KR100612933B1 - 3d image measuring apparatus and method thereof - Google Patents

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KR100612933B1
KR100612933B1 KR1020050123412A KR20050123412A KR100612933B1 KR 100612933 B1 KR100612933 B1 KR 100612933B1 KR 1020050123412 A KR1020050123412 A KR 1020050123412A KR 20050123412 A KR20050123412 A KR 20050123412A KR 100612933 B1 KR100612933 B1 KR 100612933B1
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imaging
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고광일
성은형
전문영
김민영
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Abstract

본 발명의 3차원 형상 측정장치는 XY 스테이지; 복수개의 조명 및 집광/투영렌즈와 격자판 및 이송수단으로 이루어진 투영부와; 복수개의 미러, 필터, 제3 및 제4 조명을 구비한 광경로 변환기와; 결상부와; 제1 및 제2 제어부로 분리된 제어부로 이루어진다. 또한, 본 발명의 3차원 형상 측정방법은 제1 및 제2 조명을 선택적으로 켜고 격자, 투영렌즈, 미러 및 필터를 이용하여 각기 제1 및 제2 조명에 대한 기준위상을 측정하고, 검사대상물을 소정위치로 이동시키고 제1 및 제 2조명의 기준위상과의 차이를 이용하여 검사대상물의 3차원 정보를 각각 획득하고, 제1 조명에 의해 획득된 영상들의 각 카메라의 픽셀별 그레이값의 평균을 이용하여 별도의 조명 없이 검사대상물에 대한 한 장의 2차원 영상을 산출하고 그레이 밝기값을 이용해서 그림자 위치 및 밝게 빛나는 영역을 파악하여 제1 조명의 그림자 위치에 해당하는 부분을 제2 조명에 의해 획득된 3차원 정보로 교체하고, 제2 조명에 의해 보정된 3차원 정보를 이용하여 최종적으로 3차원 정보를 획득하게 된다. The three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention XY stage; A projection unit comprising a plurality of illumination and condensing / projecting lenses, a grating plate, and a conveying means; A light path converter having a plurality of mirrors, filters, third and fourth illuminations; An imaging unit; The control unit is divided into a first control unit and a second control unit. In addition, the three-dimensional shape measuring method of the present invention selectively turns on the first and second illumination, and measures the reference phases for the first and second illumination, respectively, using a grating, projection lens, mirror, and filter, and checks the inspection object. Move to a predetermined position and obtain three-dimensional information of the inspection object by using the difference between the reference phases of the first and second illuminations, and calculate the average Calculate a single two-dimensional image of the inspection object without additional illumination, and grasp the shadow position and the brightly shining area by using the gray brightness value, and acquire the portion corresponding to the shadow position of the first illumination by the second illumination. The 3D information is replaced with the 3D information, and the 3D information is finally obtained using the 3D information corrected by the second illumination.

3차원, 측정장치, 복수개의 조명, 필터, 격자, 그림자 영역 3D, Measuring Device, Multiple Lighting, Filters, Grid, Shadow Area

Description

3차원 형상 측정장치 및 방법{3D Image Measuring Apparatus and Method thereof}3D Shape Measuring Apparatus and Method

도 1은 종래의 3차원 형상 측정장치의 개략적인 도면,1 is a schematic diagram of a conventional three-dimensional shape measuring apparatus,

도 2는 종래의 측정과정을 설명한 설명도,2 is an explanatory diagram illustrating a conventional measuring process;

도 3은 본 발명의 3차원 형상 측정장치의 사시도,3 is a perspective view of a three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention,

도 4는 본 발명의 요부인 XY 스테이지의 사시도,4 is a perspective view of an XY stage which is a main part of the present invention;

도 5는 본 발명의 요부인 투영부의 사시도,5 is a perspective view of a projection that is a main part of the present invention;

도 6은 본 발명의 요부인 광경로 변환기의 사시도,6 is a perspective view of an optical path converter which is a main part of the present invention;

도 7은 본 발명의 요부인 결상부의 사시도,7 is a perspective view of an image forming unit, which is a main part of the present invention;

도 8은 본 발명의 결상부의 다른 실시예를 나타낸 사시도,8 is a perspective view showing another embodiment of the imaging unit of the present invention;

도 9는 본 발명의 제어부를 나타낸 블록도,9 is a block diagram showing a control unit of the present invention;

도 10은 본 발명의 제어부의 다른 실시예를 나타낸 블록도.10 is a block diagram showing another embodiment of a control unit of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100: XY 스테이지 112,114: 제1 및 제2 인식마크100: XY stage 112, 114: first and second recognition mark

