(57)【要約】      （修正有）【課題】マークの重心位置を高精度で検出する。【解決手段】撮像されたマーク２２周辺の画像から、近接して配置される所定面積以上のマーク構成要素２２ａを特定する工程と、求められたマーク構成要素２２ａの集合体に外接する図形から仮重心Ｇｐを求める工程と、求められた仮重心Ｇｐを中心として、マーク構成要素２２ａの集合体の外周部を含む輪郭領域３２を抽出する工程と、輪郭領域３２の内部に位置するマーク構成要素２２ａの輪郭と輪郭領域の内側境界３２ａとで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける工程と、閉曲線の輪郭形状３４を外側から仮重心の中心方向に向けて一方向に走査線４０ｘ，４０ｙでスキャンして、当該走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点４２ｃ，４４ｃの集合を求める工程と、求められた中心点の集合からマークの重心Ｇ０を算出する工程とを有する方法。【選択図】図１
2008241588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に形成されたマーク付近の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像されたマーク付近の画像から、所定面積以上のマーク構成要素を特定する要素特定手段と、
前記要素特定手段で求められた近接するマーク構成要素の集合体に外接する図形から仮重心を求める仮重心算出手段と、
前記仮重心算出手段で求められた仮重心を中心として、前記マーク構成要素の集合体の外周部を含む輪郭領域を抽出する輪郭領域抽出手段と、
前記輪郭領域抽出手段で求められた輪郭領域の内部に位置する前記マーク構成要素の輪郭と前記輪郭領域の内側境界とで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける輪郭形状特定手段と、
前記輪郭形状特定手段で求められた閉曲線の輪郭形状を外側から前記仮重心の中心方向に向けて一方向に走査線でスキャンして、当該走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点の集合を求める中心点集合算出手段と、
前記中心点集合算出手段で求められた前記中心点の集合からマークの重心を算出するマーク重心算出手段とを有するマーク位置認識装置。
【請求項２】
前記中心点集合算出手段では、前記走査線でスキャンする方向を変えて少なくとも二回のスキャンを行う請求項１に記載のマーク位置認識装置。
【請求項３】
前記対象物に形成されたマークがメッシュにより分割されており、
前記走査線でスキャンする方向が、前記メッシュの方向に一致する請求項１または２に記載のマーク位置認識装置。
【請求項４】
前記マーク重心算出手段にて求められたマークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離を平均化することでマーク半径を求め、当該マーク半径を、想定されているマークの設計半径と対比することで、マークの異常を検出するマーク異常検出手段をさらに有する請求項１〜３のいずれかに記載のマーク位置認識装置。
【請求項５】
前記マーク重心算出手段にて求められたマークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離のバラツキを求め、当該バラツキが所定値以上であるか否かを判断することで、マークの異常を検出するマーク異常検出手段をさらに有する請求項１〜３のいずれかに記載のマーク位置認識装置。
【請求項６】
前記中心点集合算出手段で求められた前記中心点の集合から、所定範囲からずれている中心点を取り除く異常値除去手段をさらに有する請求項１〜５のいずれかに記載のマーク位置認識装置。
【請求項７】
前記対象物に形成されたマークが、スクリーン印刷用スクリーンに形成されたマークである請求項１〜６のいずれかに記載のマーク位置認識装置。
【請求項８】
対象物に形成されたマーク付近の画像を撮像する工程と、
撮像された前記マーク付近の画像から、近接して配置される所定面積以上のマーク構成要素を特定する工程と、
求められたマーク構成要素の集合体に外接する図形から仮重心を求める工程と、
求められた前記仮重心を中心として、前記マーク構成要素の集合体の外周部を含む輪郭領域を抽出する工程と、
