，形狀和位置檢測(cè)時(shí)，特別在對(duì)有穿孔的板，或者對(duì)在導(dǎo)電焊點(diǎn)中或印制電路板及類(lèi)似的應(yīng)用中的饋通孔或類(lèi)似的東西進(jìn)行檢查時(shí)，存在一些問(wèn)題。即使通孔表明已良好地位于一成品印制電路板的焊點(diǎn)中心，原圖和CAD/CAM數(shù)據(jù)庫(kù)并不指示或者具有各通孔的位置。不過(guò)實(shí)際上，一個(gè)通孔的形狀和位置是允許其偏離“合格”電路板的孔心的，只要它在焊點(diǎn)內(nèi)就行。即是說(shuō)，我們不能把這種情況視為一種“缺陷”。
為了使導(dǎo)線(xiàn)在允許的范圍內(nèi)變寬或變細(xì)，創(chuàng)造了一個(gè)比實(shí)際“合格”物體的導(dǎo)體較粗或較細(xì)的假想的“認(rèn)識(shí)”的圖象。不過(guò)還有些類(lèi)似的技術(shù)也證明能做滿(mǎn)意地解決通孔的問(wèn)題。即，在檢查的過(guò)程中，假想一個(gè)與實(shí)心焊點(diǎn)一樣的可允許的通孔的焊點(diǎn)。
為了檢查焊點(diǎn)上有通孔(即園環(huán))的電路板時(shí)不致?tīng)奚鼨z測(cè)針眼，缺陷孔和內(nèi)部有缺陷的焊點(diǎn)的能力，本發(fā)明所首次獨(dú)創(chuàng)的方法可以識(shí)別園環(huán)，檢查它們的特有形式，然后在檢查過(guò)程中假想地把它們看成好象是原圖的焊點(diǎn)。為了做到這一點(diǎn)，就須對(duì)PCB板同時(shí)從兩邊給以照射;從頂部表面反射一恒定的光束(如圖1所示);及從板的底部透射一編碼的或者顯著不同的光束使其穿過(guò)焊點(diǎn)上的通孔和板上的元件孔。圖5對(duì)此作了比較詳細(xì)的說(shuō)明。使底部的“編碼”光束與上部反射的光束有顯著的差別，這是通過(guò)光調(diào)制轉(zhuǎn)盤(pán)RC來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并且把得到的脈沖光束通過(guò)一束光導(dǎo)纖維饋入到在印制電路板下面的線(xiàn)性照明頭。PCB物體擋住了絕大部分紅外能量，也起到了減少熱效應(yīng)的作用，或者也可采用其他光譜濾波的辦法。在CCD圖象輸出端上對(duì)編碼模式進(jìn)行檢測(cè)，可以指示通園環(huán)或元件孔的存與否(圖5中旁路開(kāi)關(guān)S1位于“開(kāi)”位置。于是，就可考察圍繞被編碼模式的金屬化環(huán)的連貫性(“園環(huán)處理”)，而且，只有當(dāng)連貫性存在時(shí)，在檢查的過(guò)程中才能把象素有效地加到其中心，以便在檢查過(guò)程中假想“填滿(mǎn)”整個(gè)孔，從而把園環(huán)假設(shè)成為一個(gè)實(shí)心焊點(diǎn)。但是如果連貫性未被發(fā)現(xiàn)，則環(huán)不被填入任何象素，這即表明有缺陷存在。
另外與孔的檢測(cè)和對(duì)準(zhǔn)有關(guān)問(wèn)題是，當(dāng)生產(chǎn)印制電路板的時(shí)候，為了固定而需要在其周?chē)峁┘庸た?。這些孔用來(lái)在鉆孔時(shí)和把導(dǎo)體模式投射到板上時(shí)定位用，然后將各多層板相互對(duì)準(zhǔn)。我們關(guān)心的是檢查加工孔和印制電路模式之間的位置關(guān)系，及在印制電路模式中的不同導(dǎo)體間的位置關(guān)系。如果上述模式相對(duì)于孔的偏移，或者模式的一部分相對(duì)另一部分的偏離比規(guī)定的公差大，則有誤差存在。
根據(jù)本發(fā)明，為上述目的檢查一塊板，我們開(kāi)始要用一塊已知的“合格”的基準(zhǔn)板或原圖，把PCB放置在圖1的x-y掃描臺(tái)上。在預(yù)定的位置上，攝取和存貯基準(zhǔn)圖象，如圖8-41的一個(gè)座標(biāo)位置上的一個(gè)基準(zhǔn)孔，圖8-AZ中的一個(gè)焊點(diǎn)，圖8-A3中的對(duì)角線(xiàn)，圖8-A5中的兩條相交線(xiàn)，等等。