200: 투영부 210,212 : 제1 및 제2 조명200: projection 210,212: first and second illumination

230,232: 제1 및 제2 격자 250: 액츄에이터230,232: first and second grid 250: actuator

260,262: 제1 및 제2 투영렌즈 256: 피드백센서260, 262: first and second projection lens 256: feedback sensor

300: 광경로 변환기 310,312,320,322: 제1 내지 제4 미러300: optical path converter 310, 312, 320, 322: first to fourth mirror

340: 제3 조명 350: 제4 조명340: third light 350: fourth light

360: 빔스플리터 400: 결상부360: beam splitter 400: imaging part

440,450: 제3 및 제4 모터 500: 제1 제어부440, 450: third and fourth motor 500: the first control unit

600: 제2 제어부600: second control unit

본 발명은 3차원 형상 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 조명 및 필터를 이용하여 측정대상물의 일측과 타측을 교대로 주사하여 3차원형상의 측정시 발생되는 그림자영역을 제거할 수 있는 3차원 형상 측정장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for measuring a three-dimensional shape, and more particularly, by scanning one side and the other side of an object to be measured alternately by using a plurality of lights and filters to remove the shadow area generated when measuring the three-dimensional shape. It relates to a three-dimensional shape measuring apparatus and method that can be.

종래 3차원 형상 측정장치는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되고, 이는 한국 등록특허공보 제 389017호에 기재되어 있다. 상기 종래의 3차원 형상 측정장치는 투영격자 영사부(12a), 영상획득부(12k), 제어모듈부(12t), 중앙제어부(12o)로 구성된다.Conventional three-dimensional shape measuring device is configured as shown in Figure 1, which is described in Korean Patent Publication No. 389017. The conventional three-dimensional shape measuring apparatus is composed of a projection grid projection unit 12a, an image acquisition unit 12k, a control module unit 12t, and a central control unit 12o.

상기 투영격자 영사부(12a)는 광원(12b), 집광렌즈(12c), 투영격자(12d), 투영격자를 구동하는 구동 PZT부(12e), 투영렌즈(12f) 및 반사거울(12g)로 구성된다. 또한, 상기 영상획득부(12k)는 영상렌즈(12n)와 CCD 카메라(12m)로 구성된다.The projection grid projection unit 12a includes a light source 12b, a condenser lens 12c, a projection grid 12d, a driving PZT unit 12e for driving the projection grid, a projection lens 12f, and a reflection mirror 12g. do. In addition, the image acquisition unit 12k includes an image lens 12n and a CCD camera 12m.

그리고, 제어모듈부(12t)는 모터를 구동하기 위한 모터 드라이버(12u), 카메 라 전원장치(12v), 조명 전원장치(12w) 및 PZT를 구동하기 위한 PZT 구동드라이버(12x)로 구성된다.The control module unit 12t includes a motor driver 12u for driving the motor, a camera power supply 12v, an illumination power supply 12w, and a PZT drive driver 12x for driving the PZT.

한편, 상기 제어모듈부(12t)를 제어하기 위한 중앙제어부(12o)는 CCD 카메라의 영상을 획득하기 위한 영상보드(12r), 모터제어보드(12s) 및 제어모듈들과 인터페이스를 위한 인터페이스보드(12q)로 구성된다.Meanwhile, the central controller 12o for controlling the control module unit 12t includes an image board 12r for acquiring an image of a CCD camera, a motor control board 12s, and an interface board for interfacing with control modules. 12q).

그리고, 측정물(12j)은 구동모터(12i)에 의해 이송되는 이송테이블(12h)상에 놓여지며, 측정물의 측정하고자 하는 부분을 영상획득부(12k)에 일치시키기 위해 구동모터(12i)로 이송한다. 상기 광원(12b)은 할로겐 램프를 사용하는 것이 일반적이나, 투영격자(12d)에 조사하는 방식도 채용할 수 있다.Then, the measurement object 12j is placed on the transfer table 12h conveyed by the drive motor 12i, and the measurement object 12j is moved to the drive motor 12i to match the portion to be measured to the image acquisition unit 12k. Transfer. As the light source 12b, a halogen lamp is generally used, but a method of irradiating the projection grid 12d may be employed.

도2는 종래 3차원 형상측정장치의 측정과정을 설명한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a measurement process of a conventional three-dimensional shape measuring apparatus.

