[发明专利]一种用于量测孔状结构的自动光学检测系统以及方法

说明书

本发明提供了一种用于量测孔状结构的自动光学检测系统以及方法。该系统包含一光源装置、一影像捕获设备以及一图像处理装置。该光源装置提供至一待测物的一孔状结构，其中该孔状结构包括一壁特性区域与一面特性区域。该影像捕获设备朝向该孔状结构，以获得一孔状结构影像，其中该影像捕获设备具有一预设视角与一数值孔径。该图像处理装置根据该孔状结构影像的一影像特征差异与该预设视角，判断该孔状结构影像上的该壁特性区域与该面特性区域。

技术领域

本发明涉及一种自动光学检测系统以及方法，特别是指一种用于量测孔状结构的自动光学检测系统以及方法。

背景技术

自动光学检查(Automated Optical Inspect ion,AOI)，系运用机器视觉作为检测标准技术，通过机器视觉取代传统人眼辨识以达到高精密度及高效率的检测。作为改良传统上以人力使用光学仪器进行检测的缺点，应用层面包括从高科技产业的研发、制造品管、国防、民生、医疗、环保、电力等领域。

在光学检测领域中，复杂表面的检测相对平滑表面较为困难，一般可视性的复杂表面取决于影像捕获设备的景深范围，若是影像捕获设备的景深足够一般都可以克服。相对而言，针对平面不可视的缺陷(例如盲孔、穿孔的内侧壁面缺陷)，则是难以由传统的光学方式(例如平面拍摄)进行检测，这类的缺陷通常需要针对影像捕获设备的相对位置及拍摄角度进行调整，且必须针对每一个目标区域逐一进行拍摄，以至于在进行这类的检测时非常的耗时耗功，难以达到相应的效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于量测孔状结构的自动光学检测系统以及方法，以解决现有技术中的技术问题。

本发明提供了一种用于量测孔状结构的方法，包括:

提供一光源至一待测物的一孔状结构；

提供一影像捕获设备，朝向该孔状结构，从而获得一孔状结构影像，其中该影像捕获设备具有一视角范围；

根据该影像捕获设备预设的一数值孔径，使该孔状结构的一壁特性区域与一面特性区域，于该孔状结构影像上呈现一影像特征差异；以及

根据该视角范围与该影像特征差异，判断该孔状结构影像上的该壁特性区域与该面特性区域。

优选的是，其中该影像特征差异包括亮度特征差异。

优选的是，其中提供该光源至该待测物的该孔状结构的步骤包含提供一具准直特性光及/或一具漫射特性光至该待测物的该孔状结构。

优选的是，其中提供该光源至该待测物的该孔状结构的步骤包含提供一第一光源与一第二光源至该待测物的该孔状结构；其中该第一光源与该第二光源具有不同的光谱特性。

优选的是，其中该影像特征差异包括亮度特征差异及色度特征差异。

优选的是，其中根据该视角范围与该影像特征差异，判断该孔状结构影像上的该壁特性区域与该面特性区域的步骤包含：

根据该影像特征差异，判断该孔状结构影像上的该壁特性区域的面积与位置，以及该面特性区域的面积与位置。

优选的是，其中根据该视角范围与该影像特征差异，判断该孔状结构影像上的该壁特性区域与该面特性区域的步骤包含:

根据该面特性区域的面积与位置以及该壁特性区域的面积与位置，产生一影像检测结果。

优选的是，其中该影像检测结果包括孔口形状检测、孔底质量检测、孔壁质量检测或孔底与孔壁连接处质量检测。

优选的是，其中该面特性区域包含该孔状结构的一孔底区域及/或一新生截面区域。

优选的是，其中该影像检测结果包含判断该孔状结构是否出现该新生截面区域。