JPH06300524A - 認識マークの位置検出装置 - Google Patents
認識マークの位置検出装置Info
- Publication number
- JPH06300524A JPH06300524A JP5086328A JP8632893A JPH06300524A JP H06300524 A JPH06300524 A JP H06300524A JP 5086328 A JP5086328 A JP 5086328A JP 8632893 A JP8632893 A JP 8632893A JP H06300524 A JPH06300524 A JP H06300524A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recognition mark
- processing means
- gravity
- rectangular zone
- rectangular area
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- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度な認識マークの位置検出を可能にする
こと。 【構成】 印刷配線板の認識マークを撮影した画像を２
値画像に変換する第１の手段（１，２）と、この第１の
手段から入力した画像情報から第１指定範囲内の２値画
像の重心を求める第２の手段（３，４）と、この第２の
手段から出力された重心座標を中心に、前記入力画像情
報に対する第２指定範囲内の２値画像の重心を求め、認
識マークの位置座標として出力する第３の手段（５，
６，７）とで構成される。
こと。 【構成】 印刷配線板の認識マークを撮影した画像を２
値画像に変換する第１の手段（１，２）と、この第１の
手段から入力した画像情報から第１指定範囲内の２値画
像の重心を求める第２の手段（３，４）と、この第２の
手段から出力された重心座標を中心に、前記入力画像情
報に対する第２指定範囲内の２値画像の重心を求め、認
識マークの位置座標として出力する第３の手段（５，
６，７）とで構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は認識マークの位置検出装
置に係り、特に印刷配線板への部品装着時の位置補正、
又は印刷配線板への部品装着後の部品位置が正しいか否
かの認識のため、印刷配線板に付された認識マークの位
置を検出するための位置検出装置に関する。
置に係り、特に印刷配線板への部品装着時の位置補正、
又は印刷配線板への部品装着後の部品位置が正しいか否
かの認識のため、印刷配線板に付された認識マークの位
置を検出するための位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、印刷配線板への部品装着時の位
置補正や印刷配線板へ部品装着後の位置認識のため、印
刷配線板に設けられた認識マークの位置を検出するに
は、印刷配線板の認識マークをカメラで撮影し、撮影さ
れたされた認識マークの２値画像の重心（図形の中心を
表す）を求める画像処理方式が用いられている。
置補正や印刷配線板へ部品装着後の位置認識のため、印
刷配線板に設けられた認識マークの位置を検出するに
は、印刷配線板の認識マークをカメラで撮影し、撮影さ
れたされた認識マークの２値画像の重心（図形の中心を
表す）を求める画像処理方式が用いられている。
【０００３】図３に印刷配線板に付された認識マークを
を示す。図３に示すように、印刷配線板２１上の認識マ
ークは直径が１ｍｍ程度の円形で、印刷配線板２１の対
角線上の隅（符号２２にて示す）や集積回路（ＩＣ）２
３のリードの対角線（符号２４にて示す）上に配置され
ており、２値化処理が容易なようにレジストを除去し、
銅色の導電体パターンを露出させてある。
を示す。図３に示すように、印刷配線板２１上の認識マ
ークは直径が１ｍｍ程度の円形で、印刷配線板２１の対
角線上の隅（符号２２にて示す）や集積回路（ＩＣ）２
３のリードの対角線（符号２４にて示す）上に配置され
ており、２値化処理が容易なようにレジストを除去し、
銅色の導電体パターンを露出させてある。
【０００４】２値化処理がなされた後、重心を求めるた
めの処理は、次式(1) 〜(3) により容易に実現されてい
る。
めの処理は、次式(1) 〜(3) により容易に実現されてい
る。
【０００５】 Ｎ＝ΣΣｆ（ｘ，ｙ）ｄｘｄｙ …(1) Ｘｇ＝ΣΣｘ・ｆ（ｘ，ｙ）ｄｘｄｙ／Ｎ …(2) Ｙｇ＝ΣΣｙ・ｆ（ｘ，ｙ）ｄｘｄｙ／Ｎ …(3) ここで、ｆ（ｘ，ｙ）は任意のｘ，ｙ座標位置における
画素の２値化された輝度レベル（０又は１）を示し、Ｎ
は画像の持つ２値化された輝度レベルの総和であり（即