먼저, 기준면에 해당하는 기준위상을 얻는 단계를 설명하면, 기준면을 이송테이블(12h) 위에 올려놓고 광원(12b)의 빛을 투영격자(12d) 및 투영렌즈(12f)를 통해 기준면에 격자를 영사시킨다(S100 단계). 4 버킷알고리즘을 적용할 수 있도록 투영격자를 구동PZT부(12e)로 미소 이송하면서 기준면에 영사하고 이를 CCD 카메라(12m)와 영상보드(12r)를 통해 획득한다(S110 단계). 상기 획득한 격자무늬 영상을 버킷 알고리즘(S120 단계) 기준면에 대한 기준위상을 획득한다(S130 단계).First, the step of obtaining a reference phase corresponding to the reference plane is described. The reference plane is placed on the transfer table 12h and the light of the light source 12b is projected to the reference plane through the projection grid 12d and the projection lens 12f. (S100 step). In order to apply the four-bucket algorithm, the projection grid is projected to the reference plane while being micro-transferred to the driving PZT unit 12e and acquired through the CCD camera 12m and the image board 12r (step S110). A reference phase for the reference plane is obtained from the obtained grid pattern image (step S120).

그리고, 측정물에 해당하는 물체위상을 얻는 단계를 설명하면 다음과 같다.In addition, the steps of obtaining the object phase corresponding to the measurement object are as follows.

측정물을 이송테이블(12h)위에 올려놓고 광원(12b)의 빛을 투영격자(12d) 및 투영렌즈(12f)를 통해 투영격자를 측정면에 영사한다(S150 단계). 4 버킷알고리즘을 적용할 수 있도록 구동PZT부(12e)를 통해 투영격자를 미소 이송하면서 측정면에 투영하고 이를 CCD 카메라(12m)와 영상보드(12r)를 통해 획득한다(S160 단계). 상기 획득한 격자무늬 영상을 버킷알고리즘을 적용하여(S170 단계) 측정물의 물체위상을 획득한다(S180 단계).The measurement object is placed on the transfer table 12h and the light of the light source 12b is projected onto the measurement plane through the projection grid 12d and the projection lens 12f (step S150). In order to apply the 4 bucket algorithm, the projection grid is microscopically transferred through the driving PZT unit 12e and projected onto the measurement surface and acquired through the CCD camera 12m and the image board 12r (step S160). A bucket algorithm is applied to the obtained grid pattern image (step S170) to obtain an object phase of the workpiece (step S180).

상기 기준위상에서 물체위상을 빼면(S200) 모아레 위상을 획득할 수 있고(S210), 상기 모아레 위상을 언래핑(S220)함으로써 측정물의 실제높이정보를 구한다(S230).If the object phase is subtracted from the reference phase (S200), the moiré phase can be obtained (S210), and the actual height information of the measurement object is obtained by unwrapping the moiré phase (S220).

그러나, 상기 종래의 3차원 형상 측정장치는 측정물(12j)의 일측으로만 광원(12b)을 주사하게 되므로 다른측면에 그림자가 생기게 되어 측정물(12j)을 정확하게 측정할 수 없는 단점을 내포하고 있다.However, since the conventional three-dimensional shape measuring device scans the light source 12b only on one side of the measurement object 12j, shadows are generated on the other side, and thus the disadvantage of not being able to accurately measure the measurement object 12j. have.

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 검사대상물의 양측에 각각 격자이미지를 주사하여 측정대상물에 의해 변형된 격자이미지를 취득하여 3차원 형상을 측정함으로써 그림자 영역을 제거할 수 있는 3차원 형상 측정장치 및 방법을 제공하는 점에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and by scanning the grid images on both sides of the inspection object to obtain a grid image deformed by the measurement object to measure the three-dimensional shape to remove the shadow region 3 It is an object of the present invention to provide a dimensional shape measuring apparatus and method.

본 발명의 다른 목적은 복수개의 미러, 필터 및 조명을 이용하여 광의 광학적 특성을 변화시켜 보다 정확하게 광 이미지를 획득할 수 있는 3차원 형상 측정장치 및 방법을 제공하는 점에 있다. Another object of the present invention is to provide a three-dimensional shape measuring apparatus and method that can obtain an optical image more accurately by changing the optical characteristics of the light using a plurality of mirrors, filters and illumination.

