用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法及其光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法及其光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)，在不同種類的待測電路板間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整，通過待測電路板上的各調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)類型的設(shè)定，以及基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的對(duì)應(yīng)至少一調(diào)光區(qū)域中的其中之一的影像數(shù)據(jù)以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下調(diào)整照射光的強(qiáng)弱，再根據(jù)側(cè)向照射光與正向照射光同時(shí)照射的該組態(tài)下所擷取的任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，選定新照射光調(diào)整組態(tài)。由此，本發(fā)明可進(jìn)行照射光源組態(tài)的自動(dòng)優(yōu)化，使得受檢電路板能在均一化的條件下被檢測。
【專利說明】
用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法及其光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法及其光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)，尤其涉及一種可對(duì)不同種類的待測電路板進(jìn)行照射光源組態(tài)的自動(dòng)優(yōu)化的自動(dòng)調(diào)光方法及使用該自動(dòng)調(diào)光方法的光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)光學(xué)檢測(AOI)在軟式或硬式電路板上的檢測扮演著舉足輕重的角色。舉例來說，在各種電路板的制造過程中，皆須經(jīng)過精密的自動(dòng)光學(xué)檢測以辨別電路板的優(yōu)劣，進(jìn)行質(zhì)量的管控。
[0003]自動(dòng)光學(xué)檢測由光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)的運(yùn)作來進(jìn)行，在檢測過程中，以光線照射至電路板上，再通過攝像裝置擷取電路板被照射后的圖像來進(jìn)行瑕疵的判斷，也因此，光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)上的照明裝置所提供的光源質(zhì)量在檢測上就具有相當(dāng)?shù)挠绊懥?，一旦光源質(zhì)量不佳或與先前采用的組態(tài)不同時(shí)，檢測結(jié)果就會(huì)因檢測數(shù)據(jù)的偏移而造成結(jié)果失準(zhǔn)或產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定。
[0004]傳統(tǒng)上，光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)上的光源裝置的照射組態(tài)(即各照射光的強(qiáng)弱控制)皆是由人工根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則或直接套用類似電路板的照射組態(tài)來進(jìn)行的，然而，如此的設(shè)定不但未經(jīng)過均一化的過程控制，更可能因人為疏失而導(dǎo)致不良品的產(chǎn)生，一旦待測電路板的類型眾多而需對(duì)應(yīng)地不斷更動(dòng)照射組態(tài)時(shí)，通過人工的逐一設(shè)定調(diào)整不但費(fèi)時(shí)且亦無法使各機(jī)臺(tái)間的檢測標(biāo)準(zhǔn)均一化，這樣的缺點(diǎn)往往造成通過檢測的產(chǎn)品無法維持穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的在于維持穩(wěn)定的電路板檢驗(yàn)質(zhì)量。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于自動(dòng)對(duì)各種類型的電路板進(jìn)行光源照射組態(tài)的自動(dòng)調(diào)光。
[0007]為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明提出一種用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法，供光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)在不同種類的待測電路板間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整，包含:擷取更換種類后的待測電路板上的影像數(shù)據(jù)；調(diào)光區(qū)域設(shè)定步驟，根據(jù)該影像數(shù)據(jù)以設(shè)定至少一調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)的類型，該調(diào)光區(qū)域的類型包含金屬類型、文字類型及防焊層類型這三個(gè)中的至少兩個(gè)；進(jìn)行調(diào)光步驟，通過側(cè)向照射光以及側(cè)向照射光與正向照射光的兩種組態(tài)的照射下，以選定的一種調(diào)光區(qū)域的類型為基準(zhǔn)，且基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的所選定類型調(diào)光區(qū)域的影像數(shù)據(jù)以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下，調(diào)整照射光的強(qiáng)弱，再根據(jù)側(cè)向照射光與正向照射光同時(shí)照射的該組態(tài)下所擷取的任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，選定照射光調(diào)整組態(tài)；以及儲(chǔ)存該照射光調(diào)整組態(tài)，以供同種類電路板的檢測的進(jìn)行。