求められた前記輪郭領域の内部に位置する前記マーク構成要素の輪郭と前記輪郭領域の内側境界とで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける工程と、
前記閉曲線の輪郭形状を外側から前記仮重心の中心方向に向けて一方向に走査線でスキャンして、当該走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点の集合を求める工程と、
求められた前記中心点の集合からマークの重心を算出する工程とを有するマーク位置認識方法。
【請求項９】
前記走査線でスキャンする方向を変えて少なくとも二回のスキャンを行う請求項８に記載のマーク位置認識方法。
【請求項１０】
前記対象物に形成されたマークがメッシュにより分割されており、
前記走査線でスキャンする方向が、前記メッシュの方向に一致する請求項８または９に記載のマーク位置認識方法。
【請求項１１】
求められた前記マークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離を平均化することでマーク半径を求め、当該マーク半径を、想定されているマークの設計半径と対比することで、マークの異常を検出する請求項８〜１０のいずれかに記載のマーク位置認識方法。
【請求項１２】
求められた前記マークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離のバラツキを求め、当該バラツキが所定値以上であるか否かを判断することで、マークの異常を検出する請求項８〜１０のいずれかに記載のマーク位置認識方法。
【請求項１３】
求められた前記中心点の集合から、所定範囲からずれている中心点を取り除く工程をさらに有する請求項８〜１２のいずれかに記載のマーク位置認識方法。
【請求項１４】
前記対象物に形成されたマークが、スクリーン印刷用スクリーンに形成されたマークである請求項８〜１３のいずれかに記載のマーク位置認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マークの重心位置を高精度で検出することが可能なマーク位置認識装置およびマーク位置認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばメッシュ付印刷スクリーンに形成してあるマークの重心位置を検出しようとする場合には、スクリーンに形成してあるマークがメッシュにより分割されてしまうことから、マークの重心位置を正確に検出することが困難であった。
【０００３】
メッシュ付印刷スクリーンに形成してあるマークを認識する方法として、たとえば下記の特許文献１に示す方法が知られている。この特許文献１に示す方法では、印刷スクリーンのメッシュと重ならない位置決めマーク部分の形状を二値化画像に変換し、得られた図形に内接する最大の図形を検出し、その最大の図形の位置から位置決めマークの位置を推定している。
【０００４】
しかしながら、このような従来の方法では、マークを撮像する撮像装置の画素よりも細かい精度でマークの重心位置を検出することは困難であった。また、メッシュ付印刷スクリーンでは、何らかの原因によりマークの形状が崩れている場合などに、従来の方法では、マークの重心位置を実際と外れて検出するおそれがあった。
【特許文献１】特開平４−５３７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、マークの重心位置を高精度で検出することが可能なマーク位置認識装置およびマーク位置認識方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係るマーク位置認識装置は、
対象物に形成されたマーク付近の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像されたマーク付近の画像から、所定面積以上のマーク構成要素を特定する要素特定手段と、
前記要素特定手段で求められた近接するマーク構成要素の集合体に外接する図形から仮重心を求める仮重心算出手段と、
前記仮重心算出手段で求められた仮重心を中心として、前記マーク構成要素の集合体の外周部を含む輪郭領域を抽出する輪郭領域抽出手段と、
前記輪郭領域抽出手段で求められた輪郭領域の内部に位置する前記マーク構成要素の輪郭と前記輪郭領域の内側境界とで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける輪郭形状特定手段と、