본 발명의 3차원 형상 측정장치는 복수개의 인식마크가 형성된 베이스 부재가 안착되며, 복수개의 모터에 의해 XY방향으로 이동가능한 XY 스테이지(100)와; 제1 및 제2 조명과, 상기 복수개의 조명의 전면에 각기 설치된 복수개의 집광렌즈와, 복수개의 격자가 형성된 격자판과, 상기 격자판을 조명방향과 수직인방향으로 이동시키기 위한 이송수단과, 복수개의 투영렌즈를 구비한 투영부와; 양측에 복수개의 미러가 소정 간격을 두고 각기 설치된 복수개의 미러와, 상기 미러들을 경유한 광의 특성을 조절하기 위한 제1 및 제2 필터와, 상기 복수개의 미러중 그들 사이에 설치된 빔스플리터와, 검사대상물에 광을 조사하기 하기 위한 제 3 조명 및 제4 조명을 구비한 광경로변환기와; 제 3 필터와, 상기 제3 필터를 경과한 광을 결상하기 위한 결상렌즈와, 상기 결상렌즈를 투과한 광이미지를 촬상하기 위한 결상카메라를 구비한 결상부와; 제1 중앙 제어장치, 영상획득카드, 직렬통신장치로 구성되고, 제1 보조 제어부에 연결된 제1 제어부와; 제2 중앙 제어장치, 모터 제어장치로 구성되고, 제2 보조제어부에 연결된 제2 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.The three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention, the base member is formed with a plurality of recognition marks is seated, and the XY stage 100 which is movable in the XY direction by a plurality of motors; First and second illuminations, a plurality of condensing lenses respectively provided in front of the plurality of illuminations, a grating plate having a plurality of gratings formed thereon, transfer means for moving the grating plate in a direction perpendicular to the illumination direction, and a plurality of A projection unit having a projection lens; A plurality of mirrors, each of which is provided with a plurality of mirrors on both sides at predetermined intervals, first and second filters for adjusting the characteristics of light passing through the mirrors, a beam splitter provided between them, and an inspection A light path converter having a third light and a fourth light for irradiating light to the object; An imaging unit including a third filter, an imaging lens for imaging light passing through the third filter, and an imaging camera for imaging an optical image passing through the imaging lens; A first control unit comprising a first central control unit, an image acquisition card, and a serial communication unit, and connected to the first auxiliary control unit; And a second control unit connected to the second auxiliary control unit, the second central control unit and the motor control unit.

