JPH0226261B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0226261B2 JPH0226261B2 JP60194408A JP19440885A JPH0226261B2 JP H0226261 B2 JPH0226261 B2 JP H0226261B2 JP 60194408 A JP60194408 A JP 60194408A JP 19440885 A JP19440885 A JP 19440885A JP H0226261 B2 JPH0226261 B2 JP H0226261B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- degree
- matching
- pattern
- point
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- 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 - Lifetime
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、複数のパターンの位置を無接触でパ
ターンマツチングを用いて認識する時に必要とな
る一致度極大点検出装置に関するものである。
ターンマツチングを用いて認識する時に必要とな
る一致度極大点検出装置に関するものである。
従来の技術
近年、無接触で対象物の位置を検出するために
パターン認識の産業界における要求は増々高まり
一部は半導体組立工程等に利用されている。以
下、図面を参照しながら、上述したような従来の
パターンマツチングによる位置認識について説明
を行なう。
パターン認識の産業界における要求は増々高まり
一部は半導体組立工程等に利用されている。以
下、図面を参照しながら、上述したような従来の
パターンマツチングによる位置認識について説明
を行なう。
第１図は従来のパターンマツチングによる位置
認識方法の構成を示すブロツク図である。第１図
において、１は撮像装置、２は撮像装置１を駆動
するための同期信号発生回路、３は走査ビームの
位置を得るための座標発生回路、４は撮像装置１
からの映像信号を２値化する回路からなる前処理
回路、５はシフトレジスタからなる一時記憶回
路、６は一時記憶回路５に記憶されたパターンの
うち一致度検出に用いるパターンを並列的に切り
出すための２次元パターン切出し回路、７はあら
かじめ登録されているパターンを一致度検出がで
きる形で記憶される標準パターン記憶回路、８は
２次元パターン切出し回路６で切り出されるパタ
ーンと標準パターン記憶回路７に記憶されている
パターンとを比較し、一致の度合を検出する一致
度検出回路、９は一致度を記憶する一致度記憶回
路、１０は一致度の比較を行なう比較回路、１１
は一致度検出回路８より出力された一致度を一致
度記憶回路９へ伝えるゲート回路、１２は座標発
生回路３より出力された座標を座標記憶回路へ伝
えるゲート回路、１３は走査ビームの座標を記憶
する座標記憶回路である。
認識方法の構成を示すブロツク図である。第１図
において、１は撮像装置、２は撮像装置１を駆動
するための同期信号発生回路、３は走査ビームの
位置を得るための座標発生回路、４は撮像装置１
からの映像信号を２値化する回路からなる前処理
回路、５はシフトレジスタからなる一時記憶回
路、６は一時記憶回路５に記憶されたパターンの
うち一致度検出に用いるパターンを並列的に切り
出すための２次元パターン切出し回路、７はあら
かじめ登録されているパターンを一致度検出がで
きる形で記憶される標準パターン記憶回路、８は
２次元パターン切出し回路６で切り出されるパタ
ーンと標準パターン記憶回路７に記憶されている
パターンとを比較し、一致の度合を検出する一致
度検出回路、９は一致度を記憶する一致度記憶回
路、１０は一致度の比較を行なう比較回路、１１
は一致度検出回路８より出力された一致度を一致
度記憶回路９へ伝えるゲート回路、１２は座標発
生回路３より出力された座標を座標記憶回路へ伝
えるゲート回路、１３は走査ビームの座標を記憶
する座標記憶回路である。
以上のように構成されたパターンマツチングに
よる位置認識方法について、以下その動作につい
て説明する。まず半導体チツプ等の対象物は、撮
像装置１により映像信号に変換される。この時の
走査ビームは同期信号発生回路２が発生した同期
信号に同期しておりその座標は座標発生回路３よ
