TW411392B - Automatic visual inspection apparatus, automatic visual inspection method, and recording medium having recorded an automatic visual inspection program - Google Patents

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411392 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ ) 1 1 搿明啻骨 1 1 I 赴_明領域 1 1 本 發 明 有 明 一 種 白 動 g 視 檢 査 装 置 * 一 種 自 動 S 視 檢 請 先 1 査 方 法 » 及 一 種 記 錄 有 自 動 視 檢 査 程 式 之 記 錄 媒 ϋ 〇 閱 讀 背 1 更 特 別 地 9 本 發 明 有 關 一 種 適 用 於 偵 測 供 半 導 體 装 置 之 之 1 注 | 撤 影 術 用 之 光 罩 或 網 媒 中 之 圄 型 之 形 狀 缺 陷 為 百 的 之 白 意 1 事 1 動 S 視 檢 査 按 術 〇 項 再 1 填 1 祖 闢 技 術 說 明 寫 本 I 大 致 地 ♦ 在 半 専 愤 製 造 之 檢 査 步 驟 中 供 半 導 體 裝 置 頁 1 1 之 TO 影 術 用 之 光 罩 或 網 線 中 之 圖 型 之 形 狀 缺 陷 係 利 用 影 1 I 像 來 檢 査 » 1 作 為 用 Μ 利 用 影 像 來 偵 测 圈 型 之 形 狀 缺 陷 之 代 表 性 步 IT 驟 * 在 1989 年 2 用 1 4 B Donald F * Specht等人 之 美 國 專 1 1 利號碼第4805123號” 含 有 改 良 之 缺 陷 偵 測 器 及 對 準 之 副 I 1 % 铳 之 自 動 光 罩 檢 査 方 法 及 裝 置 "中揭示有晶粒對晶粒系 I 1 統 9 用 Μ 藉 毗 m 之 晶 片 與 樣 板 暗 淡 法 及 晶 粒 對 於 資 料 庫 I 線 系 統 作 成 比較以用於藉CAD資料形成- -參考影像並與其作 1 比 較 〇 當 該 等 步 驟 係 簡 單 且 具 有 相 當 小 之 計 算 量 時 * 栢 1 1 類 U 之 步 软 將 缠 用 於 各 種 自 動 百 視 檢 査 裝 置 之 中 0 1 I B 本 專 利 申 請 公 開 案 號 第 7- 63691號揭示- -棰圖型缺陷 1 1 之 檢 査 方 法 及 其 裝 置 f 用 Μ 藉 偵 測 參 考 影 像 賁 料 中 之 邊 1 I 緣 方 向 來 偵 測 欲 檢 査 之 構 件 的 匾 型 缺 陷 以 用 於 偵 測 一 欲 1 1 檢 査 物 體 之 圖 型 缺 陷 * 涸 別 地 施 加 差 動 處 理 於 參 考 影 像 1« 1 資 料 及 根 撺 該 邊 緣 方 向來拾影欲檢査物體之影像所獲得 -3- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐} 411392 at _B7_ 五、發明説明（> ) 之檢査影像之資料；比較該已接受差動處理之參考影像 之賁料與該檢査影像之資料；K及從其間之影像資料之 差異來偵測鼷型缺陷。 根撺D ο n a丨d F . S P e c h t等人之步驟.例如當第1圈中 所示之檢査影像中之角落内有不足之缺陷時，藉一與第1B 圈之參考影像匹配之樣板來執行對齊。可能有一種情況 ，其中該等影像係叠置一起，使該等邊緣部分吻合，如 第1C圈中所示；K及一種情況，其中該等影像偽叠置一 起而具有該等邊緣部分位移，如第1D圖中所示。倘若叠 置該等影像一起而具有完全吻合之邊緣部分時，則該兩 影像之差異僅在角落中，其中缺陷確實地存在，及沒有 缺陷發生。然而，當該等影像叠置而具有如第1D圔中之 *緣部分位移時，虛假缺陷會發生於邊緣部分中。 進一步地，如第2A画（顯示將檢査之影像之亮度變化的 圈表）及第2B圔（顯示參考影像之亮度變化的圈表）中所示 ，若由於製造步驟或影像拾影條件之差異緣部分之 亮度變化相異於檢査影像與參考影像之間時，在比較中 ，虚線缺陷會發生該兩影像之間，如第2C画中所示。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，如第3Α·ί顯示將檢査之影像之亮度變化的圖 表）及第3Β鼷（顧示參考影像之亮度變化的團表）中所示. 若相異發生偏移之大小於將檢査之影像與該參考影像之 間時，或如第4Α圖（顯示將檢査之影像之亮度變化的圖 表）及第4Β匾（顯示參考影像之亮度變化的丽表）中所示. 若在偵測器之增益或光源亮度的差異之效應下，差異發 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐） 411392 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ) i 1 生 於 亮 度 中 之 時 9 該 處 會 發 生 虛 假 缺 陷 〇 1 1 1 再 者 t 根 捶 Dc n a 1 c F S p e c h t 等 人 之 步 驟 » 在 對 齊 將 1 1 比 較 之 該 等 影 像 之 位 置 中 » 該 等 像 素 間 之 亮 度 會 插 補 至 請 1 I 先 1 一 影 像 而 形 成 一 在 位 置 中 具 有 副 像 素 之 位 移 之 影 像 » 而 聞 讀 1 1 作 成 副 像 素 精 確 性 之 對 齊 〇 因 此 t 若 以 髙 精 確 度 來 作 成 δ 之 1 對 齊 時 必 須 產 生 大 數 量 之 具 有 精 细 位 移 程 度 之 影 像 供 注 意 1 I 事 1 比 較 用 * 使 存 在 需 要 有 大 量 計 % 及 記 憶 體 容 量 供 此 1 的 項 再 1 | 闬 之 問 題 〇 填 寫 I 本 I 另 一 方 面 t 根 據 曰 本 専 利 申 請 公 開 案 號 第 7- 673691 號 頁 1 I 中 所 揭 示 之 圖 型 缺 陷 檢 査 方 法 及 其 裝 置 » 載 述 著 即 使 有 1 若 干 坐 標 之 位 移 在 檢 査 圈 型 之 檢 査 影 像 資 料 之 坐 標 與 參 [ 1 考 m 型 之 參 考 影 像 資 料 之 間 亦 可 防 止 虚 假 缺 陷 之 產 生 1 訂 1 而 確 地 僅 偵 測 圈 型 之 缺 陷 〇 然 而 * 該 公 告 並 未 顬 示 相 對 應 於 本 發 明 之 技 術 内 容 及 影 像 對 齊 之 方 法 » 也 沒 有 任 i 1 何 有 m 之 建 議 性 說 明 Ο 1 1 JL JL 1 1 έ合 本 發 明 之 巨 的 在 於 提 供 —- 種 自 動 視 檢 査 裝 置 * —k 種 1 自 動 S 視 檢 査 方 法 及 一 種 記 錄 有 白 動 百 視 檢 査 程 式 之 記 1 1 錄 媒 體 0 具 備 本 發 明 * 可 預 防 虛 假 缺 陷 之 產 生 且 在 必 需 1 1 之 計 箄 量 或 記 憶 體 容 量 中 也 不 會 有 所 增 加 * 即 使 是 當 提 1 ί 升 對 齊 之 精 確 度 時 〇 1 I 在 本 發 明 之 g 動 B 視 檢 査 裝 置 中 9 一 影 像 畫 分 差 動 軍 1 1 元 輪 入 一 檢 査 影 像 於 欲 檢 査 之 物 體 上 及 輪 入 — 參 考 影 像 1 1 用 以 與 該 檢 査 影 像 作 比 較 且 5- 空 間 地 差 動 個 別 所 輪 入 之 i 1 1 1 i 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明（4· ) 1 1 影 像 及 畫 分 它 們 為 預 定 數 百 之 區 分 而 形 成 盡 分 之 差 動 影 ! ί 1 像 像 素 精 確 對 齊 單 元 藉 執 行 像 素 精 確 性 中 之 位 置 對 齊 1 1 而 置 該 檢 査 影 像 於 該 參 考 影 像 之 上 * 其 中 該 像 素 精 確 性 請 1 先 1 係 — 在 各 由 影 像 晝 分 差 動 單 元 所 形 成 之 畫 分 差 動 影 像 上 閱 讀 1 I * 於 該 檢 査 影 像 與 該 參 考 影 像 間 之 像 素 大 小 之 精 確 性 9 背 1 Ι 之 1 ί 功 能 裝 SB 單 元 視 其 中 絕 對 像 素 值 大 於 預 定 臨 限 值 之 點 為 ί王 意 重 1 1 各 書 分 差 動 影 像 中 之 邊 掾 ♦ 獲 得 該 邊 緣 之 方 向 