[0008]于本發(fā)明一實(shí)施例中，于該調(diào)光步驟包含:進(jìn)行側(cè)光調(diào)整步驟，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值；進(jìn)行正光調(diào)整步驟，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度；以及進(jìn)行第二次正光調(diào)整步驟，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還調(diào)整該正向照射光以提供高于該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，以選定該照射光調(diào)整組態(tài)。
[0009]于本發(fā)明一實(shí)施例中，于該調(diào)光步驟中，于第二次正光調(diào)整步驟后且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)前，還包含:關(guān)閉所有照射組態(tài)；進(jìn)行第二輪側(cè)光調(diào)整步驟，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值；進(jìn)行第二輪正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度；以及進(jìn)行第二輪第二次正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪第側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還調(diào)整該正向照射光以提供高于該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，以選定該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，該第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值大于該第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值，該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值等于該第二目標(biāo)區(qū)間值，該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值等于該第三目標(biāo)區(qū)間值。
[0010]于本發(fā)明一實(shí)施例中，該調(diào)光區(qū)域的類型為金屬類型、文字類型、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型這四個(gè)，且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的步驟中，自該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，這四個(gè)中判定一個(gè)作為該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，判定規(guī)則的先后以下列順序來進(jìn)行，于差異程度的結(jié)果相同時(shí)始須進(jìn)入下一規(guī)則進(jìn)行判定，于差異程度的結(jié)果不同時(shí)以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài)；第一、防焊層的亮區(qū)類型與防焊層的暗區(qū)類型間的亮度差異程度；第二、金屬類型與文字類型間的亮度差異程度；第三、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值與文字類型間的亮度差異程度；以及第四、金屬類型與防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值間的亮度差異程度。
[0011]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所選定的該調(diào)光區(qū)域的類型為該金屬類型，在基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的對(duì)應(yīng)該至少一調(diào)光區(qū)域中的其中之一的影像數(shù)據(jù)以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下的步驟中，以該影像數(shù)據(jù)中的紅光波長段的影像數(shù)據(jù)來進(jìn)行比較。
[0012]于本發(fā)明一實(shí)施例中，于該調(diào)光區(qū)域設(shè)定步驟中，基于使用者的劃定來設(shè)定該至少一調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)的類型。
[0013]為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明還提出一種光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)，包含照射光源組、攝像組及控制組，該控制組控制該照射光源組的光強(qiáng)度調(diào)整及接收該攝像組所擷取的影像數(shù)據(jù)，于該光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)在不同種類的待測電路板間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整時(shí)，該控制組運(yùn)作來執(zhí)行如前所述的自動(dòng)調(diào)光方法。
[0014]由此，本發(fā)明通過各調(diào)光區(qū)域的類型設(shè)定以及側(cè)光、側(cè)光加正光這兩種照射組態(tài)的依序照射來進(jìn)行對(duì)應(yīng)的調(diào)光處理，不但使得本申請(qǐng)公開的光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)可對(duì)不同種類的待測電路板進(jìn)行照射光源組態(tài)的自動(dòng)優(yōu)化，更使得受檢電路板均能在均一化的條件下被予以檢測，進(jìn)而可維持電路板的質(zhì)量均一。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖。
[0016]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中的光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)的示意圖。