り常時得られる。次に映像信号は前処理回路４で
調理回路が扱いやすい２値化信号に変換されシフ
トレジスタからなる一時記憶回路５へ入力され
る。この中から次の２次元パターン切出し回路６
によつて、映像情報が縦横ある大きさ（例えば16
×16画素）をもつた四角形のパターン情報として
順次読み出される。一致度検出回路８では、２次
元パターン切出し回路６で切り出されたパターン
と標準パターン記憶回路７に記憶されている標準
パターンとを比較し一致の度合いを検出する。検
出された一致度は一致度記憶回路９に過去におい
て記憶されている一致度と比較回路１０で比較
し、検出した一致度の方が大きい時にゲート回路
１１を開いて一致度記憶回路９の内容を更新す
る。この比較回路１０の出力は、さらにゲート回
路１２にも送られ、その時の走査ビームの座標値
を座標記憶回路１３へ導き、過去に記憶された座
標値を更新する。
よる位置認識方法について、以下その動作につい
て説明する。まず半導体チツプ等の対象物は、撮
像装置１により映像信号に変換される。この時の
走査ビームは同期信号発生回路２が発生した同期
信号に同期しておりその座標は座標発生回路３よ
り常時得られる。次に映像信号は前処理回路４で
調理回路が扱いやすい２値化信号に変換されシフ
トレジスタからなる一時記憶回路５へ入力され
る。この中から次の２次元パターン切出し回路６
によつて、映像情報が縦横ある大きさ（例えば16
×16画素）をもつた四角形のパターン情報として
順次読み出される。一致度検出回路８では、２次
元パターン切出し回路６で切り出されたパターン
と標準パターン記憶回路７に記憶されている標準
パターンとを比較し一致の度合いを検出する。検
出された一致度は一致度記憶回路９に過去におい
て記憶されている一致度と比較回路１０で比較
し、検出した一致度の方が大きい時にゲート回路
１１を開いて一致度記憶回路９の内容を更新す
る。この比較回路１０の出力は、さらにゲート回
路１２にも送られ、その時の走査ビームの座標値
を座標記憶回路１３へ導き、過去に記憶された座
標値を更新する。
この動作を繰り返し走査の終了するフレームの
最終の時点では、あらかじめ記憶されている標準
パターンに最も一致したパターンが存在した画像
中の座標位置Ｘ，Ｙが、その時の一致度と共に記
憶され保持される。
最終の時点では、あらかじめ記憶されている標準
パターンに最も一致したパターンが存在した画像
中の座標位置Ｘ，Ｙが、その時の一致度と共に記
憶され保持される。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような構成では最もよく
パターンが一致した位置１点しか検出されず、対
象とする部分パターンと類似した形状パターンが
複数個存在する場合にはそのうちのどの部分パタ
ーンを検出するかわからないという問題点を有し
ていた。
パターンが一致した位置１点しか検出されず、対
象とする部分パターンと類似した形状パターンが
複数個存在する場合にはそのうちのどの部分パタ
ーンを検出するかわからないという問題点を有し
ていた。
本発明は上記問題点に鑑み、撮像画面上に対象
とする部分パターンと類似した形状パターンが複
数個存在してもそれらをすべて検出するための一
致度極大点検出装置を提供するものである。
とする部分パターンと類似した形状パターンが複
数個存在してもそれらをすべて検出するための一
致度極大点検出装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の一致度極
大点検出装置は、少なくとも３×３画素の領域を
代表位置とする部分パターンの一致度をその位置
関係と対応付けて一時記憶する手段と、そのうち
中心位置を代表位置とする部分パターンの一致度
がその隣接する近傍を代表位置とする部分パター
ンの一致度のいずれよりも小さくないときに中心
位置を一致度極大点と判定し、かつ隣接する近傍
を代表位置とする部分パターンの一致度と同じ値
であつても重複した極大点判定を生じない手段と
を備えたものである。
大点検出装置は、少なくとも３×３画素の領域を
代表位置とする部分パターンの一致度をその位置
関係と対応付けて一時記憶する手段と、そのうち
中心位置を代表位置とする部分パターンの一致度
がその隣接する近傍を代表位置とする部分パター
ンの一致度のいずれよりも小さくないときに中心
位置を一致度極大点と判定し、かつ隣接する近傍
を代表位置とする部分パターンの一致度と同じ値
であつても重複した極大点判定を生じない手段と
を備えたものである。
作 用
本発明は上記した構成によつて、撮像画面上に