Ρ 獲 得 與 項 再 1 I 該 邊 緣 正 交 之 方 向 中 之 絕 緣 像 素 值 之 亮 度 之 分 布 » 裝 配 填 寫 1 本 I 一 預 定 單 峰 功 能 » 獲 得 該 點 之 坐 標 為 最 大 值 之 點 » 其 中 頁 •«W- ί t 其 功 能 藉 副 像 素 之 精 確 性 來 取 得最大佰 » 而 該 副 像 素 之 1 精 確 性 係 低 於 像 素 大 小 t 以 及 採 用 所 產 生 之 值 為 邊 緣 之 1 坐 標 副 像 素 確 位 置 位 移 計 算 單 元 獲 得 該 副 像 素 精 確 性 1 訂 i 之 位 置 位 移 在 Μ 像 素 精 確 位 置 對 齊 單 元 來 II 置 該 等 影 像 在 一 起 之 後 * 若 在 參 考 影 像 上 之 Μ 中 有 * 邊 緣 栢 對 應 1 1 於 該 邊 掾 之 郾 近 處 時 » 則 視 該 兩 影 像 為 在 相 對 應 之 關 係 1 I > 而 該 副 像 素 精 雄 雅 位 置 位 移 計 算 單 元 計 算 相 互 邊 緣 位 置 1 1 β I 之 差 異 來 作 為 該 副 像 素 精 確 性 之 位 置 位 移 ; 調 整 之 差 動 影 像 形 成 單 元 藉 重 寫 該 峰 值 來 形 成 調 整 之 差 動 影 像 • 使 1 Ι 得 在 與 該 邊 緣 正 交 之 方 向 中 之 像 素 值 的 亮 度 輪 m 應 随 著 ! I 先 刖 在 該 等 相 對 應 之 兩 邊 掾 上 所 給 定 之 翬 峰 型 功 能 形 式 1 1 影 像 比 較 單 元 根 據 該 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 % 單 元 所 i I 計 算 之 各 盡 分 差 動 影 像 之 副 像 素 精 確 性 之 位 置 位 移 * 藉 1 I 比 較 該 檢 査 影 像 之 諝 整 之 盡 分 差 動 影 像 與 該 參 考 影 像 之 1 | 調 整 之 盡 分 差 動 影 像 來 偵 測 欲 6- 檢 査 物 體 之 缺 陷 〇 ! ί 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（r ) 1 1 上 述 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 算 單 元 可 在 一 盡 分 差 勡 影 1 I 1 像 中 之 所 有 邊 緣 內 K 副 像 素 之 精 確 性 來 計 算 該 位 置 位 移 t i 之 平 均 值 1 作 為 該 畫 分 差 動 影 像 之 該 副 像 素 精 確 性 之 位 /~、 請 先 I i 置 位 移 〇 閱 1 背 i 上 述 影 像 比 較 單 元 可 獲 得 顯 示 該 檢 査 影 像 之 調 整 之 盡 之 I 分 差 動 影 像 與 該 參 考 影 像 之 調 m 之 畫 分 差 動 影 像 間 差 異 注 意 1 I 事 1 值 超 過 妓 預 定 瞄 限 值 時 * 則 該 S 元 視 該 结 果 為 所 檢 査 項 真 i 填 1 像 之 缺 陷 〇 寫 本 上 述 影 像 比 較 單 元 可 形 成 具 有 由 一 副 像 素 藉 插 補 亮 度 頁 ·>> 1 1 於 每 一 調 整 之 盡 分 差 動 影 像 之 該 等 像 素 間 之 位 置 位 移 的 1 I 調 整 之 畫 分 差 動 影 像 » 且 可 將 其 與 其 他 諝 整 之 差 動 影 像 1 1 相 比 較 〇 1 訂 上 述 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 算 單 元 可 偵 m 該 畫 分 差 動 1 I 影 像 上 之 一 角 落 * 且 假 如 一 角 落 存 在 時 * 該 單 元 會 完 成 1 1 在 該 像 素 精 準 位 置 對 齊 單 元 中 叠 置 該 等 影 像 9 之 後 P 相 1 I 對 於 該 檢 査 影 像 上 之 某 一 角 落 1 • 若 在 該 參 考 影 像 之 地 區 1 線 中 有 —- 角 落 相 對 應 於 距 該 角 落 之 最 近 部 分 時 t 則 視 該 兩 1 角 落 於 相 對 應 之 明 % 中 » 而 彼 此 角 落 位 置 之 差 異 可 計 算 1 I 為 該 等 角 落 間 之 副 像 素 精 確 性 之 位 置 位 移 〇 1 1 本 發 明 之 自 動 0 視 檢 查 方 法 具 有 下 列 步 驟 i i ⑴ 输 人 欲 檢 査 之 物 體 上 之 一 檢 査 影 像 及 用 來 與 該 檢 査 1 [ 影 像 相 比 較 之 參 考 影 像 而 個 別 所 輸 入 之 影 像 係 空 間 j 1 地 差 動 來 形 成 該 等 差 動 影 像 9 1 1 7- 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 411392 五、發明説明（ί> ) ②椐據所預定之晝分數目，晝分所形成之差動影像而 形成該等耋分差動影像； © Μ像素精確性來執行位置對齊而叠置該檢査影像於 該參考影像之上，其中該像素精確性係各形成之畫分差 動影像上之檢査影像與參考影像間之像素大小之精確性； ⑷在各盡分差動影像中，其中涵對像素值大於預定臨 限值之黏係視為各畫分差動影像中之一邊緣；獲提該邊 緣之方向；該絕對像素值之亮度的分布係獲得於與該邊 緣正交之方向中；裝配一預定之單峰功能；獲得其中取 最大值之功能之點坐標之最大值點係藉精確性低於像素 大小之副像素精確性；而採用所產生之值為一*緣之坐 通 « * ⑸在相互叠置該等影像之後，若在該檢査影像上之某 一邊緣上，有一邊緣在該參考影像上之該區中相對應於 該邊緣之附近時，則視該兩邊緣係於相對應之關係中， 而相互邊緣位置之差異則計算為該副像素精確性之位置 位移； 钧一調整之差動影像係藉重寫該像素值而形成，使得 在與該邊緣正交之方向中之該像素值之亮度輪廊應隨著 該相對應之兩邊緣上之先前所給定之單峰型功能之彤式 ；Μ及 ⑺將檢査之物體之缺陷係根據所計算之各耋分差動影 像之副像素精確性之位置位移，藉比較該檢査影像之調 整之耋分差動影像與該參考影像之調整之晝分差動影像 -8 _ 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（2ίΟΧ297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -1Τ 經濟部中央梯隼局員工消費合作社印裝 411392 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（？ ) 1 1 予 以 偵 測 〇 1 1 本 發 明 之 自 動 g 視 檢 査 方 法 可 藉 替 換 上 述 ⑴ 與 步 驟 1 I 之 m 序 來 執 行 使 得 所 輸 入 之 影 像 先 盡 分 再 差 動 * 而 形 請 1 先 1 成 一 耋 分 差 動 影 像 〇 聞 讀 1 背 1 本 發 明 之 記 錄 媒 體 係 藉 記 錄 一 用 Μ 使 電 腦 執 行 該 方 法 面 I 之 1 之 程 式 為 其 特 徵 〇 注 意 1 I 事 I 具 有 上 述 構 成 之 本 發 明 具 有 下 列 功 能 * 項 再 1 1 ⑴ 在 本 發 明 中 * 該 邊 緣 位 置 係 Μ 該 副 像 素 精 確 性 來 偵 填 寫 1 本 1 測 * 而 將 根 據 所 偵 測 之 邊 緣 位 置 來 比 較 之 檢 査 影 像 與 參 頁 1 I 考 影 像 係 Μ 副 像 素 精 確 性 來 對 齊 位 置 r 且 在 對 齊 之 後 比 1 t 較 該 等 影 像 ♦ 該 等 相 對 應 之 緣 的 亮 度 輪 m 則 修 飾 成 相 1 1 同 之 形 狀 〇 1 訂 所 Μ * 因 為 位 置 之 對 齊 係 完 成 於 該 等 邊 緣 之 間 r 故 即 1 使 當 諸 缺 陷 存 在 於 角 落 部 分 之 中 9 也 少 有 虚 假 缺 陷 之 傾 1 1 向 發 生 於 該 角 落 部 分 之 附 近 處 之 邊 緣 部 分 中 〇 1 I 進 步 地 * 在 將 比 較 之 該 等 差 動 影 像 中 • 該 等 相 對 應 1 1 之 邊 緣 部 分 的 亮 度 輪 稱 係 修 飾 成 相 同 之 形 狀 使 得 即 使 1 在 該 等 邊 緣 附 近 處 之 亮 度 梯 度 相 異 於 將 比 較 之 該 等 影 像 1 | 之 間 • 也 少 有 會 使 虛 假 缺 陷 發 生 0 1 1 此 外 1 因 為 在 影 像 中 之DC (直流）成分之 偏 移 會 由 差 動 1 1 法 所 漏 失 -* 故 即 使 當 該 等 偏 移 相 異 於 將 比 較 之 該 等 影 像 1 I 之 間 時 » 也 少 有 會 使 虛 假 缺 陷 發 生 0 1 1 而 且 * 因 為 該 等 相 對 應 之 邊 緣 部 分 之 亮 度 輪 郵 係 修 飾 1 | 成 相 同 之 形 狀 1 故 即 使 偵 測 器 之 增 益 或 照 明 之 亮 度 相 異 1 I 9- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標车（CNS ) A4規格（21 ΟΧΪ97公釐} 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 411392 A7 B7 五、發明説明（^ ) 於該影像之間時，也少有會使虚假缺陷發生。 