[0017]圖3a為本發(fā)明另一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖。
[0018]圖3b為本發(fā)明再一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖。
[0019]主要部件附圖標(biāo)記:
[0020]100控制組
[0021]201側(cè)向照射光光源
[0022]220側(cè)向照射光
[0023]203正向照射光光源
[0024]300攝像組
[0025]500待測電路板
[0026]SlOO ?S400步驟
【具體實(shí)施方式】
[0027]為充分了解本發(fā)明的目的、特征及技術(shù)效果，茲由下述具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明，說明如下:
[0028]首先請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中的光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)的示意圖。
[0029]光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)包含照射光源組(包含側(cè)向照射光光源201及正向照射光光源203)、攝像組300及控制組100。該控制組100連接該攝像組300及該照射光源組(圖未示)，以控制該照射光源組的光強(qiáng)度調(diào)整及接收該攝像組300所擷取的影像數(shù)據(jù)，于該光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)在不同種類的待測電路板500間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整時(shí)，該控制組100可運(yùn)作來執(zhí)行本發(fā)明所公開的自動(dòng)調(diào)光方法。其中，圖2所示的正向照射光光源203于操作上可基于與兩側(cè)向照射光光源201位于同一平面上的配置關(guān)系來避免遮住攝像組300的攝像范圍。
[0030]本發(fā)明一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法主要是先對(duì)更換種類后的待測電路板擷取影像數(shù)據(jù)，以供調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)類型的設(shè)定，其中調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)類型的設(shè)定可由用戶自行劃定調(diào)光區(qū)域及選定其對(duì)應(yīng)的類型，或者是由該控制組100根據(jù)調(diào)光前所擷取的影像數(shù)據(jù)以及電路板上各類型會(huì)有的影像特征(如:金屬線路上的反光在紅光波長段的影像下會(huì)具有最高的亮度)來自動(dòng)辨識(shí)出電路板上對(duì)應(yīng)各種類型下的調(diào)光區(qū)域，并可選擇出影像質(zhì)量較佳的區(qū)域來供后續(xù)調(diào)光流程的進(jìn)行。本發(fā)明后續(xù)的實(shí)施例以使用者手動(dòng)選取的方式作為示例。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法執(zhí)行如下:
[0032]首先步驟S100，判定是否接收到進(jìn)行不同種類電路板的檢測的更換指令，于“是”時(shí)進(jìn)入下一步驟S200，于“否”時(shí)進(jìn)入下一步驟SlOl而維持目前的照射組態(tài)。
[0033]接著步驟S200，接收更換電路板種類后的待測電路板上各調(diào)光區(qū)域的類型設(shè)定。此處所謂的類型設(shè)定根據(jù)電路板表面會(huì)有的各種型態(tài)來定義，舉例來說包含:作為導(dǎo)線的金屬類型、受文字打印的文字類型及各種顏色防焊層的防焊層類型。一般說來，形成于電路板上的金屬線路有被披覆有機(jī)防焊劑(OSP)的，也有直接鍍錫或以化學(xué)鎳金方式形成的；電路板上打印的文字有白色、黑色或其他色等；防焊層則是有綠、藍(lán)、白、紅等的顏色。操作者在更換欲進(jìn)行自動(dòng)調(diào)光的電路板后，通過該攝像組300所擷取的影像數(shù)據(jù)，顯示于該控制組100的屏幕(圖未示)上，再通過該控制組100的輸入接口(如:鼠標(biāo)、鍵盤等)來框選拖曳劃定出需進(jìn)行調(diào)光的各個(gè)調(diào)光區(qū)域，以使這些調(diào)光區(qū)域被設(shè)定于該控制組100中，以及進(jìn)行這些調(diào)光區(qū)域的類型的設(shè)定(如上述的金屬類型、文字類型或防焊層類型)。
[0034]其中，調(diào)光區(qū)域及其類型的設(shè)定至少選擇兩組，S卩，金屬類型、文字類型及防焊層類型這三個(gè)中的至少兩個(gè)，以供調(diào)光步驟的進(jìn)行。舉例來說，防焊層類型通常又可分為防焊層的亮區(qū)類型(防焊層下面有金屬線路層)及防焊層的暗區(qū)類型(防焊層下面沒有金屬線路層)，因此，調(diào)光步驟即是要使至少兩個(gè)之間的影像數(shù)據(jù)能夠被清楚辨識(shí)，亦即影像數(shù)據(jù)在不同調(diào)光區(qū)域類型間的亮度值基于默認(rèn)的目標(biāo)值之下必須能被檢測系統(tǒng)區(qū)分出來，進(jìn)而使調(diào)光的基準(zhǔn)一致，受檢電路板均能在均一化的條件下被予以檢測。此外，舉例來說，一般的電路檢測通常必須至少采用金屬類型與防焊層類型來做設(shè)定，因電路板的檢測通常是針對(duì)金屬線路要能配置正確，而要讓系統(tǒng)清楚辨識(shí)出電路板上的金屬線路就有賴金屬線路旁的區(qū)域(通常為防焊層類型)與金屬線路的影像差異程度，差異越大就越容易辨識(shí)。然上述僅為示例，并非為一種限制，電路板的檢測亦可能針對(duì)其他類型來做設(shè)定，皆不離開本發(fā)明的范疇。
[0035]接著步驟S300，進(jìn)行調(diào)光步驟。本步驟通過第一種的單純側(cè)向照射光，以及第二種的側(cè)向照射光與正向照射光搭配，這兩種組態(tài)的照射下，以已選定的一種調(diào)光區(qū)域的類型為基準(zhǔn)(通常為金屬類型，以下以金屬類型來說明)來進(jìn)行。即，基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的對(duì)應(yīng)金屬類型的調(diào)光區(qū)域的影像數(shù)據(jù)，依據(jù)金屬類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行調(diào)光。換言之，即是在與亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下，于預(yù)設(shè)調(diào)整范圍內(nèi)調(diào)整照射光的強(qiáng)弱。接著再根據(jù)側(cè)向照射光與正向照射光同時(shí)照射的該組態(tài)下所擷取的任兩類型(如金屬類型與防焊層類型)的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，選定一照射光調(diào)整組態(tài)。。
