影像信息檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種影像信息檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高解析度的發(fā)展、工藝技術(shù)的改良以及工業(yè)生產(chǎn)對于自動(dòng)化的需求，傳統(tǒng)使用人力目檢(Manual Visual Inspect1n, MVI)的檢測方式漸漸產(chǎn)生局限，通常只能檢查元件漏裝、型號分類、以及部分明顯失誤。由于易受到人為主客觀因素的影響，其具有較高的不穩(wěn)定度、困難度以及成本支出。因此，自動(dòng)光學(xué)檢測(Automated OpticalInspect1n, AOI)設(shè)備的發(fā)明應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]自動(dòng)光學(xué)檢測是近年來相當(dāng)具有市場潛力的檢測方式，其基本工作原理主要是經(jīng)由影像感測器獲得被檢測物的圖形信息，接著通過計(jì)算機(jī)內(nèi)建軟體經(jīng)處理計(jì)算以進(jìn)行比對、分析以及判斷。由此可知，自動(dòng)光學(xué)檢測不但減少了人力目檢的錯(cuò)誤率，更大幅節(jié)省時(shí)間及人力成本。此外，自動(dòng)光學(xué)檢測設(shè)備還具有較高的穩(wěn)定度以及操作彈性等優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)光學(xué)檢測的傳統(tǒng)流程，其主要是將生產(chǎn)線上流動(dòng)的產(chǎn)品(如:印刷電路板)予以編號，各編號即定義成一個(gè)相對的檔案。此檔案將會(huì)紀(jì)錄該印刷電路板的檢查結(jié)果及所有不良的明細(xì)內(nèi)容，供作數(shù)據(jù)分析。而后始依已編輯完作的檢查程序進(jìn)行檢測、判定其為良品或不良品，并伴隨判定的結(jié)果，將產(chǎn)品送至下游機(jī)器作適當(dāng)?shù)奶幚怼?br>[0004]上述的檢測作業(yè)若配置在生產(chǎn)線上進(jìn)行，可以保證產(chǎn)品的受檢率不會(huì)有漏檢的機(jī)會(huì)。但由于自動(dòng)光學(xué)檢測是使用如電荷稱合元件(Charge-coupled Device, CCD)照相機(jī)在相對移動(dòng)的產(chǎn)品上擷取影像，再以復(fù)雜且精密的影像切割、分析、演算去判定產(chǎn)品上各個(gè)特征點(diǎn)的良率。由于作業(yè)上牽涉到精準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)位移、光線處理、照相機(jī)取像時(shí)機(jī)等控制層面及十分龐大的數(shù)字化數(shù)據(jù)處理。再者，應(yīng)用自動(dòng)光學(xué)檢測進(jìn)行產(chǎn)線上的產(chǎn)品檢測時(shí)，產(chǎn)品上的圖像即成為動(dòng)態(tài)影像，因此需使用機(jī)械定位、人工定位，以及圖案元素的比對定位，而造成檢測速度減緩而降低了生產(chǎn)效率。在現(xiàn)有科技的限制下，會(huì)容易出現(xiàn)誤差較大、偏移頻繁出現(xiàn)、校正演算法工作量較大等問題，進(jìn)而導(dǎo)致效率降低和定位偏差，使后續(xù)檢測、識別等處理帶來風(fēng)險(xiǎn)和誤判。
[0005]因此，如何提供一種影像信息檢測方法，提高對于動(dòng)態(tài)圖形信息的定位精準(zhǔn)度及檢測效率，已成為重要課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的為提供一種影像信息檢測方法，提高對于動(dòng)態(tài)圖形信息的定位精準(zhǔn)度及檢測效率。
[0007]為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種影像信息檢測方法包括以下步驟:于一標(biāo)準(zhǔn)樣本選取一匹配數(shù)據(jù)；擷取一待測樣本的一連續(xù)影像；自連續(xù)影像取得數(shù)個(gè)幀待測影像；選取各待測影像的一特征數(shù)據(jù)；以及比對匹配數(shù)據(jù)以及各特征數(shù)據(jù)，以取得一匹配率。
[0008]在一實(shí)施例中，標(biāo)準(zhǔn)樣本包含數(shù)個(gè)圖形信息，且匹配數(shù)據(jù)包含標(biāo)準(zhǔn)樣本的至少部分的圖形信息。
[0009]在一實(shí)施例中，圖形信息包括坐標(biāo)、形狀、亮度、或顏色。
[0010]在一實(shí)施例中，匹配數(shù)據(jù)與扣除匹配數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本剩余的部分并無實(shí)質(zhì)上相同的區(qū)塊。
[0011]在一實(shí)施例中，連續(xù)影像是以30毫秒的周期形成待測影像。
[0012]在一實(shí)施例中，特征數(shù)據(jù)包括匹配數(shù)據(jù)。
[0013]在一實(shí)施例中，于選取各待測影像的一特征數(shù)據(jù)之后，更包括以下步驟:迭加已選取特征數(shù)據(jù)的待測影像。
[0014]在一實(shí)施例中，更包括以下步驟:當(dāng)匹配率大于一預(yù)設(shè)值時(shí)，則利用匹配數(shù)據(jù)校正待測樣本。
[0015]在一實(shí)施例中，其是應(yīng)用于自動(dòng)光學(xué)檢測(Automated OpticalInspect1n, AOI)。
[0016]承上所述，本發(fā)明的影像信息檢測方法，通過將生產(chǎn)線上流動(dòng)的待測樣本的連續(xù)影像分解為待測影像，并于其內(nèi)選取出具有特征的局部特征數(shù)據(jù)，以減少比對單元及處理單元的運(yùn)算量，且可有效地將待測樣本與標(biāo)準(zhǔn)樣本的偏差校正并縮小在一定范圍內(nèi)。相對于利用連續(xù)影像進(jìn)行動(dòng)態(tài)的圖形信息的定位及檢測，本發(fā)明利用靜態(tài)的待測影像進(jìn)行圖形信息的匹配，能夠使搜索效率提高，并獲得更精準(zhǔn)的定位結(jié)果。