同時，在比較該等邊緣影像之情況中，即使該等實際 之邊緣位置Μ大約該副像素而差異時，在該《緣影像上 之差異常呈規大於一像素而成為該虛假缺陷之原因，而 且，在比較隨著如本發明中所給定之功能形式之修飾的 影像之例子中，即使由於該等像素值之小差異而致該等 副像素之邊緣位置差異時，也少有會使虚假缺陷發生。 如上文所檢閲，因為在本發明中，可防止該等虛假缺 陷產生，故可執行亮度可靠之自動目視檢査。 ⑵在本發明中，由於藉取得該等將比較之影像間之相 對應邊緣之距離，故無須藉形成放大之影像來作成比較 .所Μ即使提升了位置對齊之精確性，也無需增加必要 之計算量或記億體容量。 圖式簡顥說明 第1Α至1D匾係描繪性圖示，用Κ解說在習知方法中， 角落之附近之邊緣部分處之虛假缺陷偵測之一實例； 第2Α至2C圖係匾表，用Μ解說在習知步驟中，用Μ偵 甜其中靠近邊緣之部分中之亮度梯度相異於將比較之影 像間之情況中的虛假缺陷之一實例； 第3Α至3Β圖係_表，用以描繪在習知方法中，在將比 較之影像間之偏移偏異之情況中偵测虛假缺陷之一實例； 第4Α及4Β匾係圖表，用Μ描繪在習知方法中，在偵測 器之增益中或照明之亮度中之差異之情況中偵測虛假缺 陷之一實例； -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4^格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 t. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 411392 at B7五、發明説明（） 第5A至5C矚係描繪性圈示，用Μ描繪其中即使該等邊 緣部分係Μ大妁一副像素而相異時，可有其中在該邊緣 影像上發生一像素差異之情況； 第6圖係一方塊匾，顔示本發明之第一及第二實腌例 之架構； 第7匾係一方塊圄，顯示本發明之第三實施例之架構； 第8Α圈係一描繪性圖示，顯示一输人影像；第8Β圖係 一描蹌性画示，顯示一垂直之差動影像；第8C園係一描 猞性圈示，顬示一水平之差動影像；及第8D圈係一描繪 性圖示，顧示裝配在水平方向至垂直邊緣之功能； 第9Α匾係一描繪性圖示，顯示一输人影像；第9Β匾係 一描搶性圖示，顯示一垂直之差動影像；及第9C圖係一 描繪性圖示，顯示一水平之差動影像； 第10Α圓係一描繪性圃示，顯示檢査影像之一垂直差動 影像；第10Β圖係一描繪性圖示，顯示參考影像之一垂直 差動影像；第10C圖係一描繪性圈示，顧示其中檢査影像 之垂直差動影像與參考影像之垂直差動影像Κ像素精確 性所對齊之相互位置；及第10D圖係第10C豳中之該部分 S之放大圖示； 第11Α躕係一描繪性圖示，顯示檢査影像上之邊緣與參 考影像上之邊揉間之位置位移；及第11Β圓係一描繪性圖 示.顯示水平地Mdx及垂直地Mdy所位移之檢査影像之 條件； 第12A圖係一描鑰性騸示，顯示檢査影像上之邊掾與# -11- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 t- ! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 411392 B7 五、發明説明（v。） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 考影像上之邊緣間之位置位移；第12B圓係一放大圈示. 藉放大第12A匾中靠近點e之區域；及第12C圈係一描鑰 性圖示，顯示真實之水平位置位移dx’及真實之垂直位 置位移dy ’ ； 第13A圖係一描鑰性圖示，顯示一輸入影像；及第13B 圄係一描繪性圄示，顬示藉添加該垂直差動影像之方彤 區及該水平差動影像之方形區，及取其平方根所獲得之 缌差動影像； 第14圔保一_表，顬示其中横軸係一坐檷而縱軸係一 差動亮度之坐檩亮度之變化，及在該差動影像中單峰特 性之功眭； 第15A及15B圖係描繪性圖示，描繪插補亮度於該等像 素間以獲得在正交於該邊緣之方1¾中密集度之分布ί K 及 第16Α圖係描繪性圖示，用Μ利用一角落來描繪位置之 對齊；及 第16Β圔係該角落Κ之放大圈示。 較样窖_例之說明 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 下文中係參照附圈來說明本發明之諸較佳實施例。第 6圖係一方塊圈I,顯示根據本發明之自動目視檢査裝置。 此實豳例之自動目視檢査裝置20係使用於藉一影像來 偵測欲檢査之物賭之圖型缺陷（例如，半導體晶圓，基片 ,光罩，網吠物，疲晶，等）。如第6圖中所示，本發明 之自動目視檢査裝置20具有一影像處理器9,用以影像處 -12- 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS > Α4ϋ格（210Χ297公釐）

Atr&rd A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印袋

五、發明説明 (1 f ) 1 理 輪 人 白 諸 如 影 像 拾 取 摄 影 糖 之 外 部 影 像 m 人 裝 置 1 所 1 1 I 輪 入 之 欲 檢 査 之 物 體 之 檢 査 影 像 且 將 其 與 參 考 影 像 比 較。 1 1 該 影 像 處 理 器 9 具 有 . 影 像 差 動 單 元 2 影 像 晝 分 單 請 1 先 1 元 3 -慊素精確位置對齊單元4,- -功能琴配單元5, 一 閱 讀 1 脊 1 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 算 單 元 6 —* 調 整 之 差 動 影 像 形 成 之 1 軍 元 7 , 及 一 影 像 比 較 單 元 S 0 注 意 1 事 1 該 影 像 差 動 里 元 2取欲比較之兩影像之- -為- **撿査影像 項 再 1 I • 該 檢 査 影 像 係 輪 入 自 外 部 之 像 影 輪 人 裝 置 1 且 其 應 為 填 寫 1 本 I 欲 檢 査 物 體 之 物 體 之 影 像 • 而 另 —' 則 為 應 與 該 檢 査 影 像 頁 ! I 相 比 較 之 參 考 影 像 〇 各 影 像 係 空 間 地 提 供 有 差 異 Μ 形 成 1 1 1 差 動 影 像 ΰ 1 1 該 影 像 畫 分 單 元 3 根 據 預 定 之 晝 分 數 S 及 與 毗 鄰 m 像 1 訂 1 之 重 叠 部 分 之 大 小 來 畫 分 該 差 動 影 像 而 形 成 耋 分 差 動 影 像 〇 1 1 該 像 素 精 確 位 置 對 齊 單 元 4 Μ 像 素 大 小 精 確 性 或 像 素 1 I 精 確 性 在 該 畫 分 差 動 影 像 之 單 元 中 執 行 位 置 對 齊 於 該 檢 1 1 查 影 像 與 該 參 考 影 像 之 間 而 置 該 檢 査 影 像 與 該 參 考 影 像 1 在 一 起 〇 1 I 該 功 能 裝 配 單 元 5 視 m 對 像 素 值 大 於 預 定 臨 限 值 之 處 1 1 之 酤 為 各 盡 分 差 動 影 像 中 之 一 邊 緣 % 取 得 該 邊 掾 之 方 向 1 I t 獲 得 相 對 於 與 該 邊 緣 正 交 之 方 向 之 緣 對 值 的 亮 度 輪 廊 1 | * m 加 以 裝 配 預 定 之 單 峰 功 能 於 其 1 以 及 取 得 最 大 值 之 1 點 而 取 其 作 為 該 邊 緣 之 坐 橘 » 該 處 為 一 點 之 坐 樓 t 即 * 1 | 該 功 能 Μ 一 副 像 素 精 確 性 來 取 得 最 大 值 之 處 且 該 副 像 素 1 | 13 1 1 1 I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（2ΪOX 297公釐） 411322 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( V ) I 精 確 性 係 精 確 性 低 於 像 素 大 小 之 精 確 性 〇 1 1 I 在 該 像 素 精 確 位 置 對 齊 單 元 4 中 置 該 等 影 像 在 起 之 1 1 後 » 該 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 算 單 元 6 取 該 兩 邊 m 係 於 請 1 先 1 相 對 應 之 闞 係 t 其 中 相 對 於 該 檢 査 影 像 上 之 某 . 