또한, 본 발명의 3차원 형상 측정방법은 베이스 부재를 XY 스테이지의 검사영역에 위치시키는 단계와, 격자이송 및 조명 제어장치에 의해 미리 프로그램된 밝기로 프로그램된 위치와 각도의 제1 조명을 켜는 단계와, 제1 조명으로부터 발생된 광이 투영부의 제1 격자 및 제1 투영렌즈를 통해서 광경로 변환기의 제1 미러, 제3 미러 및 제1 필터를 통해 베이스부재에 투영시키는 단계와, 영상획득카드로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 격자이송 액츄에이터를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 영상을 획득하는 단계와, 버킷 알고리즘을 이용하여 제1 조명에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와, 제2 조명을 켜고 전술한 방법과 같이, 제2 격자, 제2 투영렌즈, 제2 미러, 제4 미러, 제2 필터를 이용해서 제2 조명에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와, 검사대상물을 베이스부재상의 소정부위에 위치시키는 단계와, 격자이송 및 조명제어장치에 의해 이미 프로그램된 밝기로 제3 조명 및/또는 제4 조명을 켠 뒤 프로그램된 위치정보를 이용해서 제1 인식마크와 제2 인식마크의 위치를 이용하여 검사대상물의 위치를 파악하고 검사영역을 한정하여 검사대상물을 측정하는 단계와, 검사대상물의 위치가 파악/확인되면 제1 모터와 제2 모터를 이용해서 검사대상물의 위치로 이동시키는 단계와, 격자이송 및 조명제어장치에 의해 프로그램 된 밝기로 프로그램 된 위치와 각도의 제1 조명을 켜면 발생된 광이 투영부의 제1 격자 및 제1 투영렌즈를 통해서 광경로 변환기의 제1 미러, 제3 미러 및 제1 필터를 통해 검사대상물에 투영하는 단계와, 투영부의 영상획득카드로부터 얻은 EEN(인에이블) 신호를 이용하여 액츄에이터를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 결상부의 제3필터, 결상렌즈, 결상카메라를 통해 영상을 획득하는 단계와, 상기 획득한 영상을 이용하여 검사대상물의 위상을 측정하고 제1 조명의 기준위상과의 차이를 이용하여 검사대상물의 3차원 정보를 획득하는 단계와, 제1 조명과 같은 방법은 제2 조명과 제2 격자, 제2 투영렌즈, 제2 미러, 제4 미러, 제2 필터를 이용해서 제2 조명에 대한 검사대상물의 3차원 정보를 획득하는 단계와, 상기 제1 조명에 의해 획득된 영상들의 각 카메라의 픽셀별 그레이값의 평균을 이용하여 검사대상물에 대한 한 장의 2차원 영상을 획득하고 그레이 밝기값을 이용해서 그림자 위치 및 밝게 빛나는 영역을 파악하는 단계와, 상기 제1 조명의 그림자 위치에 해당하는 부분을 제2 조명에 의해 획득된 3차원 정보로 교체하고, 제2 조명에 의해 보정된 3차원 정보를 이용하여 최종적으로 3차원 정보를 획득하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the three-dimensional shape measuring method of the present invention is the step of positioning the base member in the inspection area of the XY stage, and the step of turning on the first illumination of the position and angle programmed at the brightness programmed in advance by the grid transfer and lighting control device And projecting the light generated from the first illumination to the base member through the first grating and the first projection lens of the projection unit through the first mirror, the third mirror and the first filter of the optical path converter, and the image acquisition card. Acquiring an image while moving the lattice transfer actuator by a programmed number using the EEN signal obtained from the method; acquiring a reference phase for the first illumination by using a bucket algorithm; Acquiring a reference phase for the second illumination by using the second grating, the second projection lens, the second mirror, the fourth mirror, the second filter, and cut the inspection object. Positioning the predetermined position on the member, turning on the third light and / or the fourth light at the brightness already programmed by the grid transfer and lighting control device, and then using the programmed position information, the first recognition mark and the second light. Determining the position of the inspection object using the position of the recognition mark and measuring the inspection object by limiting the inspection area, and when the position of the inspection object is identified / confirmed, the position of the inspection object using the first motor and the second motor And turning on the first illumination at the position and angle programmed at the brightness programmed by the grating transfer and illumination control device, the generated light passes through the first grating and the first projection lens of the projection unit. Projecting the actuator using the 1st mirror, the 3rd mirror, and the 1st filter on an inspection object, and using the EEN (enable) signal obtained from the image acquisition card of a projection part, Acquiring an image through a third filter, an imaging lens, and an imaging camera of the imaging unit while moving the ram, and measuring the phase of the inspection object by using the acquired image and measuring a difference from the reference phase of the first illumination. Acquiring three-dimensional information of the inspection object using the method, and a method such as the first illumination may include the second illumination, the second grating, the second projection lens, the second mirror, the fourth mirror, and the second filter using the second filter. Acquiring three-dimensional information of the object to be inspected for illumination and acquiring a single two-dimensional image of the object to be inspected using the average of gray values of pixels of each camera of the images acquired by the first illumination; Identifying the shadow position and the brightly shining area by using the brightness value, replacing the portion corresponding to the shadow position of the first light with the three-dimensional information obtained by the second light, and Using the three-dimensional information is characterized in that finally comprising the step of obtaining three-dimensional information.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 3차원 형상 측정장치의 사시도이다.3 is a perspective view of a three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention.

본 발명의 3차원 형상 측정장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 검사영역인 XY 스테이지(100)와, 투영부(200)와, 광경로변환기(300)와, 결상부(400)와, 제1 및 제2 제어부(500,600)(도 9 및 도 10 참조)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention includes an XY stage 100, an inspection unit 200, an optical path converter 300, an image forming unit 400, and an inspection region. And first and second control units 500 and 600 (see FIGS. 9 and 10).

먼저, XY 스테이지(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 그 상부에 베이스 부재(110)가 설치되고, 상기 베이스 부재(110)의 소정 부위에는 제1 및 제2 인식마크(112, 114)가 형성된다. 그리고, 상기 베이스 부재(110)의 중앙에는 3차원 검사를 하기 위한 검사 대상물(120)이 놓여지게 된다. 또한, 상기 XY 스테이지(100)는 그 일측 및 타측에 각기 설치된 제1 및 제2 모터(130,140)에 의해 XY 방향으로 이동가능하게 구성되어 있다. First, as shown in FIG. 4, the XY stage 100 has a base member 110 installed thereon, and first and second recognition marks 112 and 114 at predetermined portions of the base member 110. Is formed. In addition, an inspection object 120 for three-dimensional inspection is placed at the center of the base member 110. In addition, the XY stage 100 is configured to be movable in the XY direction by the first and second motors 130 and 140 installed on one side and the other side, respectively.