因?yàn)樵贐板上鉆的孔(圖8中B1和B4)與基準(zhǔn)圖形A1和A4是一致的，所以在B板中的孔被正確定位;但是焊點(diǎn)和導(dǎo)體軌跡的圖象B2，B3，和B2則被移位至右面8個(gè)單位，表明在這些導(dǎo)體位置存在誤差。
雖然在基準(zhǔn)孔圖和x-y位置有對(duì)應(yīng)關(guān)系，但是如果導(dǎo)線(xiàn)交叉點(diǎn)、園環(huán)等的偏移超過(guò)預(yù)定的公差，則將顯示這些導(dǎo)體的位置中存在誤差。
凡熟悉本領(lǐng)域的人們還可以對(duì)以上作進(jìn)一步的改進(jìn)，但是顯而易見(jiàn)，上述對(duì)本發(fā)明在印制電路板應(yīng)用方面的介紹只是示例性的，而本發(fā)明的技術(shù)則已具備應(yīng)用到其它檢測(cè)問(wèn)題，因而這種應(yīng)用，如在權(quán)利要求
中所述明的，也認(rèn)為是在本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)的。
權(quán)利要求
1.一種檢查電路板導(dǎo)體形狀和位置的方法，它將代表將來(lái)電路板檢查中所要監(jiān)測(cè)的要求形狀的數(shù)字信號(hào)信息予以存貯。上述方法包括初始儲(chǔ)存代表一個(gè)要認(rèn)識(shí)的所需預(yù)定目標(biāo)形狀的圖象的數(shù)字信號(hào)信息；預(yù)先確定至少一個(gè)該物體形狀的可允許的尺寸和位置變化，例如導(dǎo)線(xiàn)交叉點(diǎn)、模式和焊點(diǎn)以及上述焊點(diǎn)中的可允許的孔和其位置的變化；修正貯存的數(shù)字信息，以形成一個(gè)上述要認(rèn)識(shí)的目標(biāo)形狀的虛假圖象，在此圖象中加進(jìn)了可接受的變化；存貯代表上述虛假貯存的圖象的修正數(shù)字信號(hào)信息；和在對(duì)將來(lái)的電路板的檢查期間，通過(guò)對(duì)上述虛假存貯的圖象中的可接受的變化的識(shí)別響應(yīng)，不致把上述可接受的變化看成為缺陷。
2.如權(quán)利要求
1中的方法，通過(guò)電學(xué)的方法，向原來(lái)貯存的數(shù)字信號(hào)信息加進(jìn)或移去象素，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原來(lái)貯存的數(shù)字信號(hào)信息就上述尺寸或位置變化方面進(jìn)行修正，以代表目標(biāo)開(kāi)關(guān)的不同的尺寸和位置。
3.如權(quán)利要求
1中的方法，其中就一個(gè)焊點(diǎn)的孔和孔的位置對(duì)原來(lái)存貯的數(shù)字信號(hào)信息進(jìn)行修正是通過(guò)監(jiān)測(cè)焊點(diǎn)的園周的性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以此確保它為一個(gè)各格的通孔，而用電學(xué)的方法把象素信號(hào)加入到貯存的數(shù)字信息起著為表示一個(gè)實(shí)心焊點(diǎn)的虛假圖而填充孔的作用。
4.如權(quán)利要求
3中的方法，其中所述監(jiān)測(cè)包括檢測(cè)由電路板上表面反射來(lái)的光和由電路板下面通過(guò)環(huán)形焊點(diǎn)透射過(guò)來(lái)的光。
5.如權(quán)利要求
4中的方法，對(duì)由電路板下面透射過(guò)來(lái)的光進(jìn)行編碼，用以區(qū)別由該板上表面來(lái)的反射光。