邊 緣 » 聞 讀 1 1 若 有 —- » 緣 在 —· 參 考 影 像 上 之 地 區 中 相 對 應 於 該 邊 緣 之 ώ 之 1 附 近 畤 f 而 藉 該 相 對 應 之 蘭 係 » 該 相 互 邊 緣 位 置 之 差 異 注 意 1 事 1 視 為 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 之 位 移 1 使 得 在 畫 分 差 動 項 再 1 m 像 中 之 所 有 邊 緣 之 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 位 移 之 平 均 填 寫 1 本 1 值 係 計 算 為 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 位 移 〇 頁 1 I 該 調 整 之 走 動 影 像 形 成 單 元 7 藉 重 寫 該 像 素 值 以 相 符 1 於 供 正 交 於 該 邊 緣 之 方 向 中 之 像 素 值 之 密 集 度 分 布 用 之 1 1 預 定 之 單 峰 功 能 形 式 而 形 成 一 調 整 之 差 動 影 像 於 巳 設 定 1 訂 1 相 對 應 之 兩 緣 之 上 Ο 該 影 像 比 較 單 元 8 根 據 該 畫 分 差 動 影 像 在 副 像 素 精 確 ί 1 性 中 之 位 置 位 移 而 以 副 像 素 精 確 性 來 叠 置 該 等 差 動 影 像 1 I » 比 較 該 等 差 動 影 像 之 位 置 * 且 若 有 __. 點 其 在 差 異 中 1 1 嫂 超 出 預 定 臨 限 值 時 « m 可 視 此 點 為 該 物 91 在 檢 査 下 之 缺 [ 陷 〇 1 ] 本 發 用 之 自 動 g 視 檢 査 裝 置 20連 接 有 一 含 有 鐽 盤 • 數 1 1 字 鍵 * 滑 鼠 等 之 參 數 输 入 裝 置 10 » 用 於 設 定 供 重 分 影 像 1 I 用 之 畫 分 數 1 臨 限 值 等 4 -. 含 有 顯 示 器 » 印 表 機 等 之 [ I 輪 出 裝 置 11 * 用 Μ 顯 示 m 像 * 缺 陷 之 點 等 ϊ 及 一 記 憶 體 1 1 m 元 12 t 用 K 記 憶 多 種 類 之 資 料 0 1 | 接 著 t 將 描 繪 本 發 明 之 白 動 g 視 檢 査 裝 置 20之 操 作 〇 1 I 14 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） 411392 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（4 ) 1 首 先 * 該 影 像 差 動 單 元 2 設 定 來 自 該 影 像 输 入 裝 置 1 ί 1 I 之 兩 輪 入 m 像 之 一 為 檢 査 影 像 而 另 為 參 考 影 像 • 且 藉 1 I 旋 轉 一 例如SOBELSI* 1=1於各影像中 使垂直及水平方向 請 先 1 1 中 之 該 等 m 別 差 動 影 像 形 成 為 垂 直 差 動 影 像 及 水 平 差 動 閱 it 1 m 像 t 藉 此 形 成 具 有 在 該 垂 直 及 水 平 差 動 影 像 中 各 像 素 背 之 1 i 值 之 平 方 之 和 的 平 方 根 之 m 差 動 影 像 〇 意 審 ! I 例 如 • 當第8A匾 中 所 示 之 影 像 輪 入 時 » 藉 執 行 垂 直 差 Ψ 項 再 ! 1 動 法 而取得如第8B画 中 所 示 之 一 水 平 邊 緣 及 藉 執 行 水 填 寫 本 1 1 平差動法而取得如第8C圖 中 所 示 之 一 垂 直 邊 緣 〇 同 時 1 頁 1 1 若 一 如第9A圓 中 所 示 之 影 像 输 入 時 * 藉 執 行 垂 直 差 動 法 1 1 而 取 得如第9B圔 中 所 示 之 傾 斜 邊 緣 » 及 藉 執 行 水 平 差 動 1 1 法 而 取 得 如 第9C圃 中 所 示 之 傾 斜 邊 緣 〇 1 訂 接 著 該 影 像 畫 分 單 元 3 根 據 晝 分 之 預 定 數 B 及 叠 置 1 1 諸 影 像 與 毗 鄰 之 影 像 之 大 小 使 個 別 影 像 成 為 畫 分 之 垂 直 1 1 差 動 影 像 » 晝 分 之 水 平 差 動 影 像 及 m 分 之 德 差 動 影 像 〇 1 I 當 然 > 影 像 之 盡 分 與 影 像 之 差 動 係 可 互 換 的 r 使得該輸 1 1 人 影 像 可 先 由 影 像 畫 分 單 元 3 畫 分 而 接 著 由 影 像 差 動 軍 β I 元 2 予 Μ 差 動 形 成 一 晝 分 之 垂 直 差 動 影 像 4 一 耋 分 之 1 I 水 平 差 動 影 像 * 及 一 畫 分 之 班 差 動 影 像 〇 1 1 接 著 » 該 像 素 精 mb 確 位 置 調 整 單 元 4 籍 执 行 一 例 如 樣 板 i t 暗 淡 法 於 各 晝 分 之 m 差 動 影 像 上 之 檢 査 影 像 與 參 考 影 像 ! I 之 間 來 執 行 像 素 大 小 之 精 確 度 來 設 定 之 位 置 而 完 成 叠 1 1 置 該 檢 査 影 像 與 該 參 考 影 像 0 1 1 接 著 * 該 功 能 裝 配 單 元 5 視 其 中 該 晝 分 之 埋 差 動 影 像 ! 1 -15- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4113S2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 0 4- ) 1 之 絕 對 像 素 值 與 個 別 之 畫 分 垂 直 差 動 影 像 之 像 素 值 大 於 1 I | 預 定 臨 限 值 之 像 素 為 各 耋 分 垂 直 差 動 影 像 中 之 一 邊 緣 1 1 1 在 垂 肓 方 向 於 呈 現 在 該 耋 分 垂 直 差 動 影 像 之 水 平 邊 緣 中 請 1 先 1 取 得 該 m 對 像 素 值 之 亮 度 輪 廊 腌 加 以 裝 配 預 定 單 峰 功 閱 讀 1 背 1 能 於 其 ; 以 及 獲 得 其 中 取 最 大 值 之 功 能 之 點 坐 標 之 最 大 面 I 之 1 值 點 精 確 性 低 於 像 素 大 小 之 副 像 素 精 確 性 * 而 取 其 注 意 1 I 事 1 為 該 邊 緣 之 垂 直 方 向 之 坐 標 〇 項 再 1 1 相 對 於 該 晝 分 之 水 平 差 動 影 像 « 單 峰 功 鹿 係 裝 配 於 填 寫 1 本 呈 規 在 該 畫 分 垂 直 差 動 影 像 之 垂 直 m 緣 * 而 最 大 值 點 係 頁 w 1 I W 副 像 素 精 確 性 來 取 得 f 該 點 係 取 為 該 邊 緣 之 水 平 方 向 1 1 1 之 坐 檁 〇 1 1 例 如 * 當 水 平 差 動 法 加 於 如 第 8A薩 中 所 示 之 输 入 影 I 訂 像 月. 