複数の類似形状パターンが存在しても、その各々
のパターンについて一致度極大点を得ることがで
きパターンマツチングにより複数点の認識をする
ことができることとなる。
複数の類似形状パターンが存在しても、その各々
のパターンについて一致度極大点を得ることがで
きパターンマツチングにより複数点の認識をする
ことができることとなる。
実施例
以下本発明の一実施例について、図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
第２図は本発明の一実施例におけるパターン認
識方法の構成を示すブロツク図である。第２図に
おいて、２０は第１図で示したパターンマツチン
グ回路、２１はパターンマツチング回路２０から
出力される一致度を一時的に記憶する一時記憶回
路、２２は画面上のある点の周囲８画素分の一致
度を切り出す８近傍切出し回路、２３ａ〜２３ｈ
は８近傍での一致度と比較する回路、２４は比較
した結果を元に極大点かどうか判定する極大点判
定回路である。
識方法の構成を示すブロツク図である。第２図に
おいて、２０は第１図で示したパターンマツチン
グ回路、２１はパターンマツチング回路２０から
出力される一致度を一時的に記憶する一時記憶回
路、２２は画面上のある点の周囲８画素分の一致
度を切り出す８近傍切出し回路、２３ａ〜２３ｈ
は８近傍での一致度と比較する回路、２４は比較
した結果を元に極大点かどうか判定する極大点判
定回路である。
以上のように構成されたパターン認識方法につ
いて以下その動作について説明する。
いて以下その動作について説明する。
対象物を１フレーム走査したときに、パターン
マツチング回路２０より出力される一致度が仮に
第３図のように表わされたとする。第３図ではａ
点は正しく認識されるべき点であり、ｂ点はａ点
より１画素ずれた点、ｃ点は正しく認識されるべ
き点とする。この状態をさらに第４図にて説明す
る。第４図の１は標準パターンでありこのパター
ンで画面を走査し各々の点における一致度を検出
する。第４図の１は標準パターンであり４は第３
図のｃ点におけるパターンの例で正しく認識され
るべきパターンであるがイ部分のパターンが欠落
しているために一致度は80／100となりａ点〜ｃ
点のうちでは最も小さい。第４図の２，３は各々
第３図のａ点，ｂ点のパターンの例であり、２は
一致度91／100，３は88／100である。
マツチング回路２０より出力される一致度が仮に
第３図のように表わされたとする。第３図ではａ
点は正しく認識されるべき点であり、ｂ点はａ点
より１画素ずれた点、ｃ点は正しく認識されるべ
き点とする。この状態をさらに第４図にて説明す
る。第４図の１は標準パターンでありこのパター
ンで画面を走査し各々の点における一致度を検出
する。第４図の１は標準パターンであり４は第３
図のｃ点におけるパターンの例で正しく認識され
るべきパターンであるがイ部分のパターンが欠落
しているために一致度は80／100となりａ点〜ｃ
点のうちでは最も小さい。第４図の２，３は各々
第３図のａ点，ｂ点のパターンの例であり、２は
一致度91／100，３は88／100である。
この例ではａ調とｃ点を検出したいのである
が、一致度の大きい順に２点の候補点を選ぶとａ
点，ｂ点のみ検出されｃ点は検出されない。ｃ点
を２番目の認識点として検出するには、一致度が
極大となる座標を検出する必要がある。
が、一致度の大きい順に２点の候補点を選ぶとａ
点，ｂ点のみ検出されｃ点は検出されない。ｃ点
を２番目の認識点として検出するには、一致度が
極大となる座標を検出する必要がある。
第２図において、パターンマツチング回路２０
より出力される一致度は、シフトレジスタからな
る一時記憶回路２１に記憶される。
より出力される一致度は、シフトレジスタからな
る一時記憶回路２１に記憶される。
第４図１のロの画素が標準パターンの座標値を
代表するとした場合、ロが第５図のＡ〜Ｉで示さ
れる位置を走査した時の各々の一致度を第２図に
示す８近傍切出し回路２２にて切り出す。第２図
の比較回路２３ａ〜ｈと極大点判定回路２４で
は、切り出されたＥ点の一致度とその周囲の点
（８近傍の点）の一致度とを比較し下記の条件が
すべて満足された時、Ｅ点の一致度は極大点であ
ると判定する。
代表するとした場合、ロが第５図のＡ〜Ｉで示さ
れる位置を走査した時の各々の一致度を第２図に
示す８近傍切出し回路２２にて切り出す。第２図
の比較回路２３ａ〜ｈと極大点判定回路２４で
は、切り出されたＥ点の一致度とその周囲の点
（８近傍の点）の一致度とを比較し下記の条件が