ち、認識マークの面積に相当し）、Ｘｇは重心のＸ方向
の座標、Ｙｇは重心のＹ方向の座標をそれぞれ示す。こ
の画像処理方式は、比較的単純で容易に実現しやすいた
め、各種の装置の位置決め等に用いられている。
画素の２値化された輝度レベル（０又は１）を示し、Ｎ
は画像の持つ２値化された輝度レベルの総和であり（即
ち、認識マークの面積に相当し）、Ｘｇは重心のＸ方向
の座標、Ｙｇは重心のＹ方向の座標をそれぞれ示す。こ
の画像処理方式は、比較的単純で容易に実現しやすいた
め、各種の装置の位置決め等に用いられている。
【０００６】図４に、従来の認識マークの位置検出装置
を示す。カメラ３１で例えば印刷配線板などの認識マー
クを撮影し、撮影された認識マークの画像を２値画像変
換処理手段３２にて２値画像に変換した後、重心演算処
理手段３３にて２値画像の重心位置（Ｘ座標，Ｙ座標）
を出力する。
を示す。カメラ３１で例えば印刷配線板などの認識マー
クを撮影し、撮影された認識マークの画像を２値画像変
換処理手段３２にて２値画像に変換した後、重心演算処
理手段３３にて２値画像の重心位置（Ｘ座標，Ｙ座標）
を出力する。
【０００７】しかし、図４の装置では、印刷配線板の認
識マーク付近に塵埃や糸屑が付着しているとこれらを分
離する処理が無いため、その付着方向へ重心が偏ってし
まい、図５に示すように位置ずれを起こしてしまう欠点
があった。
識マーク付近に塵埃や糸屑が付着しているとこれらを分
離する処理が無いため、その付着方向へ重心が偏ってし
まい、図５に示すように位置ずれを起こしてしまう欠点
があった。
【０００８】図５に、塵埃が付着した場合の処理画像を
示す。図５において、符号４１は認識マーク４２及び塵
埃４３を含む２値化した領域を示している。このように
２値化画像領域においては塵埃４３が存在するために、
重心演算処理を行うと、認識マーク４２の重心（点線に
て示す）が塵埃４３の付着方向Ｃへ移動し、実線にて示
す位置として検出されてしまう。
示す。図５において、符号４１は認識マーク４２及び塵
埃４３を含む２値化した領域を示している。このように
２値化画像領域においては塵埃４３が存在するために、
重心演算処理を行うと、認識マーク４２の重心（点線に
て示す）が塵埃４３の付着方向Ｃへ移動し、実線にて示
す位置として検出されてしまう。
【０００９】そこで、塵埃や糸屑が付着した場合、その
２値化領域の図形面積が異なってくることに着目し、図
６に示すように２値化画像中の各連結成分にラベリング
処理（例えば２値化領域４１において、認識マーク成分
には”１”，塵埃成分には”２”，その他の成分には”
０”のラベルを付ける処理）を実施した後、一番面積の
大きい塊（連結部分）、或いは指定範囲内に面積を有す
る塊だけ抽出し、重心を求める処理が行われていた。
２値化領域の図形面積が異なってくることに着目し、図
６に示すように２値化画像中の各連結成分にラベリング
処理（例えば２値化領域４１において、認識マーク成分
には”１”，塵埃成分には”２”，その他の成分には”
０”のラベルを付ける処理）を実施した後、一番面積の
大きい塊（連結部分）、或いは指定範囲内に面積を有す
る塊だけ抽出し、重心を求める処理が行われていた。
【００１０】しかし、このラベリング処理を用いた重心
処理もラベリング処理自体が前述の単純重心処理に比較
し、数倍以上の処理時間を要することと、図７に示すよ
うに主要領域（認識マーク領域）に糸屑等が付着した場
合には、主要領域の一部に別のラベルが付けられ塊抽出
において主要領域が分離削除されるため、検出される重
心に偏りが生ずる欠点があった。
処理もラベリング処理自体が前述の単純重心処理に比較
し、数倍以上の処理時間を要することと、図７に示すよ
うに主要領域（認識マーク領域）に糸屑等が付着した場
合には、主要領域の一部に別のラベルが付けられ塊抽出
において主要領域が分離削除されるため、検出される重
心に偏りが生ずる欠点があった。
【００１１】図７に図６のラベリング処理を用いた重心
処理において、糸屑が付着した場合の処理画像を示す。
認識マーク領域４２に糸屑４４が付着した場合、主要領
域４２にはラベル”１”が付けられるが、その一部には
糸屑４４の存在によって別のラベル”２”が付けられ
る。その結果、主要領域の塊だけ（ラベル”１”部分）
が抽出されて重心が求められる。従って、認識マーク４
２の重心は、点線の交点位置にて示す位置にあるにもか
かわらずＤ方向へ移動して実線の交点位置として検出さ
れる。
処理において、糸屑が付着した場合の処理画像を示す。
認識マーク領域４２に糸屑４４が付着した場合、主要領
域４２にはラベル”１”が付けられるが、その一部には
糸屑４４の存在によって別のラベル”２”が付けられ
る。その結果、主要領域の塊だけ（ラベル”１”部分）
が抽出されて重心が求められる。従って、認識マーク４