取 得 —^ 如 第 8D 圈 中 所 示 之 垂 直 邊 緣 時 ， 功 能 裝 配 1 法 係 執 行 於 水 平 方 向 (箭頭記號之方向） 中 之 垂 直 邊 緣 〇 1 1 如 第 14圔 中 所 示 ， 該 水 平 差 動 影 像 之 亮 度 (該輸入影 1 I 像 之 水 平 差 動 亮 度 之 絕 對 值 )呈現於其中存在- -邊緣之 1 1 區 之 附 近 處 之 中 Ο —* 單 峰 型 功 能 偽 裝 配 於 其 〇 此 處 » 如 1 第 14圖 中 所 示 單 峰 型 功 能 之 名 詞 係 意 諝 ♦ 在 一 突 出 於 1 | 一 點 上 之 功 能 所 取 最 大 值 之 點 係 唯 一 的 〇 同 時 % 該 裝 配 1 1 步 皤 含 有 一 作 為 代 表 性 之 最 小 二 乘 法 f 但 該 方 法 並 未 受 1 | 限 0 相 對 於 該 垂 直 差 動 影 像 之 情 形 » 該 差 動 之 方 向 9 該 1 邊 緣 之 方 向 及 該 功 能 裝 配 之 方 向 均 圼 垂 直 於 該 水 平 差 1 1 動 影 像 之 情 形 但 基 本 上 ♦ 該 功 能 裝 置 係 類 U 之 方 式 1 | 16 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X：297公釐） 411332 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（ tr ) 1 來 執 行 〇 1 1 I 在 該 像 素 精 確 位 置 單 元 i ί 中 II 置 該 等 影 像 於 一 起 之 1 1 後 該 副 像 素 精 確 位 置 位 移 計 算 留 元 6 取 得 ， 相 對 於 該 請 1 1 檢 杳 m 像 之 書 分 垂 直 差 動 影 像 上 之 某 一 緣 ψ 若 有 一 邊 閣 1 1 緣 在 相 同 於 該 檢 査 m 影 之 畫 分 水 平 差 動 影 像 上 之 坐 標 時 τέ 之 1 * 刖 視 該 緣 為 水 平 邊 緣 * 且 若 有 一 邊 緣 在 該 檢 査 影 注 意 1 事 1 像 之 書 分 垂 直 差 動 影 像 上 之 邊 緣 附 近 中 之 相 對 應 參 考 影 項 再 1 I 像 之 晝 分 垂 直 差 動 影 像 上 的 地 區 時 此 兩 邊 緣 係 視 為 在 1 本 I 相 對 之 關 係 中 藉 此 » 相 互 邊 緣 位 置 之 差 異 係 視 為 副 像 頁 ^—> 1 I 素 精 確 性 中 之 位 置 之 位 移 〇 1 I 倘 若 a 在 一 檢 査 影 像 之 晝 分 水 平 差 m 影 像 之 某 一 邊 緣 1 1 上 並 沒 有 邊 緣 在 相 同 於 該 檢 査 影 像 之 盡 分 垂 直 差 動 影 1 訂 像 上 之 坐 檷 上 時 9 則 視 該 邊 緣 為 一 垂 直 邊 緣 > 相 同 於 水 1 平 邊 緣 之 情 況 的 操 作 可 m 用 於 其 獲 得 相 對 應 蘭 係 之 垂 i 1 育 邊 緣 之 水 平 方 向 之 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 位 移 〇 假 如 1 1 T 相 對 於 該 檢 査 影 像 之 畫 分 垂 直 差 動 影 像 上 之 某 一 邊 緣 1 1 t 同 時 有 . 邊 緣 於 相 同 於 該 檢 査 影 像 之 耋 分 水 平 差 動 影 [ 像 上 之 坐 標 上 時 * 可 視 該 邊 緣 為 —· 傾 斜 邊 緣 〇 1 | 例 如 1 在第8 A圖中所示之输入影像 之 情 況 中 * 相 對 於 I 1 含 有 一 水 平 邊 緣 於 第 8 圖 中 所 示 之 畫 分 垂 直 差 動 影 像 1 1 上 之 點 亦 即 t 在 其 中 垂 直 差 動 精 確 性 強 之 部 分 之 例 如 1 | 黏 a 上 » 相 對 應 點 a τ 可 由第8C圖 中 所 示 之 水 平 差 動 影 像 1 1 視 得 » 該 水 平 差 動 亮 度 不 強 且 不 具 有 邊 緣 〇 也 就 是 說 t 1 | 若 在 點 a 具 有 強 的 差 動 亮 度 於 垂 直 差 動 影 像 之 中 時 * 則 1 | 17 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX 297公釐） A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 411332五、發明説明（a ) 在相對«於該處之水平差動影像上之點的差動亮度會弱 .而可缌结該點a為一建構水平邊緣之酤。同樣地，相 對於具有強的差動亮度於水平差動影像中之點，若在相 對應於該處之垂直差動影像上之點的差動亮度弱之時， B〖丨可缌結該點為一建構垂直邊緣之點。 在如第9A圄中所示之输入影像之情況中，在如第9B圖 中所示之垂直差動影像上與如第9C圖中所示之水平差動 影像上之該等邊緣之形狀係彼此相同，然而，該等β別 影像之像素值（亦即.垂直差動之差動亮度及水平差動 之差動亮度）一般地係相異值。此處，觀察具有如第9B 瞩中所示之垂直差動影像上之強的垂直差動亮度之點b, 在如第9C圖中所示之相對應於該點之水平差動影像上之 黏b'之水平差動亮度會強（該值會大於臨限值）。也就是 說，倘若，相對於某一在垂直差動影像上具有強的差動 亮度之點而言，相對應於該處之水平差動影像上之水平 差動亮度係強之時，此點可歸為一建構傾斜邊掾之點。 若有一邊緣在相對應於該檢査影像之晝分垂直差勖影 像之邊緣附近之參考影像的畫分垂直差動影像上之一地 區內.或有一 «掾在相對應於該檢査影像之盡分水平差 動影像之邊緣最接近部分之參考影像的畫分水平差動影 像上之一地區内之時，則該兩邊緣視為在相對應之藺係 中，巨取相互邊緣位置之差異為在與相互邊緣之«掾正 交之方向中在副像素成分中之位置位移，而該位置位移 可分解為垂直方向成分及水平方向。 -18^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 411392五、發明説明（π ) 相對於一畫分垂直差動影像及相對應於該處之一晝分 水平差動影像中所有邊緣之副像素精確性之位置位移， 可分別地取得水平方向中及垂直方向中該等個別成分之 平均值，而取它們為個別畫分總差動影像之像素精確性 的垂盲方向位置位移及水平方向位置位移。 例如.當第10A圖中所示之檢査影像之垂直差動影像 與第10B圓中所示之參考影像之垂直差動影像接受Μ像 素精準性之位置對齊時，則结果成為如第10C圓中所示 。第10D圃為一放大圖示，其中放大著第10C圔中之部分 S。如第10D匾中所示，相對於具有大的垂直差動亮度於 該檢査影像之垂直差動影像上之點c,該等具有大的垂 直差動亮度之點係找尋於一參考影像上之該點附近中該 參考影像之垂直差動影像之上，且若複數之此等點時已 偵測出複數之此等點時，則其中最靠近點c之酤d係現 為相對應於該點c之酤。該貼c之坐標及點d之坐標二 者係由副像素精確性來確定於垂直方阎中，且當取該等 位置之差動為兩影像之位置位移之大小時，則該兩邊緣 之位置位移賴副像素精確性予Μ確定。此操作係取得於 所有在主要影像上具有強的垂直差動亮度之點，取得在 副像素精確性中位置位移之平均值，最後將取該平均值 為該兩影像之垂直方向中副像素精確性之位置位移。 在垂直*緣之情況中，水平方向中之副像素精確性之 位置位移係以相同方式來取得。同樣地，在傾斜邊緣之 情況中，參考影像與檢査影像之位置位移係在垂直差動 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ29?公釐） A7 B7 五、發明説明（d ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 影像及水平差動影像之單元中獲得。然而，如第11A圖 中 所 示 * 假 設 水 平 位 置 之 位 移 為 d X而 垂 直 位 置 之 位 移 為 d > m 無 法 推 斷 出 d ϊ :及 d y ，在 直 線 方 式 中 成 為 檢 査 影 像 與 费 考 m 像 之 位 置 位 移 〇 徜 若 » 如 第 1 1 .B圓中所示， 該檢 杳 m 像 係 d X 水 平 地 及 >λ d y 垂 直 地 偏 移 時 1 m 會 發 生 過 多 之 位 移 〇 所 以 * 如 第 1 2 A圖中所示， 假設第1 1 /1 ί圓 中 所 示 之 點 e 的 位 置 位 移 係 在 垂 直 於 該 邊 緣 之 方 向 中 時 參 m 在 該 邊 緣 之 垂 直 方 向 中 之 位 置 位 移 t 會 取 得 g d X d y 〇 藉 放 大 來 顯 示 靠 近 黏 e 之 區 的 薩 式 係 第 12B 圖， 下- -式（0可取自 第 12B 圖： ta - l/(l/dx2 ί 卜 i/dy2) (1) 其 中 tan 夕= =dy/dx • 欲 取 得 之 在 水 平 方 向 中 之 真 正 位 置 位 移 d X '及在垂直 方 向 中 之 真 正 位 置 位 移 d y ’係可藉下式（2)來取代式⑴而 獲 得 * dx0 =t Βίηθ =tVdx dy# =t cos Θ =tVdy (2) 接 著 * 該 調 整 之 差 動 影 像 形 成 單 元 7 藉 重 寫 像 素 值 來 形 成 · 調 整 之 耋 分 垂 直 差 動 影 像 » 使 得 垂 直 方 向 中 之 亮 度 輪 m 相 符 於 兩 水 平 邊 緣 上 之 預 定 相 同 之 單 峰 型 功 能 之 形 吠 ψ 其 中 該 兩 水 平 邊 緣 係 相 對 應 地 相 關 於 該 檢 査 影 像 -20- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 經濟部中央榡準局員工消費合作社印袋 4ί13υ2 a7 B7五、發明説明（β ) 之番分垂直差動影像及該參考影像之耋分垂直差動影像 之上。