前記輪郭形状特定手段で求められた閉曲線の輪郭形状を外側から前記仮重心の中心方向に向けて一方向に走査線でスキャンして、当該走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点の集合を求める中心点集合算出手段と、
前記中心点集合算出手段で求められた前記中心点の集合からマークの重心を算出するマーク重心算出手段とを有する。
【０００７】
本発明に係るマーク位置認識方法は、
対象物に形成されたマーク付近の画像を撮像する工程と、
撮像された前記マーク付近の画像から、近接して配置される所定面積以上のマーク構成要素を特定する工程と、
求められたマーク構成要素の集合体に外接する図形から仮重心を求める工程と、
求められた前記仮重心を中心として、前記マーク構成要素の集合体の外周部を含む輪郭領域を抽出する工程と、
求められた前記輪郭領域の内部に位置する前記マーク構成要素の輪郭と前記輪郭領域の内側境界とで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける工程と、
前記閉曲線の輪郭形状を外側から前記仮重心の中心方向に向けて一方向に走査線でスキャンして、当該走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点の集合を求める工程と、
求められた前記中心点の集合からマークの重心を算出する工程とを有する。
【０００８】
本発明に係る方法および装置では、多値化画像である閉曲線の輪郭形状を走査線でスキャンし、走査線の両側に位置する一対の輝度の変化点の中心点を順次算出して中心点の集合を求め、その中心点の集合から、マークの重心位置を求める。そのため、マークを撮像する撮像装置の画素よりも細かい精度（サブピクセル単位）でマークの重心位置を検出することが可能になる。また、本発明では、マーク形状が分割されている場合や崩れている場合あるいはマークに欠陥がある場合などであっても、マークの重心位置を高精度で検出することが可能になる。
【０００９】
好ましくは、前記走査線でスキャンする方向を変えて少なくとも二回のスキャンを行う。スキャン方向を変えてスキャンを行うことで、前回のスキャンでは有効とならなかった輪郭部分がサーチされ、マークの重心位置の検出精度が向上する。また、スキャン方向を変えてスキャンを行うことで、マークの変形部分や欠陥部分の影響を受けにくくなり、さらに高精度でマークの重心位置を検出することが可能になる。
【００１０】
前記対象物に形成されたマークがメッシュにより分割されていても良く、
その場合には、前記走査線でスキャンする方向が、前記メッシュの方向に一致することが好ましい。メッシュの方向と一致させてスキャンを行うことで、走査線の両側にマーク構成要素の輪郭が位置するようにスキャンすることが可能になり、中心点の集合から算出されるマークの重心位置の精度がさらに向上する。
【００１１】
求められた前記マークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離を平均化することでマーク半径を求め、当該マーク半径を、想定されているマークの設計半径と対比することで、マークの異常を検出しても良い。マーク半径を求めて設計半径と比較することで、異常なマーク検出（誤検出）をチェックし、誤検出を排除することができる。また、実際に検出されたマークの半径を定量的に確認することができる。
【００１２】
あるいは、求められた前記マークの重心から、前記閉曲線の輪郭形状の各点までの距離のバラツキを求め、当該バラツキが所定値以上であるか否かを判断することで、マークの異常を検出してもよい。すなわち、この距離のバラツキが大きい場合には、マークが異常に変形していることであり、その場合には、異常なマークを検出しているおそれがあるため、正確な重心位置を検出していないおそれがある。この場合においても、マークの誤検出をチェックし、誤検出を排除することができる。
【００１３】
本発明の方法または装置は、求められた前記中心点の集合から、所定範囲からずれている中心点を取り除く工程をさらに有することが好ましい。所定範囲からずれている中心点は、マークの変形部分や欠陥部分をサーチした結果である可能性が高く、正確な中心位置を表現していない可能性がある。本発明では、このような中心点のデータを省くことにより、より正確にマークの重心位置を検出することができる。
【００１４】
