[发明专利]三维形状测量装置的高度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及三维形状测量装置，更为详细地涉及照射网格图案光来测量测量对象物的三维形状的三维形状测量装置。

背景技术

电子装置内通常都设置有至少一个印刷电路板(printed circuit board：PCB)，在这种印刷电路板上安装有多个多种形状的元件。为了检查这些多个元件的不良等，通常使用三维形状测量装置。

以往的三维形状测量装置利用照相机拍摄产生于照明部的网格图案光的反射图像，并利用所拍摄的上述反射图像来测量三维形状，上述三维形状基于如印刷电路板等的测量对象物的高度。

如上所述的三维形状测量装置使得与从照明装置照射的网格图案光的倾斜间隔相对应的等值波长和测量对象物的可测量高度大体成比例，并且无法无限增加如上所述的等值波长，只能够在规定的范围进行增加。

因而，当测量对象物的高度超过基于从照明装置照射的网格图案光的可测量高度时，则存在无法测量测量对象物的三维形状的问题。

发明内容

因此，本发明所要解决的问题是，提供能够增加测量对象物的可测量高度的三维形状测量装置的高度测量方法。

本发明的一实施例的三维形状测量装置的高度测量方法，包括：从多个第一照明装置及多个第二照明装置向测量对象物分别照射具有第一等值波长的第一网格图案光及具有第二等值波长的第二网格图案光，来获得与上述第一网格图案光相对应的第一图案图像及与上述第二网格图案光相对应的第二图案图像的步骤，上述多个第二照明装置以与上述多个第一照明装置交互的方式配置，上述第二等值波长不同于上述第一等值波长；相互组合多个第一图案图像及多个第二图案图像来生成组合图案图像的步骤，上述多个第一图案图像及多个第二图案图像借助上述多个第一照明装置及多个第二照明装置中相邻的多个第一照明装置及多个第二照明装置而获得；算出上述测量对象物的多个高度的步骤，上述测量对象物的多个高度基于上述多个组合图案图像的组合等值波长；以及利用算出的上述测量对象物的多个高度来设定上述测量对象物的代表高度的步骤。

作为一实施例，在生成上述多个组合图案图像的步骤中，上述多个第一图案图像及上述多个第二图案图像可分别用于与相邻于任意一侧的照明装置的图案图像的组合。

作为一实施例，在上述生成多个组合图案图像的步骤中，上述多个第一图案图像及上述多个第二图案图像可分别用于与相邻于两侧的多个照明装置的多个图案图像的组合。

作为一实施例，上述生成多个组合图案图像的步骤可包括：对多个第一图案图像及多个第二图案图像进行第一组合来生成多个第一组合图案图像的步骤，上述多个第一图案图像及多个第二图案图像借助在上述多个第一照明装置及多个第二照明装置中的相邻的多个第一照明装置及多个第二照明装置而形成，以及对多个第一组合图案图像及多个第二组合图案图像进行第二组合来生成多个第二组合图案图像的步骤；算出基于上述多个组合图案图像的组合等值波长的上述测量对象物的多个高度的步骤可包括算出基于上述多个第二组合图案图像的组合等值波长的上述测量对象物的多个高度的步骤。

作为一实施例，上述三维形状测量装置的高度测量方法在相互组合多个第一图案图像及多个第二图案图像来生成组合图案图像的步骤之前，上述多个第一图案图像及多个第二图案图像借助上述多个第一照明装置及多个第二照明装置中的相邻的多个第一照明装置及多个第二照明装置而获得，还可包括：在上述多个第一图案图像及多个第二图案图像中判断一次噪声的步骤；以及从上述组合中排除所判断的上述噪声的步骤。

作为一实施例，在上述判断一次噪声的步骤中，若在上述多个第一图案图像及多个第二图案图像的亮度、信噪比(signal to noise ratio，SNR)、相位扩散中基于其中至少一种而产生超出允许范围的信号，则可判断为噪声。上述一次噪声按上述多个第一图案图像及多个第二图案图像的像素来判断，从上述组合中排除所判断的上述噪声的步骤可包括以下步骤中的至少一个步骤：从上述组合中排除在上述多个第一图案图像及多个第二图案图像的多个像素中判断为噪声的像素的步骤，以及从上述组合中排除包含在上述多个第一图案图像及多个第二图案图像的多个像素中判断为噪声的像素的图案图像的步骤。

作为一实施例，在从上述组合中排除上述所判断的上述噪声的步骤之后，相邻于上述判断为噪声的图案图像的两侧的图案图像与互不相邻的并且具有互不相同的等值波长的图案图像组合。