至於該畫分水平差動影像.一調整之盡分水平差 動影像偁藉同樣地重寫像素值來形成，使得在垂直邊緣 之水平方向中之亮度輪廓相符於預定相同之單峰型功能 之形狀.而取得一具有該調蹩之耋分垂直差動影像及該 調幣之害分水平差動影之像素值之平方和的平方根當作 一像素之調輅之畫分缌差動影像。 接著，該影像比較單元8形成一具有由一副像素之位 置位移根據各晝分總差動影像中之各垂直及水平方向中 之副像素精確性的位置位移來插補亮度於檢査影像或參 考影像之調整之盡分缌差動影像中之像素間的調整之盡 分缌差動影像，將其與其他叠置，而例如藉該檢査影像 之調整之耋分總差動影像與該參考影像之調整之晝分迪 差動影像來取得該等像素值之差異的絕對值，且若發琨 有一點其中所獲得之值超過預定之臨限值時，則視此黏 為缺陷，此缺陷點之坐標會由一輸出裝置11所顯示或記 憶於一記憶體裝置12中。 接著，將參照圔式來說明本發明第二莨施例。 在第二實腌例中，影像_入裝置1,影像差動單元2,影 像盡分單元3,像素精確位置對齊箪元4,及影像比較單元 顧示相同於第一實施例之動作。 在第二實腌例中，功能裝配軍元5視絕對值大於預定 臨限值之像素為各盡分差動影像中之一邊緣，取例如在 影像差動單元2中之垂直差動影像之像素值對水平差動 -21- (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 4113^¾ A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 影 俄 之 像 素 值 之 比 率 之 反 正 切 為 其 邊 緣 之 方 向 且 取 得 1 1 1 一 相 對 於 與 該 邊 緣 正 交 之 方 向 的 絕 對 值 之 亮 度 輪 m 9 然 1 1 後 裝 配 該 預 定 單 峰 功 能 於 所 取 得 之 亮 度 輪 師 9 及 獲 得 最 請 1 1 先 1 大 值 點 其 中 該 最 大 值 點 係 該 功 能 在 該 點 處 Μ 一 精 確 性 閲 讀 1 背 1 低 於 像 素 大 小 之 副 像 素 精 確 性 來 取 得 最 大 值 之 點 坐 標 而 I 之 1 1 取 該 點 之 坐 標 為 該 邊 緣 之 坐 標 〇 注 意 1 I 事 1 例 如 * 藉 使 用 SOBEL?«光Η之現有步驟， 該邊緣之方向 項 再 1 I 係 猜 得 白 第 13A圖 < 參 閲 第 1 3B 圖） 中 所 示 之 輪 入 影 像 之 垂 填 % 1 本 r 育 差 動 影 像 及 水 平 差 動 影 像 〇 第 13B圖顯示- -藉加和該 頁 1 1 垂 肓 差 動 影 像 之 平 方 與 該 水 平 差 動 影 像 之 平 方 及 取 得 其 1 1 1 平 方 根 而 獲 得 之 總 差 動 影 像 〇 同 時， — -亮 度 輪 肺 獲 得 與 所 1 1 取 得 之 邊 緣 方 向 正 交 之 方 向 中 » 而 功 能 之 装 配 係 Μ 一 箪 I 訂 1 I 峰 型 功 能 (參間第1 4圖） 執 行 於 該 亮 度 輪 廊 來 取 得 該 邊 緣 之 位 置 〇 1 1 同 時 1 在 該 第 二 實 施 例 中 « 該 副 像 素 精 確 位 置 位 移 之 1 I 計 算 單 元 取 例 如 其 中 該 邊 緣 之 曲 率 在 該 晝 分 缠 差 動 影 像 1 1 中 大 於 預 定 之 臨 限 值 之 部 分 為 — 角 落 * 且 若 角 落 存 在 時 1 » 在 置 該 等 影 像 — 起 於 該 像 素 精 確 位 置 對 齊 單 元 4 中 ! I 之 後 9 相 對 於 該 檢 査 影 像 上 之 某 一 角 落 ♦ 若 有 一 角 η 在 1 1 相 對 應 於 該 角 落 之 附 近 處 之 參 考 影 像 之 地 區 中 之 時 9 m 1 I 取 該 兩 角 落 為 相 對 應 之 瞄 * 藉 此 1 視 相 互 角 落 位 置 之 1 I 差 異 為 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 之 位 移 » 而 該 位 置 之 位 移 1 1 分 成 垂 直 方 向 及 水 平 方 向 9 便 得 在 —- 畫 分 德 差 動 影 像 中 1 | 之 所 有 角 落 之 副 像 素 精 確 性 中 之 位 置 位 移 之 平 均 值 係 無 I I -22- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ：29·7公釐） 411392 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（W ) 關於窀苜輿水平方向而取得.日取該等平均價為該害分 嫉差動影像之副像素中之諸位置之位移。 同時，毗鄰於該兩影像L之相對關傜中之該等角落 之痨緣偽視為在相對腠之關係中。 例如，如第1 η A阖中所示，一角落K係铋諸如取在該 櫸緣之曲率變化大之點為該角落之習知步驟來偵潮。如 第Hi H圖中所示，因為該角落之位置己藉副像素之精確 性來取得，故具有相異方向之該兩邊緣之交.叉點的角落 之坐標可同時铋箭頭記號方向中之副像素精確性來確定。 在該檢杳影像與該參考影像間之副像素精確性中之位置 對齊之後，彼ιΗ:枏麁近之該等角落係設定為在相對應籣 係中之角落，Η在該等影像間之位置位移胄獲得Θ相對 瞧關傜中之該等角落之位置之差異。 妇在該棗分總差動影像上並無角落存在時，則就相對 於詼檢杳影像上之某一邊線而言，若一邊緣存在於相對 應於該薄緣之最接近部分之參考影像上之地區中之時， 則視該_邊緣為相對應關偽，_此，相互邊線位置之差 異設定為相互邊綠ΙΕ交之方向上之副像素精確性中之位 置位移^ R以垂首方向及水平方向來分解該位置位移， 而可分別地相對於該垂直及水平方向來取得一脔分總差 勒影像中位詈位移之平均價，目.取該等合成值為副像素 楮確件中害分總差動影像之諸位置位移。 在锘一宵施例中，相芎傾斜之邊綠之位置位移的方向 倦假設為與該邊緣ίΗ交之方向〇因此，若該等邊緣並非 -2 3 - (請先閲讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（€奶）八4規格（210/297公釐> A7 411392 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（>; 1 1 在 iF 交 方 向 中 則 無 法 作 成 配 合 而 可 造 成 錯 誤 之 位 置 對 1 1 齊 η 相 地 在 第 實 施 例 中 4 因 為 位 置 對 齊 偽 兀 成 於 1 | 角 η 部 分 處 要 該 角 落 存 在 1 即 使 是 當 相 傾 斜 之 邊 請 1 I 綠 m 位 置 啪 非 在 與 該 邊 緣 正 交 之 方 向 中 j 亦 可 較 準 確 地 先 閲 1 I 讀 1 I *-*τ* TC 成 位 置 之 對 齊 〇 背 面 1 I 之 I 然 而 在 第 二 宵 旃 例 中 相 對 於 在 —* 任 意 方 向 中 之 傾 注 意 I 1 斜 m 緣 » 存 與 該 邊 緣 TF. 交 方 向 中 之 害 分 總 差 動 影 像 上 之 事 項 1 J 再 1 1 m 中 之 改 fU4 W 需 m 桶 補 τίτ ΊΤ> 度 於 該 等 像 素 間 而 取 得 進 一 填 1 寫 本 裝 地 1 該 邊 緣 之 方 向 需 獲 得 於 各 像 素 之 上 0 頁 I | 例 如 在 如 第 15Λ圖中所示之具有45度角之傾斜邊緣 1 之 η 中 在 垂 肯 於 該 邊 緣 之 方 向 中 所 繪 之 線 L 1必須穿 Ί 碑 各 俛 素 俏 之 中 心 1 線 1, 1上 之 點 f C±=r TV, 地 輿 像 素 F 之 中 1 1 心 致 該 m 素 F 之 像 素 價 可 視 為 線 L i上 之 亮 度 〇 然 η 1 而 1 如 第 1 5 B阖中所示， 15該遴緣並非垂肓或水平4 5度 1 1 時 4 所 m 之 育 於 邊 m 之 直 線 並 不 必 穿 過 各 像 素 之 中 1 1 心 此 處 假 設 在 垂 肓 於 第 1 5 B圖之邊縳之方向中所繪之 1 I 直 線 為 !』2時 線 t 2穿過像素 G 時 * 線 L2上之點 g 並 未 線 | m m 素 fi 之 中 心 一 致 » 因 而 » 該 像 素 G 之 像 素 價 無 法 視 1 1 為 線 1 2 之 點 之 亮 度 所 以 根 據 在 m 像 素 G 之 週 邊 中 1 | 之 俾 素 之 橡 素 m 相 m 之 桶 補 法 或 類 似 法 來 取 得 點 g 1 Ϊ 亮 〇 1 1 什 1ΐ 減 φ 計 算 ^3. m 之 倩 況 中 y 第 — 宵 施 例 % 較 伟 的。 