前記対象物に形成されたマークとしては、特に限定されない。本発明では、スクリーン印刷用スクリーンに形成されたマークであっても、高精度でマークの重心位置を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るマーク位置認識装置の概略側面図、
図２は図１に示すII−II線に沿うスクリーンの平面図、
図３は図１に示すスクリーンとカメラの位置関係を示す斜視図、
図４は図１に示すスクリーンの上面に形成してあるマークの一例を示す平面図、
図５は図４に示すスクリーンのマークの要部拡大図、
図６は図５に示すスクリーンのマーク付近のVI−VI線に沿う要部断面図、
図７は図１に示す画像処理装置によるマーク重心位置検出のためのアルゴリズムを示すフローチャート図、
図８〜図１２は図７に示すフローチャート図における各ステップの詳細を説明するための概略図、
図１３は走査位置に対する輪郭形状のＸ方向およびＹ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフ、
図１４は図１３に示す結果から求められたマークの重心位置を示す概略図、
図１５は図１３に示す結果から求められたマークの重心位置を、計測されたマーク画像中に示した図、
図１６は本発明の他の実施形態に係るマークに欠陥がある場合の概略図、
図１７は図１６に示すマークを本発明の一実施形態に係る方法で分析したＸ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフ、
図１８は図１６に示すマークを本発明の一実施形態に係る方法で分析したＹ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフである。
第１実施形態
【００１６】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るマーク位置認識装置２は、たとえば積層型電子部品の内部電極パターンを印刷するために用いられるスクリーン印刷用製版４を水平方向に移動可能に下側から保持する保持枠部材５を有する。印刷用製版４は、図２に示すように、印刷用スクリーン６と、そのスクリーン６の四方を保持するスクリーン枠８とを有する。
【００１７】
印刷用スクリーン６の中央には、図４に示すように、印刷パターン２０が形成してある。また、印刷用スクリーン６の４角付近には、位置決め用マーク２２がそれぞれ配置してある。位置決め用マーク２２は、その重心位置を正確に検出することにより、たとえば印刷用パターン２０の位置と、被印刷物との位置合わせ情報などに用いられる。
【００１８】
印刷用製版４のスクリーン枠８は、Ｘ軸方向の位置決め部材１０ｘと、Ｙ軸方向の位置決め部材１０ｙとにより、スクリーン位置基準部材１１ｘおよび１１ｙに対してＸ軸方向およびＹ軸方向の位置決めがなされている。図１に示すように、印刷用製版４のＺ軸方向の下方には、単一または複数の照明光源１２が配置してあり、図４に示す位置決め用マーク２２をＺ軸方向下方から照明するようになっている。なお、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は相互に垂直であり、Ｚ軸はスクリーン６の平面に略垂直であり、Ｘ軸およびＹ軸はスクリーン６の一辺に略平行である。
【００１９】
図１および図３に示すように、スクリーン６のＺ軸方向上方には、４つのマーク２２にそれぞれ対応する位置で、４つの撮像カメラ１４が配置してある。撮像カメラ１４は、マーク２２が形成してあるスクリーン６の上面を撮像可能になっている。カメラ１４は、たとえば５mm×５mmの視野を有し、画素の大きさは、たとえば５μｍ×５μｍである。
【００２０】
図５および図６に示すように、スクリーン６は、マスク用シート２４とメッシュ２６との積層体で構成してあり、マーク２２は、シート２４に形成してある開口部２８で構成される。なお、図４に示す印刷パターン２０も、シート２４に形成してある開口部で構成される。メッシュ２６の線径は、特に限定されないが、たとえば１００μｍ程度である。
【００２１】
マーク２２は、特に限定されないが、たとえば直径が０．５〜１mmの円形マークである。マーク２２を円形にすることで、図２に示す基準部材１１ｘおよび１１ｙに対して、スクリーン製版４が９０度、１８０度または２７０度回転して取り付けられた場合でも、問題なくマーク２２の位置検出が可能である。図１に示す照明光源１２から照射されたマーク２２は、図５に示すように、メッシュ２６により、複数のマーク構成要素２２ａに分割されて検出される。
【００２２】