6.一種檢查電路板導(dǎo)體形狀和位置的方法，其中的數(shù)字信號(hào)信息被貯存，此數(shù)字信號(hào)信息代表了在將來(lái)的板檢查中要監(jiān)測(cè)的要求的形狀，該方法包括最初貯存數(shù)字信號(hào)信息，而該數(shù)字信號(hào)信息代表了在預(yù)定的座標(biāo)位置上要認(rèn)識(shí)的所要求的物體形狀;包括預(yù)定在被認(rèn)識(shí)的物體形狀的座標(biāo)中可允許的位置變化;包括對(duì)未來(lái)的電路板進(jìn)行檢查以確定上述被認(rèn)識(shí)物體形狀的存在與否，并確定其座標(biāo)位置，及包括當(dāng)上述最后提及的座標(biāo)位置超出所述可允許的位置變化時(shí)指出缺陷存在。
7.用于檢查電路板的導(dǎo)體形狀和位置的器具，數(shù)字信號(hào)信息被存在其中，此數(shù)字信號(hào)信息代表了在將來(lái)的電路板檢查中要被監(jiān)測(cè)的所要求的形狀。該器具有一個(gè)與其聯(lián)合的裝置，此裝置用來(lái)貯存最初代表要被認(rèn)識(shí)的按預(yù)定要求的物體形狀的數(shù)字信號(hào)信息;它還包括一種裝置，可用于預(yù)先決定至少一種可接受的導(dǎo)體形狀尺寸的變化，如導(dǎo)線(xiàn)、交叉點(diǎn)、模式和焊點(diǎn)等及在該導(dǎo)體中所允許的孔和孔位置的變化;該器具還具有用以對(duì)所貯存的數(shù)字信號(hào)信息進(jìn)行修正以便構(gòu)建一個(gè)上述要被認(rèn)識(shí)的物體的形狀的虛假圖象的裝置，該圖象具有可允許的變化范圍，該器具還有用來(lái)存貯代表上述虛假存貯圖象的已修正的數(shù)字信號(hào)信息的裝置;該器具還有一個(gè)在檢查將來(lái)的電路板時(shí)可工作的裝置，它可利用對(duì)上述虛假存貯的圖象中可允許的變化的識(shí)別響應(yīng)，而將其忽略，不致把它看成是缺陷。
8.如權(quán)利要求
7中所述的器具，其中所述用于就上述尺寸變化對(duì)原存貯的數(shù)字信號(hào)信息進(jìn)行修正的裝置，配有用電學(xué)的方法對(duì)存貯的數(shù)字信息移去或添加象素信號(hào)以便表示物體形狀的不同尺寸的裝置。
9.如權(quán)利要求
7中所述的器具，其中所述就一個(gè)導(dǎo)體焊點(diǎn)中的孔及孔位置對(duì)原來(lái)存貯的數(shù)字信號(hào)信息進(jìn)行修正的裝置，配有用于監(jiān)視焊點(diǎn)園環(huán)性質(zhì)以確保此園環(huán)為一合格孔通孔的裝置，和配有用電學(xué)方法向被存貯的數(shù)字信號(hào)信息添加象素(起著把孔填滿(mǎn)的作用)以便表示一個(gè)實(shí)心焊點(diǎn)的虛假圖象的裝置。
10.如權(quán)利要求
中的器具，其中所述用于監(jiān)視的裝置里包括用于檢測(cè)從板上表面反射的光和由板下穿過(guò)園環(huán)焊點(diǎn)透射的光的裝置。
11.如權(quán)利要求
10中所述的器具，其中的裝置用于對(duì)從板下透射過(guò)來(lái)的光進(jìn)行編碼以便區(qū)別由板的上表面反射來(lái)的光。
12.用于檢查電路板導(dǎo)體形狀和位置的器具，其中存有代表將來(lái)的電路板檢查中要被監(jiān)測(cè)的所要求形狀的數(shù)字信號(hào)信息，該器具還有用于對(duì)預(yù)定座標(biāo)位置上的要被認(rèn)識(shí)的所要求的物體形狀圖象的數(shù)字信號(hào)信息進(jìn)行初始存貯的裝置;配有在被認(rèn)識(shí)的物體形狀的座標(biāo)中預(yù)定可允許的位置變化的裝置;配有用于檢查將來(lái)的電路板以判斷是否存在上述被認(rèn)識(shí)的物體形狀的裝置;配有可確定上述被認(rèn)識(shí)的物體形狀(如果判斷有這種形狀存在)座標(biāo)位置的裝置;及配有當(dāng)在上述剛提及的座標(biāo)位置中的變化超過(guò)可允許位置變化時(shí)指明有缺陷存在的裝置。