２の重心は、点線の交点位置にて示す位置にあるにもか
かわらずＤ方向へ移動して実線の交点位置として検出さ
れる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の技
術では、塵埃等の存在する劣悪な環境下で装置を稼働し
た場合、塵埃や糸屑による印刷配線板の認識マークの位
置検出処理に誤差が生ずるという欠点があった。
術では、塵埃等の存在する劣悪な環境下で装置を稼働し
た場合、塵埃や糸屑による印刷配線板の認識マークの位
置検出処理に誤差が生ずるという欠点があった。
【００１３】そこで、本発明は上記の問題に鑑み、位置
検出処理の誤差要因を排除し、高精度な位置検出を可能
とする認識マークの位置検出装置を提供することを目的
とするものである。
検出処理の誤差要因を排除し、高精度な位置検出を可能
とする認識マークの位置検出装置を提供することを目的
とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明による認識マーク
の位置検出装置は、被測定物体の認識マークを撮影した
画像を２値画像に変換する第１の手段と、この第１の手
段から入力した画像情報から第１の指定範囲内の２値画
像の重心を求める第２の手段と、この第２の手段から出
力された重心座標を中心に、前記入力画像情報に対する
第２の指定範囲内の２値画像の重心を求め、認識マーク
の位置座標として出力する第３の手段とを具備したもの
である。
の位置検出装置は、被測定物体の認識マークを撮影した
画像を２値画像に変換する第１の手段と、この第１の手
段から入力した画像情報から第１の指定範囲内の２値画
像の重心を求める第２の手段と、この第２の手段から出
力された重心座標を中心に、前記入力画像情報に対する
第２の指定範囲内の２値画像の重心を求め、認識マーク
の位置座標として出力する第３の手段とを具備したもの
である。
【００１５】
【作用】本発明によれば、印刷配線板の認識マーク付近
に塵埃や糸屑が付着しても、認識マーク自体よりも小さ
いものであれば、若干の位置ずれを伴いながらも第１矩
形領域における重心出力は、認識マーク上へ位置され
る。そこで、出力されたＸ座標，Ｙ座標を中心に、認識
マークより若干大きめの第２の矩形領域を設定すること
で、塵埃や糸屑を排除した重心を求めることができ、位
置検出誤差要因が軽減される。
に塵埃や糸屑が付着しても、認識マーク自体よりも小さ
いものであれば、若干の位置ずれを伴いながらも第１矩
形領域における重心出力は、認識マーク上へ位置され
る。そこで、出力されたＸ座標，Ｙ座標を中心に、認識
マークより若干大きめの第２の矩形領域を設定すること
で、塵埃や糸屑を排除した重心を求めることができ、位
置検出誤差要因が軽減される。
【００１６】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１は本発明の一実施例の認識マークの位置検出装置を示
すブロック図である。
１は本発明の一実施例の認識マークの位置検出装置を示
すブロック図である。
【００１７】図１において、被測定物体例えば印刷配線
板の認識マークはカメラ１で撮影され、その画像は２値
画像変換処理手段２により２値画像に変換されて第１矩
形領域重心演算処理手段３へ導かれる。第１矩形領域重
心演算処理手段３には、第１矩形領域を決定するための
第１矩形領域設定処理手段４が接続している。この第１
矩形領域設定処理手段４で決定される第１矩形領域の大
きさは、印刷配線板の位置決め精度のばらつきを充分考
慮した値にしなければならず、通常は認識マークの直径
の２〜３倍程度に設定される。
板の認識マークはカメラ１で撮影され、その画像は２値
画像変換処理手段２により２値画像に変換されて第１矩
形領域重心演算処理手段３へ導かれる。第１矩形領域重
心演算処理手段３には、第１矩形領域を決定するための
第１矩形領域設定処理手段４が接続している。この第１
矩形領域設定処理手段４で決定される第１矩形領域の大
きさは、印刷配線板の位置決め精度のばらつきを充分考
慮した値にしなければならず、通常は認識マークの直径
の２〜３倍程度に設定される。
【００１８】第１矩形領域重心演算処理手段３は、前述
の式(1) 〜(3) により実現されており、この手段３から
は第１矩形領域内の２値画像の重心位置を示すＸ，Ｙ座
標が出力される。そして、その手段３の出力であるＸ座
標及びＹ座標の数値出力は、第２矩形領域移動処理手段
５へ導かれる。第２矩形領域移動処理手段５には、第２
矩形領域を決定するための第２矩形領域設定処理手段６
が接続している。第２矩形領域移動処理手段５では、入
力されたＸ座標及びＹ座標を中央とする、前記第２矩形
領域設定処理手段６による第２矩形領域を求める。そし
て、第２矩形領域移動処理手段５からの座標値は、第２