図１に示すように、カメラ１４にて撮影した画像は、画像処理装置１６にて画像処理され、後述するような手法により各マーク２２の重心位置を特定する。なお、図１に示すＣＰＵ１８は、位置決め部材１０ｘおよび１０ｙを含めて装置２の全体を制御するためのＣＰＵである。
【００２３】
図１に示す画像処理装置１６は、図７に示すステップの画像処理を行う。まず、処理がスタートすると、まず、ステップＳ１では、図１および図３に示すカメラ１４に信号を送り、図５に示すように、各マーク２２の周辺の画像を読み込む。マーク２２は、メッシュ２６により分割されたマーク構成要素２２ａとしてアナログ画像認識された後、デジタル画像に変換される。ただし、その時点では、画像処理装置１６には、輝度が高いマーク構成要素２２ａと、その他の不要な白点との区別が付かない。なお、白点とは、何らかの原因により生じた高輝度な点である。
【００２４】
そこで、次に図７に示すステップＳ２では、カメラ１４における視野領域内で、所定面積以上の輝度が高い領域をマーク構成要素２２ａと特定し、その他の不要な白点を排除する。次にステップＳ３では、図８に示すように、近接する位置で特定された全てのマーク構成要素２２ａの集合体に外接する外接図形３０を描き、その外接図形３０の重心を、マークの仮重心Ｇｐとする。この実施形態では、外接図形３０が四角形であり、その重心は簡単に求めることができる。
【００２５】
次に図７に示すステップＳ４では、マーク構成要素２２ａの集合体の輪郭領域３２を抽出する。この実施形態では、具体的には、図９に示すように、仮重心Ｇｐから外接図形３０の一辺までのＸ軸方向距離をｘ０とし、仮重心Ｇｐから外接図形３０の他の直交する一辺までのＹ軸方向距離をｙ０とした場合に、仮重心Ｇｐを中心とする輪郭領域３２の中心円の半径ｒ０は、たとえば（ｘ０＋ｙ０）／２で算出される。
【００２６】
また、仮重心Ｇｐを中心とする輪郭領域３２の内方円３２ａの半径は、ｒ０−αであり、仮重心Ｇｐを中心とする輪郭領域３２の外方円３２ｂの半径は、ｒ０＋αである。内方円３２ａおよび外方円３２ｂで囲まれる領域を輪郭領域３２ととする。ここで、値αは事前に画像処理装置１６へ設定した基準値を用いてもよいし、撮像した画像から得られる値（例えば、上記輪郭領域の中心円の半径ｒ０）を演算処理した結果の値を用いてもよい。
【００２７】
次に、図１０に示すように、輪郭領域３２の内部に位置するマーク構成要素２２ａの輪郭と、輪郭領域３２の内側境界である内方円３２ａとで構成される閉曲線を形成し、当該閉曲線の内外で輝度の差異が生じる色を塗り分ける。すなわち、輪郭領域３２の内方円３２ａよりも内側は、輪郭領域３２の内部に位置するマーク構成要素２２ａの輝度と同じになるように色を塗る。また、輪郭領域３２の内方円３２ａと輪郭領域３２の内部に位置するマーク構成要素２２ａの外側輪郭とで構成される閉曲線よりも外側は、閉曲線の内部との輝度の差が出るように、たとえば黒で塗り潰す。その結果、周方向に沿って凹凸の閉曲線で構成される輪郭図形３４が得られる。
【００２８】
次に、図７に示すステップＳ５では、輪郭領域３２に形成された輪郭図形３４のＸ方向およびＹ方向スキャンを行う。具体的には、輪郭図形３４に対して、図１１に示すＹ方向スキャンを行うと共に、図１２に示すＸ方向スキャンを行う。図１１に示すＹ方向スキャンでは、Ｘ軸に平行な走査線４０ｘを用いて、閉曲線の輪郭形状３４を外側から中心方向に向けて一方向Ｙ１にスキャンして、当該走査線４０ｘの両側に位置する一対の輝度の変化点４２ａ，４２ｂのＸ軸方向の中心点４２ｃを順次算出して中心点の集合を求める。
【００２９】
図１２に示すＸ方向スキャンでは、Ｙ軸に平行な走査線４０ｙを用いて、閉曲線の輪郭形状３４を外側から中心方向に向けて一方向Ｘ１にスキャンして、当該走査線４０ｙの両側に位置する一対の輝度の変化点４４ａ，４４ｂのＹ軸方向の中心点４４ｃを順次算出して中心点の集合を求める。
【００３０】
閉曲線の輪郭形状３４に対する各走査線の位置と、各走査線の位置で求められたＸ軸方向の中心点（中点）４２ｃとの関係（中点の軌跡）をグラフ化した図を図１３に示す。図１３には、各走査線の位置で求められたＹ軸方向の中心点（中点）４４ｃの軌跡も同時に示してある。
【００３１】
次に図７に示すステップＳ７では、Ｘ軸方向の中心点（中点）４２ｃの集合（中点の軌跡）から、Ｘ軸方向重心位置Ｇｘを求めると共に、Ｙ軸方向の中心点（中点）４４ｃの集合（中点の軌跡）から、Ｙ軸方向重心位置Ｇｙを求める。具体的には、たとえばＸ軸方向の中点４２ｃの全ての平均値をＸ軸方向重心位置Ｇｘとして算出しても良い。