상기 투영부(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 광을 발산하는 제1 및 제2 조명(210,212)이 서로 소정 간격을 두고 설치되고, 상기 제1 및 제2 조명(210,212)의 전면에는 제1 및 제2 집광렌즈(220,222)가 각기 설치된다. 상기 제1 및 제2 조명(210,212)은 격자이송 및 조명제어장치(270)에 의해 선택적으로 ON/OFF하게 구성되고, 미리 프로그램된 위치로 격자이송을 제어하게 된다. 그리고, 상기 제1 및 제2 조명부(210,212)는 후술하는 결상부(400)에서 검사대상물(120)의 3차원 정보를 획득하기 위하여 사용된다. As illustrated in FIG. 5, the projection unit 200 is provided with first and second lights 210 and 212 that emit light at predetermined intervals, and is disposed on the front surface of the first and second lights 210 and 212. First and second condensing lenses 220 and 222 are respectively installed. The first and second lights 210 and 212 are configured to be selectively turned on and off by the grid transfer and lighting control device 270, and control grid transfer to a pre-programmed position. In addition, the first and second lighting units 210 and 212 may be used to acquire 3D information of the inspection object 120 in the imaging unit 400 to be described later.

격자판(234)에는 소정 간격을 두고 제1 및 제2 격자(230,232)가 설치된다. 상기 격자판(234)은 LM(Linear Motion) 가이드(240)에 연결되고, 상기 LM 가이드(240)는 LM 레일(242)에 설치된다. 상기 LM 가이드(240)는 그 일측에 설치된 격자이송 액츄에이터(250)를 동작함에 의해 LM 레일을 따라 소정 방향(상,하방향)으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 즉, 상기 LM 가이드(240)에는 격자판(234)이 연결되어 있으므로 LM 가이드(240)의 이동에 따라 격자판(234)이 소정방향으로 이동될 수 있다. 상기 격자판(234)은 이송수단에 의해 소정방향으로 이동 가능하고, 상기 이송수단은 LM 가이드(240), LM 레일(242) 및 격자이송 액츄에이터(250)로 구성된다. 또한, 상기 격자이송 액츄에이터(250)의 일측에는 격자의 위치를 인식하기 위한 피드백 센서(256)가 설치되어 있다. 상기 피드백 센서(256)는 대표적으로 재질의 늘고 줄어듬에 따라 다른 저항값을 가지는 스트레인 게이지센서, 거리 간격에 따라 집중되는 전하 양의 차이를 판별하는 정전용량센서를 사용한다. The grating plate 234 is provided with first and second gratings 230 and 232 at predetermined intervals. The grating plate 234 is connected to a linear motion (LM) guide 240, and the LM guide 240 is installed on the LM rail 242. The LM guide 240 is configured to be movable in a predetermined direction (up and down direction) along the LM rail by operating the grid transfer actuator 250 installed on one side thereof. That is, since the grid plate 234 is connected to the LM guide 240, the grid plate 234 may be moved in a predetermined direction according to the movement of the LM guide 240. The grating plate 234 is movable in a predetermined direction by a conveying means, and the conveying means is composed of an LM guide 240, an LM rail 242, and a lattice conveying actuator 250. In addition, a feedback sensor 256 for recognizing the position of the grating is provided at one side of the grating transfer actuator 250. The feedback sensor 256 typically uses a strain gauge sensor having different resistance values as the material increases and decreases, and a capacitive sensor for determining a difference in the amount of charge concentrated according to a distance interval.

한편, 상기 격자판(234)과 소정 간격을 두고 제1 및 제2 투영렌즈(260,262)가 설치된다.Meanwhile, first and second projection lenses 260 and 262 are provided at predetermined intervals from the grating plate 234.