13.一種借助圖象傳感器，CAD/CAM圖象信號(hào)發(fā)生器和類(lèi)似器具，用來(lái)實(shí)時(shí)、高速檢查物體的器具，它配有以不同放大率的物體象素的形式產(chǎn)生信號(hào)圖象的裝置;有用于使圖象的象點(diǎn)量化成為表征物體所需的最小的光強(qiáng)或顏色的數(shù)目的器具;有用于貯存量化后的象點(diǎn)以構(gòu)造等于最大的要求視場(chǎng)的二維存貯圖象的裝置;有用于從上述二維貯存圖象選擇預(yù)定要求的視場(chǎng)和放大率的裝置;有把每個(gè)上述這樣選擇的視場(chǎng)分成為N2元的裝置;有用于調(diào)整每個(gè)充的亮度值等于包含在該元內(nèi)的象點(diǎn)的平均亮度值的裝置;有用于把這樣的元亮度值量化為識(shí)別感興趣模式所需的最小值的裝置;有用來(lái)把在每個(gè)放大率上的每N2個(gè)量化的象點(diǎn)組當(dāng)作模式諸元轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)信息的裝置。
14.利用光通過(guò)表面(及類(lèi)似的方法)檢查物體形狀的方法，其中存貯了代表在將來(lái)的電路板檢查中要被監(jiān)測(cè)的形狀的數(shù)字信號(hào)信息，該方法包括在上述表面下面產(chǎn)生一束強(qiáng)度相當(dāng)均勻的光束;從上述光中除去紅外能量，并引導(dǎo)此后的光從與上述表面的后面相鄰的一個(gè)位置穿過(guò)上述表面;用上述光束對(duì)該表面掃描，并檢測(cè)在該表面上面相應(yīng)于物體形狀的信號(hào)信息;存貯代表一個(gè)預(yù)定的要認(rèn)識(shí)的物體的圖象的數(shù)字信號(hào)信息，作為將來(lái)對(duì)表面掃描過(guò)程中的識(shí)別之用。
15.用于檢查電路板導(dǎo)體模式和位置的器具，其中存貯了數(shù)字信號(hào)信息，這些信號(hào)代表了在將來(lái)的電路板檢查中要監(jiān)視的所需要的模式，此器具以組合的方式，帶有用于貯存代表需要模式的數(shù)字信號(hào)信息;帶有用于檢查未來(lái)電路板以便確定其與所要求的模形的不同點(diǎn)，如果那種不同點(diǎn)存在，有用于確定其x-Y座標(biāo)位置和指出其為一缺陷的器具;帶有敏感于上述最后提及的器具、用于產(chǎn)生所指出的缺陷的圖形并記錄它的上述x-y座標(biāo)位置的器具。
16.如權(quán)利要求
15中的器具，其中所提供的裝置中還包括一個(gè)用來(lái)應(yīng)用上述圖形去確定缺陷位置的x-y座標(biāo)臺(tái)。
專(zhuān)利摘要
用于自動(dòng)地檢查物體，識(shí)別其已知或未知部分的缺陷等的器具和方法。它包括，貯存代表由圖象檢測(cè)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的和在對(duì)待查物體掃描期間要識(shí)別的預(yù)定目標(biāo)形狀的圖象的數(shù)字信號(hào)信息；修正所存貯的數(shù)字信號(hào)信息以便產(chǎn)生一個(gè)要被認(rèn)識(shí)的物體形狀的虛象，它可以在該物體允許的尺寸范圍內(nèi)變化，因此在對(duì)未來(lái)物體進(jìn)行檢測(cè)時(shí)不致把這些變化當(dāng)作缺陷或未知的單元。
文檔編號(hào)G06T7/00GK86100704SQ86100704
公開(kāi)日1986年9月10日 申請(qǐng)日期1986年1月23日
發(fā)明者羅伯特·比少普 申請(qǐng)人:羅伯特·比少普導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan