本發(fā)明涉及一種檢測(cè)技術(shù)，且特別涉及一種檢測(cè)待測(cè)目標(biāo)物的檢測(cè)裝置與方法。

背景技術(shù)：

在電子裝置的制造過(guò)程中或是制造過(guò)程后，對(duì)電子裝置進(jìn)行檢測(cè)是非常重要的步驟。借由檢測(cè)，可判斷電子裝置上所形成的電子元件的嵌合狀況及/或焊接部位的狀況。在傳統(tǒng)的技術(shù)中廣泛地采用影像處理進(jìn)行檢測(cè)，其中欲處理的影像是借由照明待測(cè)物的光源進(jìn)行照射后，再由相機(jī)擷取。

在這樣的系統(tǒng)中，是使用彩色影像擷取模塊來(lái)擷取影像。然而，彩色影像擷取模塊中的彩色濾光器降低了解析度。并且，不同入射角度的不同顏色光線，也會(huì)由于電子裝置上的不同物質(zhì)和覆蓋物而造成不同的反射率。更進(jìn)一步的，部分相近的顏色并不容易被區(qū)分出來(lái)。檢測(cè)的準(zhǔn)確度、解析度及顏色飽和度，將由于上述的原因而受影響。

因此，如何設(shè)計(jì)一個(gè)新的檢測(cè)裝置與方法，以解決上述缺陷，乃為此業(yè)界亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)待測(cè)目標(biāo)物的檢測(cè)裝置與方法，避免彩色影像在顏色辨識(shí)度上的困難度及顏色對(duì)不同物質(zhì)的反射率變化造成的誤差，大幅改善檢測(cè)精確度。

因此，本發(fā)明的一實(shí)施例是在提供一種檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)待測(cè)目標(biāo)物， 檢測(cè)裝置包含：?jiǎn)紊?mono-color)影像擷取模塊、多個(gè)照明模塊以及控制模塊。單色影像擷取模塊設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物上方，以將光軸對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物。照明模塊各包含圍繞光軸且具不同的多個(gè)顏色的多個(gè)發(fā)光元件，照明模塊具有多個(gè)照明角度，各形成于光軸以及其中一個(gè)照明模塊間，以使各照明角度具有特定角度范圍以對(duì)應(yīng)待測(cè)目標(biāo)物上的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域?？刂颇K電性連接于照明模塊以及單色影像擷取模塊，以控制照明模塊依不同的顏色以及不同的照明角度的順序產(chǎn)生多條照明光線，以進(jìn)一步控制單色影像擷取模塊依序擷取多個(gè)單色影像，單色影像各對(duì)應(yīng)于照明光線其中之一的照明。其中控制模塊根據(jù)單色影像對(duì)待測(cè)目標(biāo)物進(jìn)行檢測(cè)。

本發(fā)明的另一實(shí)施例是在提供一種檢測(cè)方法，應(yīng)用于檢測(cè)裝置中，以檢測(cè)待測(cè)目標(biāo)物，檢測(cè)方法包含：將單色影像擷取模塊設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物上方，以將光軸對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物；控制多個(gè)照明模塊依不同的顏色以及不同的照明角度的順序產(chǎn)生多條照明光線，其中照明模塊各包含圍繞光軸且具不同的多個(gè)顏色的多個(gè)發(fā)光元件，照明模塊具有多個(gè)照明角度，各形成于光軸以及其中一個(gè)照明模塊間，以使各照明角度具有特定角度范圍以對(duì)應(yīng)待測(cè)目標(biāo)物上的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域；控制單色影像擷取模塊依序擷取多個(gè)單色影像，單色影像各對(duì)應(yīng)于照明光線其中之一的照明；以及根據(jù)單色影像對(duì)待測(cè)目標(biāo)物進(jìn)行檢測(cè)。

應(yīng)用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于借由檢測(cè)裝置與方法的設(shè)計(jì)，避免彩色影像擷取模塊在顏色辨識(shí)度上的困難度以及不同顏色對(duì)不同物質(zhì)的反射率變化造成的誤差，提升影像解析度及顏色飽和度，大幅改善檢測(cè)精確度，而輕易地達(dá)到上述的目的。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中，一種檢測(cè)裝置的方塊圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中，單色影像擷取模塊、多個(gè)照明模塊以及待測(cè) 目標(biāo)物的示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中，單色影像擷取模塊、目標(biāo)區(qū)域以及待測(cè)目標(biāo)物的示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法的流程圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法詳細(xì)的流程圖；以及

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法詳細(xì)的流程圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1及圖2。圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中，一種檢測(cè)裝置1的方塊圖。檢測(cè)裝置1包含：?jiǎn)紊跋駭X取模塊10、范例性繪示的一個(gè)照明模塊12以及控制模塊14。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中，單色影像(mono-color)擷取模塊10、多個(gè)照明模塊12以及待測(cè)目標(biāo)物2的示意圖。檢測(cè)裝置1是用以對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。在不同實(shí)施例中，待測(cè)目標(biāo)物2可為任何種類的電子裝置，例如一個(gè)基板，且此基板包含在其上形成的電路。

單色影像擷取模塊10設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物2上方，以將光軸O對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物2。單色影像擷取模塊10可擷取單色影像。于一實(shí)施例中，單色影像為灰階影像，僅包含灰階信息。

檢測(cè)裝置1是如圖2所示，包含多個(gè)照明模塊12，在圖1則僅范例性地繪示一個(gè)照明模塊12。照明模塊12可整合在圖2所示的照明器18中。在不同的實(shí)施例中，照明模塊12可借由各種可能的結(jié)構(gòu)設(shè)置在待測(cè)目標(biāo)物2上方。

各個(gè)照明模塊12包含多個(gè)發(fā)光元件120，已產(chǎn)生不同顏色的照明光線11，例如紅色光線(在圖1中標(biāo)示為R)、綠色光線(在圖1中標(biāo)示為G)以及藍(lán)色光線(在圖1中標(biāo)示為B)。

各個(gè)照明模塊12圍繞光軸O，且照明模塊12具有照明角度，各形成于 光軸O以及其中一個(gè)照明模塊12間，以使各照明角度具有特定角度范圍，例如圖1中標(biāo)示的角度1、角度2…等，以對(duì)應(yīng)待測(cè)目標(biāo)物2上的一個(gè)目標(biāo)區(qū)域。需注意的是，在不同的實(shí)施例中，發(fā)光元件120的數(shù)目以及角度范圍的數(shù)目可為不同，不為上述的數(shù)目所限。

控制模塊14電性連接于照明模塊12。于一實(shí)施例中，控制模塊14控制照明模塊12依不同的顏色的順序產(chǎn)生照明光線11。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12依序在第一時(shí)間產(chǎn)生紅色光線，在接下來(lái)的第二時(shí)間產(chǎn)生綠色光線，并在更后面的第三時(shí)間產(chǎn)生藍(lán)色光線，以照明待測(cè)目標(biāo)物2。需注意的是，在不同的實(shí)施例中，顏色的順序可為不同，不為上述的順序所限。此外，為了增加色彩飽和度，也可增加黃色。并且，針對(duì)某些缺陷的檢測(cè)，可同時(shí)以不同顏色光(例如，但不限于由紅色光線、綠色光線和藍(lán)色光線同時(shí)照射組成的白光)照射，取其灰階影像，達(dá)到更佳的檢測(cè)效果。

在另一實(shí)施例中，控制模塊14控制照明模塊12依不同的照明角度的順序產(chǎn)生照明光線11。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12依序在第一時(shí)間產(chǎn)生紅色光線至第一及第二照明角度，在接下來(lái)的第二時(shí)間產(chǎn)生綠色及藍(lán)色光線至第三照明角度，并在更后面的第三時(shí)間產(chǎn)生藍(lán)色光線至第四及第五照明角度。需注意的是，在不同的實(shí)施例中，照明角度的順序以及對(duì)應(yīng)各個(gè)照明角度的光線的顏色可為不同，不為上述的順序所限。

控制模塊14也電性連接于單色影像擷取模塊10?？刂颇K14進(jìn)一步控制單色影像擷取模塊10依序擷取多個(gè)單色影像13，且單色影像13各對(duì)應(yīng)于照明光線11其中之一的照明。針對(duì)某些缺陷的檢測(cè)，可同時(shí)以不同顏色光(例如，但不限于由紅色光線、綠色光線和藍(lán)色光線同時(shí)照射組成的白光)照射，取其灰階影像，達(dá)到更佳的檢測(cè)效果。需注意的是，控制模塊14是在對(duì)應(yīng)的照明光線11進(jìn)行照明時(shí)，同步地控制單色影像擷取模塊10擷取單色影像13。

控制模塊14根據(jù)單色影像13對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。

于一實(shí)施例中，控制模塊14是根據(jù)單色影像13取得待測(cè)目標(biāo)物2的輪 廓17來(lái)對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。其中單色影像13是依不同的照明角度的順序產(chǎn)生的照明光線11所擷取。于一實(shí)施例中，輪廓17是根據(jù)單色影像13的信息進(jìn)行三角量測(cè)的計(jì)算而取得。于一實(shí)施例中，輪廓17相當(dāng)于待測(cè)目標(biāo)物2上的元件的輪廓線條。

于一實(shí)施例中，控制模塊14借由疊加對(duì)應(yīng)的顏色至單色影像13并整合上色后的單色影像13為彩色影像19來(lái)對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。其中單色影像13是依不同的顏色的順序產(chǎn)生，并各照明所有目標(biāo)區(qū)域的照明光線11所擷取。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)依序根據(jù)紅色、藍(lán)色及綠色光線擷取第一、第二及第三個(gè)單色影像13時(shí)，紅色、藍(lán)色及綠色將對(duì)應(yīng)疊加到第一、第二及第三個(gè)單色影像13上，以產(chǎn)生紅色、藍(lán)色及綠色影像(未繪示)。接著，紅色、藍(lán)色及綠色影像將被整合以產(chǎn)生彩色影像19。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1及圖3。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中，單色影像擷取模塊10、目標(biāo)區(qū)域A-E以及待測(cè)目標(biāo)物2的示意圖。

根據(jù)照明模塊12的照明角度，將有五個(gè)目標(biāo)區(qū)域A-E，分別對(duì)應(yīng)至不同的角度范圍。

于一實(shí)施例中，控制模塊14控制照明模塊12以依序產(chǎn)生不同顏色的照明光線11，各照明至少一部份的目標(biāo)區(qū)域A-E。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12以依序產(chǎn)生照明目標(biāo)區(qū)域A以及B的紅色光線、照明目標(biāo)區(qū)域C的綠色光線以及照明目標(biāo)區(qū)域D以及E的藍(lán)色光線?？刂颇K14進(jìn)一步控制單色影像擷取模塊10對(duì)應(yīng)各個(gè)照明光線11依序擷取單色影像13。

在這樣的狀況下，控制模塊14可根據(jù)不同角度的照明對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。

于一實(shí)施例中，控制模塊14控制照明模塊12以依序產(chǎn)生不同顏色的照明光線11，各照明所有的目標(biāo)區(qū)域A-E。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12以依序產(chǎn)生照明目標(biāo)區(qū)域A-E的紅色光線、照明目標(biāo)區(qū)域A-E的綠色光線以及照明目標(biāo)區(qū)域A-E的藍(lán)色光線?？刂颇K14進(jìn)一步控制單色影像擷取 模塊10依序擷取單色影像13。

如前所述，控制模塊14借由疊加對(duì)應(yīng)的顏色至單色影像13并整合上色后的單色影像13為彩色影像19來(lái)對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。其中單色影像13是依不同的顏色的順序產(chǎn)生，并各照明所有目標(biāo)區(qū)域的照明光線11所擷取。

在傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)中，是采用彩色影像擷取模塊，在同時(shí)以不同顏色和不同角度的光線照射下進(jìn)行影像的擷取。首先，彩色影像擷取模塊包括彩色濾光器，例如但不限于拜爾濾光圖樣(Bayer filter pattern)，以使不同的顏色傳送至不同的像素。然而，在這些顏色的光線波長(zhǎng)接近時(shí)，將難以分辨顏色。

更進(jìn)一步地，不同顏色光線的不同入射角度，可能會(huì)因?yàn)榇郎y(cè)目標(biāo)物2上不同的物質(zhì)和覆蓋物而造成不同的反射率。舉例來(lái)說(shuō)，由于銅對(duì)于藍(lán)色光線的反射率不高，待測(cè)目標(biāo)物2上由銅形成的區(qū)段的信息將可能因上述原因而遺失。并且，當(dāng)使用不同顏色的光線時(shí)，待測(cè)目標(biāo)物2在所取得的影像中的元件寬度可能不盡相同，此結(jié)果并不理想。

借由使用本發(fā)明的檢測(cè)裝置1，因?yàn)椴辉儆胁噬珵V光器的使用和全角度的照明，而避免了彩色影像中，不同顏色間不易辨別的特性，將可得到較高的解析度、優(yōu)選的顏色飽和度以及較合理的待測(cè)目標(biāo)物2的影像中的元件寬度。待測(cè)目標(biāo)物2的輪廓可更準(zhǔn)確地得到，并且待測(cè)目標(biāo)物2的彩色影像的解析度可更佳。

需注意的是，在不同的實(shí)施例中，需照明的光線的顏色、照明光線的顏色順序、目標(biāo)區(qū)域的數(shù)目以及不同顏色間的照明強(qiáng)度均可依據(jù)待測(cè)目標(biāo)物2的形態(tài)而有所不同，不為上述的實(shí)施方式所限。

請(qǐng)參照?qǐng)D4。圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法400的流程圖。檢測(cè)方法400可應(yīng)用于圖1中所繪示的檢測(cè)裝置1中。檢測(cè)方法400包含下列步驟(應(yīng)了解到，在本實(shí)施方式中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實(shí)際需要調(diào)整其前后順序，甚至可同時(shí)或部分同時(shí)執(zhí)行)。

于步驟401，將單色影像擷取模塊10設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物2上方，以將光 軸O對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物2。

于步驟402，控制照明模塊12依不同的顏色順序產(chǎn)生照明光線11。

于步驟403，控制單色影像擷取模塊10依序擷取單色影像13，單色影像13各對(duì)應(yīng)于一種顏色的照明光線11。

于步驟404，根據(jù)單色影像13對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。

請(qǐng)參照?qǐng)D5。圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法500詳細(xì)的流程圖。檢測(cè)方法500是繪示同時(shí)對(duì)照?qǐng)D3所執(zhí)行的方法的步驟。檢測(cè)方法500包含下列步驟(應(yīng)了解到，在本實(shí)施方式中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實(shí)際需要調(diào)整其前后順序，甚至可同時(shí)或部分同時(shí)執(zhí)行)。

于步驟501，將單色影像擷取模塊10設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物2上方，以將光軸O對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物2。

于步驟502，控制照明模塊12依不同的入射角度順序產(chǎn)生照明光線11，例如對(duì)應(yīng)目標(biāo)區(qū)域A-E的入射角度。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12依據(jù)產(chǎn)生照明目標(biāo)區(qū)域A及B的紅色光線、照明目標(biāo)區(qū)域C的綠色光線及照明目標(biāo)區(qū)域D及E的藍(lán)色光線。

于步驟503，控制單色影像擷取模塊10依序擷取單色影像13，單色影像13各對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)入射角度的照明光線11。需注意的是，單色影像擷取模塊10在對(duì)應(yīng)的照明光線11進(jìn)行照明時(shí)，同步地?cái)X取單色影像13。

于步驟504，控制模塊14根據(jù)單色影像13取得待測(cè)目標(biāo)物2的輪廓17來(lái)對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。其中單色影像13是依不同的照明角度的順序產(chǎn)生的照明光線11所擷取。

請(qǐng)參照?qǐng)D6。圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中，檢測(cè)方法600詳細(xì)的流程圖。檢測(cè)方法600是繪示同時(shí)對(duì)照?qǐng)D3所執(zhí)行的方法的步驟。檢測(cè)方法600包含下列步驟(應(yīng)了解到，在本實(shí)施方式中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實(shí)際需要調(diào)整其前后順序，甚至可同時(shí)或部分同時(shí)執(zhí)行)。

于步驟601，將單色影像擷取模塊10設(shè)置于待測(cè)目標(biāo)物2上方，以將光軸O對(duì)準(zhǔn)于待測(cè)目標(biāo)物2。

于步驟602，控制照明模塊12依序產(chǎn)生不同顏色的照明光線11，各照明所有的目標(biāo)區(qū)域A-E。舉例來(lái)說(shuō)，控制模塊14控制照明模塊12以依序產(chǎn)生照明目標(biāo)區(qū)域A-E的紅色光線、照明目標(biāo)區(qū)域A-E的綠色光線以及照明目標(biāo)區(qū)域A-E的藍(lán)色光線。

于步驟603，控制單色影像擷取模塊10依序擷取單色影像13，單色影像13各對(duì)應(yīng)于一個(gè)顏色的照明光線11。需注意的是，單色影像擷取模塊10在對(duì)應(yīng)的照明光線11進(jìn)行照明時(shí)，同步地?cái)X取單色影像13。

于步驟604，控制模塊14借由疊加對(duì)應(yīng)的顏色至單色影像13并整合上色后的單色影像13為彩色影像19來(lái)對(duì)待測(cè)目標(biāo)物2進(jìn)行檢測(cè)。其中單色影像13是依不同的顏色的順序產(chǎn)生，并各照明所有目標(biāo)區(qū)域的照明光線11所擷取。

需注意的是，如圖5所述借由取得輪廓17來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的方法，以及如圖6所述借由取得彩色影像來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的方法，可同時(shí)或是依序執(zhí)行。當(dāng)圖5及圖6的方法是依序執(zhí)行時(shí)，圖5及圖6的任何一種方法可先被執(zhí)行，而使另一種方法接著在后被執(zhí)行。

雖然本發(fā)明已經(jīng)以實(shí)施方式公開(kāi)如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種變動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。