상기 광경로변환기(300)는 도 6에 도시된 바와 같이, 투영부(200)의 일측에 설치되며, 투영부(200)로부터 나온 광의 경로를 변환하기 위한 것이다. 상기 광경로변환기(300)는 제1 및 제2 투영렌즈(260,262)로부터 나온 광이 각기 투영하게 되는 제1 및 제2 미러(310,312)가 소정 간격을 두고 설치된다. 상기 제1 및 제2 미러(310,312)는 45도 각도로 경사지게 설치하는 것이 바람직하고, 경우에 따라 소정 범위내에서 다른 각도로 설치될 수도 있다. 그리고, 상기 제1 및 제2 미러 (310,312)를 경유한 광은 제3 및 제4 미러(320,322)를 거쳐서 광의 경로를 변환하게 되고, 경로가 변환된 광은 각기 제1 및 제2 필터(330,332)를 거쳐서 검사대상물(120)에 투광된다. 상기 제3 및 제4 미러(320,322)의 하부에 설치된 제1 및 제2 필터(330,332)는 제1 및 제2 격자(230,232)를 통과한 격자이미지를 여과시켜 검사대상물(120)의 일측과 타측에 교대로 N번씩 격자이미지를 주사한다. 상기 제3 및 제4 미러(320,322)의 각도는 사용자의 요구에 따라 20 내지 80도 범위내에서 설치 가능하다.As shown in FIG. 6, the optical path converter 300 is installed at one side of the projection part 200 and is used to convert a path of light emitted from the projection part 200. The optical path converter 300 is provided with first and second mirrors 310 and 312 at which the light from the first and second projection lenses 260 and 262 are projected, respectively, at predetermined intervals. The first and second mirrors 310 and 312 may be installed to be inclined at an angle of 45 degrees, and may be installed at different angles within a predetermined range in some cases. The light passing through the first and second mirrors 310 and 312 converts the path of the light through the third and fourth mirrors 320 and 322, and the light whose path is converted is the first and second filters 330 and 332, respectively. Through) is transmitted to the inspection object 120. The first and second filters 330 and 332 installed under the third and fourth mirrors 320 and 322 filter the grid images passing through the first and second gratings 230 and 232 to filter one and the other sides of the inspection object 120. Scan the grid image n times in turn. The angles of the third and fourth mirrors 320 and 322 may be installed within a range of 20 to 80 degrees according to a user's request.

상기 제1 및 제2 필터(330,332)는 제1 및 제2 조명(210,212)에서 검사대상물(120)에 입사되는 조명의 광학적 특성을 변화시키는 것으로, 주파수 필터, 칼라필터, 편광필터, 광세기 조절필터중의 하나를 각기 사용하게 된다.The first and second filters 330 and 332 change the optical characteristics of the light incident on the inspection object 120 in the first and second illuminations 210 and 212. The frequency filter, the color filter, the polarization filter, and the light intensity control are changed. You will use one of each filter.

상기 주파수 필터는 400nm 이하의 파장을 제거하기 위한 자외선 제거필터, 700nm 이상의 파장을 제거하기 위한 적외선 제거필터를 사용하며, 칼라 필터는 가시광선 영역의 특정 주파수 대역을 통과시키기 위해 빨간색, 초록색 및 파란색 필터를 사용하게 된다. The frequency filter uses an ultraviolet light removing filter for removing wavelengths of 400 nm or less, and an infrared light removing filter for removing wavelengths of 700 nm or more, and the color filter is a red, green, and blue filter for passing a specific frequency band in the visible light region. Will be used.

예를 들어, PCB보드의 검사시, 보드의 배경색에 대응하는 빨간색과 초록색 필터가 주로 사용된다. 즉, 빨간색 계열의 PCB 보드에는 초록색 필터가 사용되고, 초록색 계열의 PCB 보드에는 빨간색 필터가 사용된다. For example, when inspecting a PCB board, red and green filters are commonly used that correspond to the background color of the board. That is, a green filter is used for the red PCB board and a red filter is used for the green PCB board.

한편, 광세기 조절 필터의 경우, 광세기의 범위는 100~50%를 조절하는 중성 농도필터를 사용하며, 편광필터의 경우, 검사대상물(120)에서 입사광이 정반사되어 결상부(400)에 맺히는 효과를 감쇄하기 위해 선형 편광필터를 사용하게 된다. On the other hand, in the case of the light intensity control filter, the range of the light intensity uses a neutral concentration filter to adjust 100 ~ 50%, in the case of the polarization filter, the incident light is specularly reflected from the inspection object 120 is formed in the image forming unit 400 In order to reduce the effect, a linear polarizing filter is used.

검사대상물(120)로 주사된 격자이미지는 검사대상물(120)에 의해 변형된 격자이미지를 형성하며, 이 변형된 격자이미지는 O-링 형태의 제3 조명(340)을 거치게 된다. 상기 제3 조명(340)은 그 하부에 소정 간격을 두고 LED 소자(342)가 복수개 설치된다. 그리고, 상기 제3 조명(340)의 상부 즉, 제1 미러(310)와 제2 미러(312)의 사이에 빔스플리터(360)가 설치되고, 상기 빔스플리터(360)의 일측에는 제4 조명(350)이 설치된다.The grid image scanned by the inspection object 120 forms a grid image deformed by the inspection object 120, and the modified grid image passes through the third illumination 340 having an O-ring shape. The third lighting 340 is provided with a plurality of LED elements 342 at predetermined intervals below. In addition, a beam splitter 360 is disposed above the third light 340, that is, between the first mirror 310 and the second mirror 312, and a fourth light is provided at one side of the beam splitter 360. 350 is installed.