[0036]舉例來說，就金屬類型的調(diào)光區(qū)域來說，欲使所擷取影像中可清楚識(shí)別出金屬線路，就要使該區(qū)域內(nèi)的金屬反射光的最小光強(qiáng)度值要高于其他類型的調(diào)光區(qū)域的最大反射光強(qiáng)度值，較佳以紅光波長段作為判斷條件。再舉例來說，要將白色文字從防焊層中可被清楚識(shí)別出則當(dāng)搭配綠色防焊層時(shí)要以藍(lán)光波段的光強(qiáng)度值來檢視，當(dāng)搭配藍(lán)色防焊層時(shí)要以綠光波段的光強(qiáng)度值來檢視，搭配紅色防焊層時(shí)要以綠光(優(yōu)先)或藍(lán)光波段的光強(qiáng)度值來檢視；要將黑色文字從防焊層中可被清楚識(shí)別出則當(dāng)搭配綠色防焊層時(shí)要以綠光(優(yōu)先)或藍(lán)光波段的光強(qiáng)度值來檢視，當(dāng)搭配藍(lán)色防焊層時(shí)要以藍(lán)光波段的光強(qiáng)度值來檢視，搭配紅色防焊層時(shí)要以綠光(優(yōu)先)或藍(lán)光波段的光強(qiáng)度值來檢視。
[0037]接著步驟S400，儲(chǔ)存該照射光調(diào)整組態(tài)，以供同種類電路板檢測的進(jìn)行。
[0038]據(jù)此，本發(fā)明的自動(dòng)調(diào)光即是在側(cè)光照射組態(tài)與正光照射組態(tài)的各種搭配的設(shè)定值下，選取不同類型調(diào)光區(qū)域間的亮度差異程度最大的情況(即相差的數(shù)值的絕對(duì)值最大)下來決定照射光調(diào)整組態(tài)。
[0039]接著請(qǐng)參照?qǐng)D3a，其為本發(fā)明另一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖。本發(fā)明基于金屬線路為電路板檢測的主要項(xiàng)目，進(jìn)一步在調(diào)光步驟中進(jìn)行下述步驟來取得可對(duì)金屬線路的擷取影像較佳化的照射光調(diào)整組態(tài)。
[0040]首先，在無照射光的前提下先進(jìn)行側(cè)光調(diào)整步驟S301，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光220，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域(例如金屬類型)內(nèi)，調(diào)整側(cè)向照射光至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)(以金屬類型來說，此第一目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為120?140，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例)，以取得一側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值(即側(cè)向照射光為了滿足前面條件所被調(diào)整的輸出值)。
[0041]接著進(jìn)行正光調(diào)整步驟S302，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)(以金屬類型來說，此第二目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為160?180，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例，此數(shù)值指側(cè)光照射及正光照射下的疊加下所取得的數(shù)值)，以取得第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值(即正向照射光為了滿足前面條件所被調(diào)整的輸出值)，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度。
[0042]在上述兩步驟后即找到一組正光與側(cè)光的設(shè)定值以作為該照射光調(diào)整組態(tài)。但較佳的是如圖3a所示，進(jìn)一步包含:正光第二次調(diào)整步驟S303，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，再調(diào)整該正向照射光以提供高于該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)(以金屬類型來說，此第二目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為180?200，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例，此數(shù)值指側(cè)光照射及正光照射下的疊加下所取得的數(shù)值)，以取得第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度。
[0043]于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的程序中，舉例來說，該調(diào)光區(qū)域的類型為金屬類型、文字類型、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型這四個(gè)，于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的步驟中，自該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，這兩個(gè)中判定一個(gè)作為該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，判定規(guī)則的先后以下列順序來進(jìn)行，于差異程度的結(jié)果相同時(shí)始須進(jìn)入下一規(guī)則進(jìn)行判定，于差異程度的結(jié)果不同時(shí)以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài)；