すべて満足された時、Ｅ点の一致度は極大点であ
ると判定する。
Eer＞Aer，Eer＞Ber
Eer＞Cer，Eer＞Der
EerFer，EerGer
EerHer，EerIer
但し、AerはＡ点における一致度であり以下Ber
〜Ierは各々の点での一致度を表わす。
〜Ierは各々の点での一致度を表わす。
Ｆ〜Ｉ点での一致度とＥ点での一致度との比較
をした時に等しい一致度であつても極大点と判定
しているので、Ｅ点と連続した１点が同じ一致度
であつても極大点を見逃すことなくまた重複して
検出することもなく効果的に極大点判定を行な
う。
をした時に等しい一致度であつても極大点と判定
しているので、Ｅ点と連続した１点が同じ一致度
であつても極大点を見逃すことなくまた重複して
検出することもなく効果的に極大点判定を行な
う。
以上のように本実施例によれば、パターンマツ
チングにより得られた一致度を一時記憶し、その
中から注目す点を代表位置とする部分パターンの
一致度とその８近傍を代表位置とする部分パター
ンの一致度とを切り出して、それらを比較し、８
近傍のうち一番上の列の３点と真中の列の左側の
点を第１のグループとし、その他を第２のグルー
プとした場合、注目点する点を代表位置とする部
分パターンの一致度は第１のグループの各点を代
表位置とする部分パターンの一致度より大きく第
２のグループの各点を代表位置とする部分パター
ンの一致度より大きいか同じ値である時に注目点
を極大点と判定することにより、重複することな
く効果的に一致度極大点を検出できる。
チングにより得られた一致度を一時記憶し、その
中から注目す点を代表位置とする部分パターンの
一致度とその８近傍を代表位置とする部分パター
ンの一致度とを切り出して、それらを比較し、８
近傍のうち一番上の列の３点と真中の列の左側の
点を第１のグループとし、その他を第２のグルー
プとした場合、注目点する点を代表位置とする部
分パターンの一致度は第１のグループの各点を代
表位置とする部分パターンの一致度より大きく第
２のグループの各点を代表位置とする部分パター
ンの一致度より大きいか同じ値である時に注目点
を極大点と判定することにより、重複することな
く効果的に一致度極大点を検出できる。
発明の効果
以上のように本発明は、少なくとも３×３画素
の領域を代表位置とする部分パターンの一致度を
その位置関係と対応付けて一時記憶する手段と、
そのうち中心位置を代表位置とする部分パターン
の一致度がその隣接する近傍を代表位置とする部
分パターンの一致度のいずれよりも小さくないと
きに中心位置を一致度極大点と判定し、かつ隣接
する近傍を代表位置とする部分パターンの一致度
と同じ値であつても重複した極大点判定を生じな
い手段とを設けることにより、一致度極大点を効
果的に検出でき、撮像画面上に複数の類似形状パ
ターンが存在してもそれらの位置をすべて検出す
ることができる。
の領域を代表位置とする部分パターンの一致度を
その位置関係と対応付けて一時記憶する手段と、
そのうち中心位置を代表位置とする部分パターン
の一致度がその隣接する近傍を代表位置とする部
分パターンの一致度のいずれよりも小さくないと
きに中心位置を一致度極大点と判定し、かつ隣接
する近傍を代表位置とする部分パターンの一致度
と同じ値であつても重複した極大点判定を生じな
い手段とを設けることにより、一致度極大点を効
果的に検出でき、撮像画面上に複数の類似形状パ
ターンが存在してもそれらの位置をすべて検出す
ることができる。
第１図は従来のパターンマツチングによる位置
認識の構成を示すブロツク図、第２図は本発明の
一実施例におけるブロツク図、第３図は画面走査
に対する一致度の変化の一例を示す図、第４図は
第３図における一致度の変化をより具体的に説明
するためのパターンの状態を示す図、第５図は８
近傍の点を示す図である。 ２１……一時記憶回路、２２……８近傍切出し
回路、２３ａ〜２３ｈ……比較回路、２４……極
大点判定回路。
認識の構成を示すブロツク図、第２図は本発明の
一実施例におけるブロツク図、第３図は画面走査
に対する一致度の変化の一例を示す図、第４図は
第３図における一致度の変化をより具体的に説明
するためのパターンの状態を示す図、第５図は８
近傍の点を示す図である。 ２１……一時記憶回路、２２……８近傍切出し
回路、２３ａ〜２３ｈ……比較回路、２４……極
大点判定回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 対象物を撮像するための撮像装置と、この撮