【００３２】
あるいは、図１３に示すように、所定の許容値βの範囲内でもっとも多く算出されたＸ軸方向の中点４２ｃの平均値を、Ｘ軸方向重心位置Ｇｘとして算出し、許容値βから外れている中点データは取り除いて判断しても良い。あるいは、Ｘ軸方向の中点４２ｃの集合を用いて、最頻値算出あるいは中央値算出などのその他の統計処理に基づき、Ｘ軸方向重心位置Ｇｘを求めても良い。Ｙ軸方向重心位置Ｇｙに関しても、Ｘ軸方向重心位置Ｇｘと同様にして求めることができる。
【００３３】
このようにしてＸ軸方向重心位置ＧｘとＹ軸方向重心位置Ｇｙとが求められたら、次に、たとえば図１４に示すように、Ｘ軸方向重心位置ＧｘとＹ軸方向重心位置Ｇｙとの交点である重心座標Ｇ０を求める。また、このようにして求められた重心座標Ｇ０から、図１１および図１２に示す閉曲線の輪郭形状３４の各点までの距離を平均化することで、図１４に示すマーク半径Ｒ０と推定マーク輪郭２２ｘを求めることができる。重心座標Ｇ０と推定マーク輪郭２２ｘは、図１５に示すように、カメラにより撮像された実際のマ映像に重ねて表示することができ、作業者は、その画像を見て重心座標Ｇ０と推定マーク輪郭２２ｘの測定結果の正しさを目で見て確認することもできる。
【００３４】
また、画像処理装置１６により、マーク半径Ｒ０を、想定されているマーク２２の設計半径と、自動的に対比させることで、マークの異常、あるいはマーク位置認識装置の異常を検出することも可能である。すなわち、算出されたマーク半径Ｒ０が、想定されているマーク２２の設計半径に対して、所定の許容値以上に相違している場合には、マークの異常、あるいはマーク位置認識装置などの異常が生じたと考えられるからである。
【００３５】
あるいは、上述したようにして求められたマーク２２の重心座標Ｇ０から、閉曲線の輪郭形状３４の各点までの距離のバラツキを求め、当該バラツキが所定値以上であるか否かを判断することで、マーク２２の異常を検出しても良い。すなわち、マーク２２の重心座標Ｇ０から、閉曲線の輪郭形状３４の各点までの距離のバラツキが大きい場合には、円形のマーク２２に大きな欠陥があると考えられ、そのような場合には、マーク２２の異常を知らせる警告信号を発しても良い。
第２実施形態
【００３６】
本発明の第２実施形態では、上述した第１実施形態に示す方法で求められた図１６に示す輪郭形状３４ａの一部に欠け５０，５２が存在する場合でも、比較的に正確にマークの重心座標Ｇ０を求めることができることを示す。すなわち、この輪郭形状３４ａに対して、前述した第１実施形態と同様なスキャンを行い、Ｙ方向スキャンによる輝度の変化点４２ａ，４２ｂと、それらのＸ軸方向の中心点４２ｃとを求めた結果を図１７に示す。また、同様にして、Ｘ方向スキャンによる輝度の変化点４４ａ，４４ｂと、それらのＹ軸方向の中点位置４４ｃを求めた結果を図１８に示す。
【００３７】
図１７および図１８に示すように、輪郭形状３４ａの一部に生じている欠け５０，５２の影響で、それらに対応する位置５０ｘ，５２ｘ，５２ｙで、中点４２ｃまたは４４ｃの軌跡が大きくずれる。そこで、そのような位置５０ｘ，５２ｘ，５２ｙに存在するデータは、図１３に示す手法と同様にして、許容範囲外として排除して、その他のデータに基づき平均化することで、Ｘ軸方向重心位置ＧｘおよびＹ軸方向重心位置Ｇｙを求めることができる。
【００３８】
したがって、この実施形態の手法では、輪郭形状３４ａの一部に欠け５０，５２が存在する場合でも、比較的に正確に、本来形状のマークの重心座標Ｇ０を求めることができる。
【００３９】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００４０】
たとえば、上述した実施形態では、相互に垂直なＸ軸方向およびＹ軸方向にスキャンしているが、これらのスキャンに加えて、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に対してさらに４５度の角度（あるいはその他の角度）で追加スキャンしても良い。その場合には、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のスキャンでは、スキャンされなかった輪郭形状をスキャンすることが可能になり、さらに正確に重心位置を特定することが可能になる。
【００４１】
また、本発明では、図５に示すメッシュ２６の方向に沿って上述したようなスキャンを行っても良い。メッシュの方向と一致させてスキャンを行うことで、走査線の両側にマーク構成要素の輪郭が位置するようにスキャンすることが可能になり、中心点の集合から算出されるマークの重心位置の精度がさらに向上する。