[0044]第一、防焊層的亮區(qū)類型與防焊層的暗區(qū)類型間的亮度差異程度；
[0045]第二、金屬類型與文字類型間的亮度差異程度；
[0046]第三、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值與文字類型間的亮度差異程度；以及
[0047]第四、金屬類型與防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值間的亮度差異程度。
[0048]舉例來說，當(dāng)該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值之下，第一規(guī)則規(guī)范下的數(shù)值為10 ;當(dāng)該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值之下，第一規(guī)則規(guī)范下的數(shù)值亦為10，即二者皆相同(或差異于一定范圍內(nèi))，此時(shí)進(jìn)入第二規(guī)則來判斷。當(dāng)該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值之下，第二規(guī)則規(guī)范下的數(shù)值為32 ;當(dāng)該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值之下，第二規(guī)則規(guī)范下的數(shù)值亦為30，即有一較大者出現(xiàn)，據(jù)此，該照射光調(diào)整組態(tài)即是選定為“該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值”，即，以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài)。
[0049]接著請(qǐng)參照?qǐng)D3b，其為本發(fā)明再一實(shí)施例中的自動(dòng)調(diào)光方法的流程圖。接續(xù)圖3a的步驟，再執(zhí)行第二輪的調(diào)光步驟，而于該正光第二次調(diào)整步驟S303后且于該照射光調(diào)整組態(tài)被記錄之前(步驟S400)，還包含:
[0050]步驟S310、關(guān)閉所有照射組態(tài)；
[0051 ] 步驟S311、進(jìn)行第二輪側(cè)光調(diào)整步驟，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)且該第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值大于該第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值(以金屬類型來說，此第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為140?160，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例，此數(shù)值指側(cè)光照射及正光照射下的疊加下所取得的數(shù)值)，以取得第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值。
[0052]步驟S312、進(jìn)行第二輪第一次正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下(即該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值等于該第二目標(biāo)區(qū)間值)，再提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)(以金屬類型來說，此第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為160?180，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例，此數(shù)值指側(cè)光照射及正光照射下的疊加下所取得的數(shù)值)，以取得第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度。
[0053]步驟S313、進(jìn)行第二輪第二次正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪第側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下(即該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值等于該第三目標(biāo)區(qū)間值)，再調(diào)整該正向照射光以提供高于該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)(以金屬類型來說，此第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值舉例來說可為180?200，此數(shù)值以亮度值范圍在O?255為例，此數(shù)值指側(cè)光照射及正光照射下的疊加下所取得的數(shù)值)，以取得第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度。
[0054]其中，該第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值大于該第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值，該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值可等于或大于該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值，該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值可等于或大于該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值。較佳地，該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值等于該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值(或?yàn)橄嗤秶鷧^(qū)間)，該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值等于該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值(或?yàn)橄嗤秶鷧^(qū)間)。