矩形領域重心演算処理手段７に入力される。第２矩形領
域重心演算処理手段７は、前述の式(1) 〜(3) により実
現されており、この手段７からは第２矩形領域内の２値
画像の重心位置を示すＸ，Ｙ座標が出力される。そし
て、この手段７で求めたＸ座標及びＹ座標の数値出力を
認識マークの検出位置として出力する。
の式(1) 〜(3) により実現されており、この手段３から
は第１矩形領域内の２値画像の重心位置を示すＸ，Ｙ座
標が出力される。そして、その手段３の出力であるＸ座
標及びＹ座標の数値出力は、第２矩形領域移動処理手段
５へ導かれる。第２矩形領域移動処理手段５には、第２
矩形領域を決定するための第２矩形領域設定処理手段６
が接続している。第２矩形領域移動処理手段５では、入
力されたＸ座標及びＹ座標を中央とする、前記第２矩形
領域設定処理手段６による第２矩形領域を求める。そし
て、第２矩形領域移動処理手段５からの座標値は、第２
矩形領域重心演算処理手段７に入力される。第２矩形領
域重心演算処理手段７は、前述の式(1) 〜(3) により実
現されており、この手段７からは第２矩形領域内の２値
画像の重心位置を示すＸ，Ｙ座標が出力される。そし
て、この手段７で求めたＸ座標及びＹ座標の数値出力を
認識マークの検出位置として出力する。
【００１９】図２に、上記実施例において、印刷配線板
に塵埃が付着した場合の処理画像を示す。上記実施例に
おいて、２値画像変換処理手段２にて変換された２値画
像情報は、第１矩形領域重心演算処理手段３に入力され
る。第１矩形領域重心演算処理手段３で求められる第１
矩形領域１１全体の重心の座標は、塵埃のため認識マー
ク１３の本当の中心座標より、点線Ａの交点で示すよう
に右上へずれる。そこで、第２矩形領域移動処理手段５
において、認識マーク１３が充分入る大きさの第２矩形
領域１２を、前述の重心座標（点線Ａの交点）を中心に
して求める。次に、第２矩形領域重心演算処理手段７に
おいて、その第２矩形領域１２内の重心を再度求めるこ
とにより、実線Ｂの交点で示すように本当の認識マーク
１３の座標位置が求まる。
に塵埃が付着した場合の処理画像を示す。上記実施例に
おいて、２値画像変換処理手段２にて変換された２値画
像情報は、第１矩形領域重心演算処理手段３に入力され
る。第１矩形領域重心演算処理手段３で求められる第１
矩形領域１１全体の重心の座標は、塵埃のため認識マー
ク１３の本当の中心座標より、点線Ａの交点で示すよう
に右上へずれる。そこで、第２矩形領域移動処理手段５
において、認識マーク１３が充分入る大きさの第２矩形
領域１２を、前述の重心座標（点線Ａの交点）を中心に
して求める。次に、第２矩形領域重心演算処理手段７に
おいて、その第２矩形領域１２内の重心を再度求めるこ
とにより、実線Ｂの交点で示すように本当の認識マーク
１３の座標位置が求まる。
【００２０】以上述べたように、本実施例によれば、認
識マーク付近に塵埃や糸屑が付着するような劣悪な環境
下においても、比較的高精度に認識マークの位置検出を
行うことができる。
識マーク付近に塵埃や糸屑が付着するような劣悪な環境
下においても、比較的高精度に認識マークの位置検出を
行うことができる。
【００２１】尚、上記実施例における第２矩形領域移動
処理手段５の実行により、第２矩形領域の外周の縁へ接
触する２値画像がある場合には、第２矩形領域重心演算
処理手段７により得られた重心座標を中心にして、第２
矩形領域と同等の大きさで再度２値画像の重心を求める
第３の矩形領域重心演算処理手段を設けるか、或いは第
２矩形領域と同等の大きさのエリアの外周の縁へ接触す
る２値画像が無くなるまで重心座標をフィードバック
し、重心座標を求める手段を設けても良い。
処理手段５の実行により、第２矩形領域の外周の縁へ接
触する２値画像がある場合には、第２矩形領域重心演算
処理手段７により得られた重心座標を中心にして、第２
矩形領域と同等の大きさで再度２値画像の重心を求める
第３の矩形領域重心演算処理手段を設けるか、或いは第
２矩形領域と同等の大きさのエリアの外周の縁へ接触す
る２値画像が無くなるまで重心座標をフィードバック
し、重心座標を求める手段を設けても良い。
【００２２】尚、本発明は、印刷配線板上の認識マーク
を位置検出する場合に限らず、その他の被測定物体上の
認識マークの位置を検出するのに応用できることは勿論
である。
を位置検出する場合に限らず、その他の被測定物体上の
認識マークの位置を検出するのに応用できることは勿論
である。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、印刷
配線板の認識マーク付近に塵埃や糸屑が付着しても、比
較的高精度に認識マークの位置検出を行うことができ
る。
配線板の認識マーク付近に塵埃や糸屑が付着しても、比