[0017]相較于已知針對動(dòng)態(tài)圖形信息須通過機(jī)械定位、人工定位以及圖元的比對定位，所帶來的誤差較大、偏移頻繁出現(xiàn)、校正演算法工作量較大等問題，本發(fā)明的影像信息檢測方法可有效克服已知的檢測方法所產(chǎn)生的定位偏差，以提升后續(xù)生產(chǎn)線上的檢測、識別及整體產(chǎn)品可信度的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種影像信息檢測方法的步驟流程圖。
[0019]圖2為應(yīng)用圖1的影像信息檢測方法的自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)的電路方塊圖。
[0020]圖3A?3E分別為應(yīng)用圖1的影像信息檢測方法的步驟示意圖。
[0021]符號說明:
[0022]1:自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)
[0023]11:影像擷取單元
[0024]12:比對單元
[0025]13:處理單元
[0026]14:儲(chǔ)存單元
[0027]15:演算單元
[0028]2:標(biāo)準(zhǔn)樣本
[0029]21:待測元素
[0030]3:匹配數(shù)據(jù)
[0031]4、4’:連續(xù)影像
[0032]5:待測影像
[0033]6:特征數(shù)據(jù)
[0034]2a、2b、2c:影像
[0035]Sll ?S19:步驟
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下將參照相關(guān)圖式，說明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種影像信息檢測方法(以下簡稱檢測方法)，其是應(yīng)用于自動(dòng)光學(xué)檢測，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
[0037]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種影像信息檢測方法的步驟流程圖，請參考圖1所示，本發(fā)明的影像信息檢測方法包括以下步驟:于一標(biāo)準(zhǔn)樣本選取一匹配數(shù)據(jù)(Sll);擷取一待測樣本的一連續(xù)影像(S13);自連續(xù)影像取得數(shù)個(gè)幀待測影像(S15);選取各待測影像的一特征數(shù)據(jù)(S17);以及比對匹配數(shù)據(jù)以及各特征數(shù)據(jù)，以取得一匹配率(S19)。
[0038]須先說明的是，為清楚說明本發(fā)明的影像信息檢測方法的實(shí)施細(xì)節(jié)，以下是以搭配一自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)說明之，然關(guān)于自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)的元件及細(xì)節(jié)非本發(fā)明所限制性者。
[0039]請參照圖2所示，其為應(yīng)用圖1的影像信息檢測方法的自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)的電路方塊圖。自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)I包含一影像擷取單元11、一比對單元12、一處理單元13、一儲(chǔ)存單元14以及一演算單元15。本實(shí)施例的自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)I可更包含一檢測平臺。檢測平臺用以承載待測樣本(如印刷電路板或印刷電路板總成)，使待測樣本可平整地接受影像擷取單元11的拍攝；且特別須說明的是，本實(shí)施例的自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)I是的檢測平臺為流動(dòng)的生產(chǎn)線模式，故待測樣本是在流動(dòng)的狀態(tài)下接受影像擷取單元11的拍攝。
[0040]于本實(shí)施例中，待測樣本的待測面積可大于影像擷取單元11的視野，因此，影像擷取單元11可為一線性影像感測器，例如電荷稱合元件(Charge Coupled Device, CCD)、互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)感測器或接觸式影像感測器(Contact Image Sensor, CIS),使待測樣本相對于影像擷取單元11移動(dòng)，以取得完整的待測樣本的掃描影像。
[0041]圖3A?3E為應(yīng)用圖1的影像信息檢測方法的步驟示意圖。請同時(shí)參考圖1、圖2及圖3A所示。由于待測樣本會(huì)隨著生產(chǎn)線而移動(dòng)，因此在不同時(shí)刻下影像擷取單元11所擷取到的待測樣本的影像并不一致，且部分影像中只包含有待測樣本的部分影像。是故，自動(dòng)光學(xué)檢測系統(tǒng)I是首先通過影像擷取單元11擷取一標(biāo)準(zhǔn)樣本2的影像。其中，標(biāo)準(zhǔn)樣本2的影像的選取原則是一定要包含并能真實(shí)反映標(biāo)準(zhǔn)樣本2中所有待測元素21的信息，以便后續(xù)檢測。
[0042]進(jìn)一步而言，本實(shí)施例是以影像擷取單元11所截取到的標(biāo)準(zhǔn)樣本2的100個(gè)影像(圖3A是以其中3幅影像2a、2b、2c為例)進(jìn)行選取，選取一幅所含待測元素21最完整的影像作為標(biāo)準(zhǔn)樣本2的影像。其中100個(gè)影像并非限定值，其是依據(jù)實(shí)際狀況設(shè)定其數(shù)據(jù)，且所設(shè)定的數(shù)據(jù)以影響標(biāo)準(zhǔn)樣本選取影響概率的程度越小越好。如圖3A所示，標(biāo)準(zhǔn)樣本2包含數(shù)個(gè)待測元素21。影像2a、2b、2c分別為標(biāo)準(zhǔn)樣本2在不同時(shí)刻的影像，其中，相較于影像2a及影像2c，影像2b所包含的待測元素21最為接近標(biāo)準(zhǔn)樣本2，故影像2b將做為標(biāo)準(zhǔn)樣本2