[0055]同樣地，該調(diào)光區(qū)域的類型舉例來說為金屬類型、文字類型、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型這四個(gè)，且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的步驟中，自該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，這四個(gè)中判定一個(gè)作為該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，判定規(guī)則的先后以下列順序來進(jìn)行，于差異程度的結(jié)果相同時(shí)須進(jìn)入下一規(guī)則進(jìn)行判定，于差異程度的結(jié)果不同時(shí)以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài):
[0056]第一、防焊層的亮區(qū)類型與防焊層的暗區(qū)類型間的亮度差異程度；
[0057]第二、金屬類型與文字類型間的亮度差異程度；
[0058]第三、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值與文字類型間的亮度差異程度；以及
[0059]第四、金屬類型與防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值間的亮度差異程度。
[0060]此外，對(duì)于金屬類型的調(diào)光區(qū)域來說，于基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的對(duì)應(yīng)該至少一調(diào)光區(qū)域中的其中之一的影像數(shù)據(jù)，以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下的步驟中，以該影像數(shù)據(jù)中的“紅光波長段”的影像數(shù)據(jù)來進(jìn)行比較。
[0061]綜合上述，本發(fā)明利用所擷取影像中代表的光強(qiáng)度值來進(jìn)行自動(dòng)調(diào)光，且可針對(duì)不同類型區(qū)域做優(yōu)化處理，使得受檢電路板能在均一化的條件下被檢測，進(jìn)而可維持電路板的質(zhì)量均一。
[0062]本發(fā)明在上文中已以較佳實(shí)施例揭露，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，該實(shí)施例僅用于描繪本發(fā)明，而不應(yīng)解讀為限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)注意的是，凡與該實(shí)施例等效的變化與置換，均應(yīng)視為涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所限定的內(nèi)容為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于光學(xué)檢測的自動(dòng)調(diào)光方法，供一光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)在不同種類的待測電路板間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整，其特征在于，包含: 擷取更換種類后的待測電路板上的影像數(shù)據(jù)； 調(diào)光區(qū)域設(shè)定步驟，根據(jù)該影像數(shù)據(jù)以設(shè)定至少一調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)的類型，該調(diào)光區(qū)域的類型包含金屬類型、文字類型及防焊層類型這三個(gè)中的至少兩個(gè)； 進(jìn)行調(diào)光步驟，通過側(cè)向照射光以及側(cè)向照射光與正向照射光兩種組態(tài)的照射下，以選定的一種調(diào)光區(qū)域的類型為基準(zhǔn)，且基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的所選定類型調(diào)光區(qū)域的影像數(shù)據(jù)以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下，調(diào)整照射光的強(qiáng)弱，再根據(jù)側(cè)向照射光與正向照射光同時(shí)照射的該組態(tài)下所擷取的任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，選定一照射光調(diào)整組態(tài)；以及 儲(chǔ)存該照射光調(diào)整組態(tài)，以供同種類電路板的檢測的進(jìn)行。2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，于該調(diào)光步驟包含: 進(jìn)行側(cè)光調(diào)整步驟，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值； 進(jìn)行正光調(diào)整步驟，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度；以及 進(jìn)行第二次正光調(diào)整步驟，在維持該側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還調(diào)整該正向照射光以提供高于該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，以選定該照射光調(diào)整組態(tài)。3.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，該調(diào)光區(qū)域的類型為金屬類型、文字類型、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型這四個(gè)，且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的步驟中，自該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，這兩個(gè)中判定一個(gè)作為該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，判定規(guī)則的先后以下列順序來進(jìn)行，于差異程度的結(jié)果相同時(shí)始須進(jìn)入下一規(guī)則進(jìn)行判定，于差異程度的結(jié)果不同時(shí)以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài)； 第一、防焊層的亮區(qū)類型與防焊層的暗區(qū)類型間的亮度差異程度； 第二、金屬類型與文字類型間的亮度差異程度； 第三、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值與文字類型間的亮度差異程度；以及 第四、金屬類型與防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值間的亮度差異程度。