【００４２】
さらに本発明では、スキャン方向の角度が必ずしも９０度である必要はなく、９０度以外の角度で２回のスキャンを行っても良い。
【００４３】
また、上述した実施形態では、図１に示すように、照明光源１２をスクリーン印刷用製版４に対してカメラ１４の反対側に位置させ、マークを透過する照明光を用いてカメラ１４にてマークを撮像したが、本発明では、反射光を用いてマークを撮像するようにしても良い。
【００４４】
さらにまた、本発明では、円形のマーク２２に限定されず、マークを対称に分割する直線に沿った方向にスキャン方向を設定することを前提として、楕円や四角形、正多角形などのマーク形状に対しても本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るマーク位置認識装置の概略側面図である。
【図２】図２は図１に示すII−II線に沿うスクリーンの平面図である。
【図３】図３は図１に示すスクリーンとカメラの位置関係を示す斜視図である。
【図４】図４は図１に示すスクリーンの上面に形成してあるマークの一例を示す平面図である。
【図５】図５は図４に示すスクリーンのマークの要部拡大図である。
【図６】図６は図５に示すスクリーンのマーク付近のVI−VI線に沿う要部断面図である。
【図７】図７は図１に示す画像処理装置によるマーク重心位置検出のためのアルゴリズムを示すフローチャート図である。
【図８】図８は図７に示すフローチャート図におけるステップの詳細を説明するための概略図である。
【図９】図９は図８の続きのステップの詳細を説明するための概略図である。
【図１０】図１０は図９の続きのステップの詳細を説明するための概略図である。
【図１１】図１１は図１０の続きのステップの詳細を説明するための概略図である。
【図１２】図１２は図１０の続きのステップの詳細を説明するための概略図である。
【図１３】図１３は走査位置に対する輪郭形状のＸ方向およびＹ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフである。
【図１４】図１４は図１３に示す結果から求められたマークの重心位置を示す概略図である。
【図１５】図１５は図１３に示す結果から求められたマークの重心位置を、計測されたマーク画像中に示した図である。
【図１６】図１６は本発明の他の実施形態に係るマークに欠陥がある場合の概略図である。
【図１７】図１７は図１６に示すマークを本発明の一実施形態に係る方法で分析したＸ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフである。
【図１８】図１８は図１６に示すマークを本発明の一実施形態に係る方法で分析したＹ方向における中心点位置（中点）の軌跡を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４６】
２…  マーク位置認識装置
４…  スクリーン印刷用製版４
６…  印刷用スクリーン
１２…  照明光源
１４…  カメラ
１６…  画像処理装置
２０…  印刷パターン
２２…  位置決め用マーク
２４…  マスク用シート
２６…  メッシュ
３０…  外接図形
３２…  輪郭領域
３４…  輪郭図形
４２ｃ，４４ｃ…  中心点
【図１】
2008241588.tif 000003
【図２】
2008241588.tif 000004
【図３】
2008241588.tif 000005
【図４】
2008241588.tif 000006
【図５】
2008241588.tif 000007
【図６】
2008241588.tif 000008
【図７】
2008241588.tif 000009
【図８】
2008241588.tif 000010
【図９】
2008241588.tif 000011
【図１０】
2008241588.tif 000012
【図１１】
2008241588.tif 000013
【図１２】
2008241588.tif 000014
【図１３】
2008241588.tif 000015
【図１４】
2008241588.tif 000016
【図１５】
2008241588.tif 000017
【図１６】
2008241588.tif 000018
【図１７】
2008241588.tif 000019
【図１８】
2008241588.tif 000020