像装置により得られる撮像画面上の対象物の中の
複数の部分と略同一のパターンを標準パターンと
して記憶する手段と、上記撮像画面上の部分パタ
ーンを切り出す手段と、上記標準パターンと上記
切り出された部分パターンを比較し一致度を算出
する手段とを有し、算出された一致度が極大とな
る点を検出することにより上記撮像画面上の複数
の類似形状パターンの位置を認識する装置であつ
て、少なくとも３×３画素の領域を代表位置とす
る部分パターンの一致度をその位置関係と対応付
けて一時記憶する手段と、上記一時記憶されてい
る一致度のうち中心位置を代表位置とする部分パ
ターンの一致度がその隣接する近傍を代表位置と
する部分パターンの一致度のいずれよりも小さく
ないときに上記中心位置を一致度極大点と判定
し、かつ上記中心位置を代表位置とする部分パタ
ーンの一致度とその隣接する近傍を代表位置とす
る部分パターンの一致度と同じ値であつても重複
した極大点判定を生じない手段を有した一致度極
大点検出装置。 ２ 中心位置を代表位置とする部分パターンの一
致度とその隣接する近傍を代表位置とする部分パ
ターンの一致度が同じ値であつても重複した極大
点判定を生じない手段は、上記隣接した近傍を２
分割し、第１の隣接した近傍を代表位置とする部
分パターンの一致度はいずれも中心位置を代表位
置とする部分パターンの一致度よりも小さく、第
２の隣接した近傍を代表位置とする部分パターン
の一致度はいずれも中心位置を代表位置とする部
分パターンの一致度よりも小さいかあるいはその
いずれかが同じ値となる場合に上記中心位置を極
大点と判定することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の一致度極大点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194408A JPS6194184A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 一致度極大点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194408A JPS6194184A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 一致度極大点検出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57222381A Division JPS59111577A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | パタ−ン認識方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6194184A JPS6194184A (ja) | 1986-05-13 |
| JPH0226261B2 true JPH0226261B2 (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=16324105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60194408A Granted JPS6194184A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 一致度極大点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6194184A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63282581A (ja) * | 1987-05-14 | 1988-11-18 | Nippon Micro Data Kk | 画像認識装置 |
| JPS6444584A (en) * | 1987-08-12 | 1989-02-16 | Hitachi Ltd | Composite template matching image processor |
-
1985
- 1985-09-03 JP JP60194408A patent/JPS6194184A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6194184A (ja) | 1986-05-13 |
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