較的高精度に認識マークの位置検出を行うことができ
る。
【図１】本発明の一実施例の認識マークの位置検出装置
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図２】図１の実施例における塵埃が付着した場合の処
理画像を示す図。
理画像を示す図。
【図３】印刷配線板上における認識マークを示す平面
図。
図。
【図４】従来の認識マークの位置検出装置を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図５】従来例における塵埃が付着した場合の処理画像
を示す図。
を示す図。
【図６】従来のラベリング処理による処理画像を示す
図。
図。
【図７】図６のラベリング処理を用いた重心処理におけ
る欠点を示す図。
る欠点を示す図。
１…カメラ ２…２値画像変換処理手段（第１の手段） ３…第１矩形領域重心演算処理手段 ４…第１矩形領域設定処理手段 ３，４…第２の手段 ５…第２矩形領域移動処理手段 ６…第２矩形領域設定処理手段 ７…第２矩形領域重心演算処理手段 ５，６，７…第３の手段
Claims (1)
- 【請求項１】被測定物体の認識マークを撮影した画像を
２値画像に変換する第１の手段と、 この第１の手段から入力した画像情報から第１の指定範
囲内の２値画像の重心を求める第２の手段と、 この第２の手段から出力された重心座標を中心に、前記
入力画像情報に対する第２の指定範囲内の２値画像の重
心を求め、認識マークの位置座標として出力する第３の
手段とを具備したことを特徴とする認識マークの位置検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086328A JPH06300524A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 認識マークの位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086328A JPH06300524A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 認識マークの位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300524A true JPH06300524A (ja) | 1994-10-28 |
Family
ID=13883777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5086328A Pending JPH06300524A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | 認識マークの位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06300524A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08219691A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-30 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 標的装置 |
| JPH08263662A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-11 | Ricoh Co Ltd | カラー画像認識方法 |
| JP2018194475A (ja) * | 2017-05-18 | 2018-12-06 | 清水建設株式会社 | ボルト位置の検出方法およびシステム |
-
1993
- 1993-04-13 JP JP5086328A patent/JPH06300524A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08219691A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-30 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 標的装置 |
| JPH08263662A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-11 | Ricoh Co Ltd | カラー画像認識方法 |
| JP2018194475A (ja) * | 2017-05-18 | 2018-12-06 | 清水建設株式会社 | ボルト位置の検出方法およびシステム |
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