4.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，于該調(diào)光步驟中，于第二次正光調(diào)整步驟后且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)前，還包含: 關(guān)閉所有照射組態(tài)； 進(jìn)行第二輪側(cè)光調(diào)整步驟，提供側(cè)向入射該待測電路板的側(cè)向照射光，其起始的照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值； 進(jìn)行第二輪正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還提供正向入射該待測電路板的正向照射光，該正向照射光的起始照射強(qiáng)度的調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度；以及 進(jìn)行第二輪第二次正光調(diào)整步驟，在維持該第二輪第側(cè)光照射組態(tài)的設(shè)定值的照射下，還調(diào)整該正向照射光以提供高于該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值的正向照射光，該正向照射光的進(jìn)一步調(diào)整于所選定類型的調(diào)光區(qū)域內(nèi)，調(diào)整至在當(dāng)下所擷取影像中的影像亮度值達(dá)到第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值內(nèi)，以取得第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，且在該側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值下，擷取任兩類型的調(diào)光區(qū)域間的影像數(shù)據(jù)的亮度值，取得對(duì)應(yīng)的亮度差異程度，以選定該照射光調(diào)整組態(tài)， 其中，該第二輪第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值大于該第一目標(biāo)區(qū)間值的最大數(shù)值，該第二輪第二目標(biāo)區(qū)間值等于該第二目標(biāo)區(qū)間值，該第二輪第三目標(biāo)區(qū)間值等于該第三目標(biāo)區(qū)間值。5.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，該調(diào)光區(qū)域的類型為金屬類型、文字類型、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型這四個(gè)，且于選定該照射光調(diào)整組態(tài)的步驟中，自該側(cè)光照射組態(tài)與該第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該側(cè)光照射組態(tài)與該第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第一次正光照射組態(tài)的設(shè)定值、該第二輪側(cè)光照射組態(tài)與該第二輪第二次正光照射組態(tài)的設(shè)定值，這四個(gè)中判定一個(gè)作為該照射光調(diào)整組態(tài)，其中，判定規(guī)則的先后以下列順序來進(jìn)行，于差異程度的結(jié)果相同時(shí)始須進(jìn)入下一規(guī)則進(jìn)行判定，于差異程度的結(jié)果不同時(shí)以差異程度大的組態(tài)設(shè)定值為該照射光調(diào)整組態(tài)； 第一、防焊層的亮區(qū)類型與防焊層的暗區(qū)類型間的亮度差異程度； 第二、金屬類型與文字類型間的亮度差異程度； 第三、防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值與文字類型間的亮度差異程度；以及 第四、金屬類型與防焊層的亮區(qū)類型及防焊層的暗區(qū)類型的最大值間的亮度差異程度。6.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，所選定的該調(diào)光區(qū)域的類型為該金屬類型。7.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，在基于每一種照射組態(tài)當(dāng)下所擷取到的對(duì)應(yīng)該至少一調(diào)光區(qū)域中的其中之一的影像數(shù)據(jù)以及基于與所選定類型調(diào)光區(qū)域的預(yù)儲(chǔ)存的亮度門檻值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較下的步驟中，以該影像數(shù)據(jù)中的紅光波長段的影像數(shù)據(jù)來進(jìn)行比較。8.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)調(diào)光方法，其特征在于，于該調(diào)光區(qū)域設(shè)定步驟中，基于使用者的劃定來設(shè)定該至少一調(diào)光區(qū)域及其對(duì)應(yīng)的類型。9.一種光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)，其特征在于，包含照射光源組、攝像組及控制組，該控制組控制該照射光源組的光強(qiáng)度調(diào)整及接收該攝像組所擷取的影像數(shù)據(jù)，于該光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)在不同種類的待測電路板間進(jìn)行照射光源的自動(dòng)調(diào)整時(shí)，該控制組運(yùn)作來執(zhí)行如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)調(diào)光方法。
【文檔編號(hào)】G01N21/01GK106033062SQ201510120954
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月19日
【發(fā)明人】汪光夏, 陳輝毓, 鄭友銘
【申請(qǐng)人】牧德科技股份有限公司