1 I 可 宵 m 地 首 先 應 用 第 W 施 例 接 箸 t 第 一 實 施 例 1 椹 於 在 m 像 1. 已 發 m 欲 檢 杳 之 物 體 之 缺 陷 1 m 使 在 該 缺 1 1 24 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 411392 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（θ) 陷係由第一實施例所發現之情況中而該缺陷為錯誤之位 置設定所造成之虛假缺陷時，也可藉具有更高之位置對 齊之精確性的第二實施例來清楚地完成無差異性的該檢 杳影像與該參考影像之間，且清楚地知道該第一實施例 所偵測之缺陷為一虛瘕缺陷。當含有諸缺陷之該等像素 在與該檢査影像之比較中較少時，僅施加該第二實施例 於一部分之影像的方法只需要比施加該第二實施例於整 俩影像之情況的計算量少的計算量。 第7鼸係一方塊圓，顧示本發明第三實施例之架構。 如第7鬮中所示，本發明之第三實拖例具有一記錄媒體 13,該記錄媒體13記錄一程式（自動目視檢査之程式）， 用Κ使電腦執行：藉影像差動單元2之影像差動之處理 ，藉影像盡分簞元3之影像晝分之處理，藉像素精確位 置對齊單元4之像素精確位置對齊之處理，藉功能裝配 單元5之功能裝配之處理，藉副像素精確位置位移計算 單元6之副像素精確位置位移之計算處理，_調整之差 動影像形成單元7之調整之差動影像形成之處理，及藉 影像比較單元δ之影像比較之處理。該記錄媒體13可為 一磁碟，一CD — RGH(光碟唯謓記憶體），一半導體記憶體 ，或其他記憶媒體。 上述自動目視檢查程式係從該記憶媒賭13讀取至影像 處理單元9之中，而該影像處理單元9根捶該自動目視 檢査程式來執行處理。 根據本發明，因為位置對齊係完成於該等邊掾之間， -25- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、tT 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） 411392 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（> 4) 1 1 PJi 使 常 缺 m 存 在 於 角 落 部 分 中 9 也 少 有 虛 假 之 缺 陷 發 1 1 生 於 此 角 m 部 分 之 附 近 中 之 邊 緣 部 分 之 上 〇 1 I m 一 —φ 地 在 該 等 將 比 較 之 差 se-L· 動 影 像 ' 該 等 相 對 應 之 請 1 费 m 部 分 之 度 輪 廓 修 飾 成 柑 同 之 形 狀 1 使 得 即 使 在 先 聞 I I 讀 1 1 該 % m 附 近 之 亮 度 梯 度 相 異 於 該 等 將 比 較 之 影 像 間 背 Λ 1 之 1 也 有 假 ©f 發 生 Ο 注 I 意 I 此 外 由 於 該 影 像 中 之 DC (苜流}成 分 之 偏 移 係 由 差 動 事 項 1 1 再 1 I 法 所 漏 牛 , 故 即 使 m 等 偏 移 稱 差 異 於 等 將 tt 較 之 影 像 填 1 m ft Φ 有 m 缺 m 發 生 〇 本 頁 1 而 η m 為 該 等 相 對 m 之 痨 m 部 分 之 度 輪 廓 偽 條 飾 1 成 相 同 形 狀 故 m 使 偵 測 器 之 增 益 或 昭 明 之 亮 度 差 異 於 1 等 將 比 較 之 m 像 間 也 少 有 虛 假 缺 陷 發 生 〇 1 i IHI 時 ) 在 卜t 較 如 第 5 API 中 所 示 之 遴 緣 影 像 之 情 況 中 ΐτ 1 即 使 該 等 實 際 邊 m 位 置 % 大 約 地 以 如 第 5B及 5C圖中 所 示 ί 1 之 副 m 素 而 差 異 ? 由 習 知 方 法 之 邊 緣 影 像 上 之 差 異 會 形 1 I 成 .一 m 素 之 差 異 而 呈 虛 假 缺 陷 a 此 處 第 5 A圖顯 示 具 1 1 有 大 的 解 析 度 之 m 緣 影 像 第5R同顯示 其 中 第 5 A阃之邊 腺 1 縛 m 像 傷 由 Π X fi像 素 數 冃 之 影 像 所 表 示 ·> 及 第 5C阃顯 1 1 示 一 有 大 的 解 析 度 之 邊 緣 影 m 其 中 該 m 緣 位 置 偽 ! I 由 副 像 素 雜 m 表 示 於 X 6像 素 數 B 之 影 像 中 Λ 炔 而 在 1 1 1 hh 較 如 本 發 明 之 附 有 ao 早 峰 功 能 形 式 之 等 修 飾 影 像 之 邊 1 1 線 輪 m 之 熇 形 中 > m 使 由 於 詼 等 像 素 信 之 小 差 異 而 使 該 1 I 等 副 m 素 之 邊 m 位 置 差 異 時 也 少 有 虛 假 缺 陷 發 生 0 1 1 如 [： 因 為 在 本 發 明 中 可 防 lh 該 等 虛 假 缺 陷 之 産 生 i 1 1 Γϊ 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉格（210X297公釐〉

Claims (1)

1. ABCD 411332 六、申請專利範圍 1. 一種自動目視檢查裝置，包含： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 一影像畫分差動單元，具有將檢査之物體上之檢査 影像及用於與該檢査影像相比較之參考影像之諸輪入 ,用於空間地差動該等俚別所輸入之影像及畫分它們 為預定書分數目.Μ形成諸盡分差動影像； 一像素精確位置對齊單元，藉執行像素像精確性中 之位置對齊來疊置該檢查影像與該參考影像，該像素 精確性係在該影像盡分差動單元所形成之各盡分差動 影像上之檢查影像與參考影像間之一像素大小之精確 性； 一功能裝配單元，其視該絕對像素值大於預定臨限 值之點為各晝分差動影像中之一邊緣；取得該邊掾之 方向；在與該邊緣之正交方向中取得該絕對像素值之 亮度輪廊；裝配一預定單峰功能於該亮度輪蘼；取得 最大值之點，該最大值之酤係一點坐標，其中該點係 由一副像素精確性取得最大值之功能的點，而該副像 素精確性係低於像素大小之精確性；及使用所合成之 值為一邊緣之坐標； 經濟部中央標準局員工消費合作社印袈 一副像素精確位置位移之計算單元，其功能係使得 ，若該等影像在該像素精確位置對齊單元中叠置一起 之後，有一邊緣在相對應於該邊緣之附近之該參考影 像上之地區中之時，該兩邊掾係視為在相對應之關係 中，a計算相互邊緣位置之差異為該副像素精確性之 位置位移； 本紙張尺度適用中國國家橾牟（CNS ) A4規格（210 X 297公釐} AS 411392 ?8s D8 六、申請專利範圍 一調整之差動影像形成單元，用Μ藉重寫該像素值 來形成該調整之差動影像，使得在與該邊掾正交之方 向中之像素值之亮度輪廊應跟随先前所姶定之在該相 對應之兩影像上之單峰型功能形式；Μ及 一影像比較單元，用Μ根據該副像素精確位置位移 計簞®元所計算之各畫分差動影像之副像素精確性之 位臂位移來比較該檢査影像之調整之盡分差動影像與 該參考影像之調整之盡分差動影像來偵測欲檢査之物 體之缺陷。 2. 如由請專利範圍第1項之自動目視檢査裝置，其中該 副像素精確位置位移計算單元在一晝分差動影像内之 所有邊緣中Κ副像素精確性來計算該位置位移之平均 值當作該晝分差動影像之副像素精確性之位置位移。 3. 如申請專利範圍第1項之自動目視檢查裝置，其中該 影像比較箪元藉該檢查影像之調整之晝分差動影像及 該檢查影像之調整之盡分差動影像來取得該像素值之 絕對值，且若所生成之值超遇該預定之臨限值時，則 該輩元視該结果為欲檢查物體之缺陷。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4. 如申請專利範圍第1項之自動目視檢査裝置，其中該 影像比較單元具有藉插補亮度於各該等調整之晝分差 動影像中之該等像素間之副像素之位置位移，且比較 其與其他調整之差動影像。 5. 如申請專利範圍第1項之自動目視檢査裝置，其中該 副像素精確位置位移計算單元偵測在盡分差動影像上 -3 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）— 4U332 ABCD 經濟部十央標準局員工消費合作社印裝 々、申請專利範圍 之角落，且若角落存在時，該單元完成叠置該等影像 於該像素精確位置調整單元中，之後，若相對於該檢 查影像上之某一角落，有一角落在該參考影像上之該 地區中相對應於該角落之最靠近部分時，則視該兩角 落在相對應之關係中，而相互角落位置之差異則計算 為該等角落間之副像素精確性之位置位移。 (K 一種自動目視檢查方法，包含下列步软： 輪人一欲檢查物體上之檢査影像及一用K與該檢査 影像相比較之參考影像，而藉空間地差動個別所輸入 之影像來產生諸差動影像； 根據預定之畫分数目來晝分該等差動影像而產生諸 書分差動影像； K像素精確性來執行位置對齊而叠置該檢査影像與 該參考影像，其中該像素精確性係各形成之晝分差動 影像上之該檢査影像與該參考影像間之像素大小之精 確性； 藉視各書分差動影像中，其中絕對像素值大於預定 臨限值之點為各盡分差動影像中之一邊緣；取得該邊 緣之方向；取得垂直於該邊緣方向之方向中之該絕對 像素值之亮度分布；裝配一預定之單峰功能於該亮度 分布；取得其中取最大值之功能之點坐標之最大值點 則精確性低於像素大小之副像素精確性；Μ及採用所 生成之值為該邊緣之坐標； 在相互輾置該等影像之後，若在該檢査影像上之某一邊緣 上，有一邊緣在該參考影像上之該區中相對應於該邊緣之附近 -31 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張又度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210 X 297公嫠） A8 411392 S 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 κ Λ申請專利範 圍 1 1 時 * 則 視 該 兩 邊 緣 係 於 相 對 應 之 關 係 中 ， 且 計 算 枏 I 1 π 邊 緣 位 置 之 差 異 為 該 副 像 素 精 確 性 之 位 置 位 移 1 1 賴 Μ 寫 該 像 素 值 來 形 成 一 調 整 之 差 動 影 像 » 使 得 在 --"V 讀 1 1 先 1 與 該 邊 緣 正 交 之 方 向 中 之 該 亮 度 輪 廊 應 隨 著 該 相 對 應 閲 讀 1 背 1 之 兩 緣 上 之 先 ·> mi 所 給 定 之 單 峰 型 功 能 之 m 式 ； K 及 ιέ i 之 1 m 根 據 所 計 算 之 各 畫 分 差 動 影 像 之 副 像 素 精 確 性 之 注 意 1 I 事 1 位 冒 位 移 來 比 較 該 檢 査 影 像 之 調 整 之 晝 分 差 動 影 像 與 項 再 1 1 該 參 考 影 像 之 畫 分 差 動 影 像 來 偵 測 欲 檢 查 物 體 之 缺 陷。 寫 1 本 1 7 .- 镩 自 動 巨 視 檢 査 方 法 « 包 含 下 列 步 驟 頁 1 I 輪 入 一 欲 檢 查 物 體 上 之 檢 査 影 像 及 一 用 Μ 與 該 檢 査 ! ] 影 像 相 bh 較 之 參 考 影 像 $ 且 根 據 預 定 之 盡 分 数 g 來 畫 1 1 分 該 等 個 別 影 像 * I 訂 空 間 地 差 動 該 畫 分 之 影 像 >λ 形 成 . 畫 分 差 動 影 像 ; Μ 像 素 精 確 性 來 執 行 位 置 對 齊 而 叠 置 檢 査 影 像 與 ! 一 參 考 影 像 * 其 中 該 像 素 精 確 性 係 各 形 成 之 重 分 差 動 I 1 影 像 上 之 該 檢 査 影 像 與 該 參 考 影 像 間 之 像 素 大 小 之 精 1 1 確 性 • f m 視 各 晝 分 差 動 影 像 中 » 其 中 絕 對 值 大 於 預 定 臨 限 1 | 值 之 點 為 一 遴 緣 而 取 得 一 邊 緣 之 坐 標 取 得 該 邊 緣 之 1 1 方 向 取 得 垂 直 於 該 邊 緣 之 方 向 中 之 絕 對 像 素 值 之 亮 1 I 度 分 布 » 裝 配 —. 預 定 之 單 峰 功 能 於 該 亮 度 分 布 » 取 得 1 其 中 取 最 大 值 之 功 能 之 點 坐 標 之 最 大 值 點 則 藉 精 確 性 1 飫 於 像 素 大 小 之 副 像 素 精 確 性 * 及 採 用 所 生 成 之 值 為 1 I 該 邊 掾 之 坐 標 > 1 f -32- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS) A4規格（21 OX297公釐> A8 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 1 1 在 像 素 精 確 位 置 對 齊 步 嫌 中 叠 置 該 等 影 像 之 後 取 得 1 I I 副 像 素 精 確 位 置 之 位 移 • 若 在 該 參 考 影 像 上 之 該 地 區 1 ! 中 相 對 應 於 該 邊 緣 之 附 近 有 一 邊 緣 時 t 則 視 該 兩 邊 緣 請 先 1 1 係 於 相 對 應 之 關 係 中 » 且 計 算 相 互 邊 緣 位 置 之 差 異 為 閱 讀 1 該 副 像 素 精 確 性 之 位 置 位 移 i 背 ιέ 之 ! 1 賴 電 寫 該 像 素 值 來 形 成 一 調 整 之 差 動 影 像 使 得 在 注 意 事 f 1 與 該 邊 緣 Ε 交 之 方 向 中 之 該 亮 度 輪 廊 應 随 著 該 相 對 應 項 再 ! I 之 兩 邊 緣 上 之 先 刖 所 給 定 之 箪 峰 型 功 能 之 形 式 : Μ 及 填 % 本 1 • 賴 根 據 上 述 所 計 算 之 各 畫 分 差 動 影 像 之 副 像 素 精 確 頁 -—^ 1 ! η. 之 位 置 位 移 來 比 較 該 檢 査 影 像 之 調 整 之 盡 分 差 動 影 I 像 與 該 參 考 影 像 之 畫 分 差 動 影 像 〇 1 1 8 ,— 揷 記 錄 有 程 式 之 記 錄 媒 體 • 用 Μ 使 電 腦 執 行 1 訂 1 I 一 影 像 晝 分 差 動 之 處 理 具 有 欲 檢 査 之 物 體 上 之 檢 杳 影 像 及 與 該 檢 査 影 像 相 比 較 之 參 考 影 像 之 諸 輸 入 9 1 空 間 地 差 動 該 等 傾 別 所 輸 入 之 影 像 且 盡 分 它 們 為 預 定 1 1 之 鮝 分 數 @ 而 形 成 諸 畫 分 差 動 影 像 t \ 1 一 像 素 精 確 位 置 對 齊 之 處 理 » 用 Μ 藉 執 行 像 素 精 確 1 性 中 之 位 置 對 齊 來 叠 置 該 檢 査 影 像 與 該 參 考 影 像 在 __- t I 起 % 該 像 素 精 確 性 係 在 該 影 像 畫 分 差 動 單 元 所 形 成 之 1 1 各 書 分 差 動 影 像 上 之 檢 查 影 像 與 參 考 影 像 間 之 — 像 素 1 1 大 小 之 精 確 性 * I 1 —1 功 能 装 配 之 處 理 4 其 計 設 係 為 了 視 該 m 對 像 素 值 1 1 大 於 預 定 臨 限 值 之 點 為 各 軎 分 差 動 影 像 中 之 邊 緣 1 1 取 得 該 邊 緣 之 方 向 在 與 該 緣 之 正 ^ - 父 方 向 中 取 得 該 1 | 33 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家搮牟（CNS) A4現格（210X297公釐} 經濟部中央標準局員工消费合作杜印策 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 絕對像素值之亮度輪廊；裝配一預定單峰功能於該亮 麻輪廊；取得最大值之點，該最大值之點係一點坐標 .其中該點係由一副像素精確性取得最大值之功能的 點，而該副像素精確性係低於像素大小之精確性；及 使用所生成之值為一播緣之坐標； 一副像素精確位置位移之計算處理，其功能係使得 ,若該等影像在該像素精確位置對齊單元中疊置在一 起之後，有一邊緣在相對應於該邊緣之附近之該參考 影像h之地區中之時，該兩邊緣係視為在相對應之瞄 係中，目計箄相互邊緣位置之差異為該副像素精確性 之位置位移； 一調整之差動影像形成之處理，用Μ藉重寫該像素 信來形成該調整之差動影像，使得在與該邊緣正交之 方向中之像素值之亮度輪廊懕随著先前所給定之在該 枏對應之兩影像上之單峰型功能形式；Μ及 一影像比較之處理，用Μ根據該副像素精確位置位 移計算單元所計算之各畫分差動影像之副像素精確性 之位置位移來比較該檢査影像之調整之盡分差動影像 與該參考影像之調整之晝分差動影像來偵測欲檢査之 物腊之缺陷。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS > Α4規格（210 X 297公釐）_