상기 제3 조명(340)은 결상부(400)의 결상 카메라(420)의 광축에 대하여 기울어져 물체에 입사하는 간접조명으로써, 제1 및 제2 인식마크(112,114)가 난반사 금속 표면 성향을 가지고 있을 때 사용하면, 결상 카메라(420)에서 상기 인식마크를 관찰할 때 효과적으로 상기 인식마크를 인식할 수 있다.The third illumination 340 is indirect illumination inclined with respect to the optical axis of the imaging camera 420 of the imaging unit 400 to be incident on an object, and the first and second recognition marks 112 and 114 have a diffuse reflection metal surface tendency. When used, the recognition mark can be effectively recognized when the imaging camera observes the recognition mark.

한편, 상기 제4 조명(350)은 결상 카메라(420)의 광축과 동축으로 물체를 입사하는 직접조명으로써, 제1 및 제2 인식마크(112,114)가 경면반사 금속 표면 성향을 가지고 있을 때 사용하면, 결상 카메라(420)에서 상기 인식마크를 관찰할 때 효과적으로 상기 인식마크를 인식할 수 있다. On the other hand, the fourth illumination 350 is a direct light incident on an object coaxially with the optical axis of the imaging camera 420, when used when the first and second recognition marks 112 and 114 have a mirror surface reflective metal surface tendency. When observing the recognition mark in the imaging camera 420, the recognition mark can be effectively recognized.

상기 제3 조명(340)에서 발생된 광은 검사대상물(120)에 상대적으로 큰 입사각으로 입사한 후, 검사대상물(120)의 표면에 반사되어 결상부(400)로 입력된다. 그리고, 상기 제4 조명(350)에서 발생된 광은 빔스플리터(360)를 통하여 결상부(400)의 광축과 동축이 되며, 이 광이 검사대상물(120)에 좁은 입사각으로 입사한 후, 검사대상물(120)의 표면에서 반사되어 결상부(400)로 입력된다. 상기 제3 조명(340)의 입사각은 2 내지 35도의 범위를 이용하는 것이 가능하고, 상기 제4 조명 (350)의 입사각은 10도 이내의 범위를 이용하는 것이 가능하다. 여기서는 제3 조명(340)의 입사각은 5 내지 20도의 범위를 적용하고, 제4 조명(350)의 입사각은 5도 이내에서 적용하였다. The light generated by the third illumination 340 is incident on the inspection object 120 at a relatively large incident angle, and then is reflected on the surface of the inspection object 120 and input to the image forming unit 400. In addition, the light generated by the fourth illumination 350 is coaxial with the optical axis of the imaging unit 400 through the beam splitter 360, and the light is incident on the inspection object 120 at a narrow angle of incidence. Reflected from the surface of the object 120 is input to the image forming unit 400. The incidence angle of the third illumination 340 may use a range of 2 to 35 degrees, and the incidence angle of the fourth illumination 350 may use a range within 10 degrees. In this case, the incidence angle of the third light 340 is applied in the range of 5 to 20 degrees, and the incidence angle of the fourth light 350 is applied within 5 degrees.

전술한 상기 제1 및 제2 인식마크(112,114)에 대하여 입사광을 상대적으로 잘 반사하는 인식마크는 크게 그 표면 처리상태에 따라 높은 난반사 성향을 띄는 종류가 있고, 높은 경면반사 성향을 띄는 종류로 나뉠 수 있다.Recognition marks that reflect the incident light relatively well with respect to the first and second recognition marks (112, 114) described above are classified into a kind of high reflectance tendency according to the surface treatment state, and is divided into a kind of high specular reflection tendency. Can be.

상기 인식마크는 빛을 흡수하기 보다는 반사되는 것이 특징인 금속재질을 사용하며, 이는 식각방법에 의해 가공되고 표면 처리된 금속 인식마크의 표면조도에 따라 다른 광반사 성향을 갖는다.The recognition mark uses a metal material which is characterized by reflecting rather than absorbing light, which has a different light reflection tendency according to the surface roughness of the metal recognition mark processed and surface-treated by an etching method.

표면 거칠기가 큰 경우, 입사광이 금속 표면에서 여러번 반사한 후, 입사광의 방향에 무관하게 다양한 방향으로 반사광을 내보내는 성향을 나타내므로 이를 난반사 성향의 금속표면이라고 하고, 표면 거칠기가 미세한 경우, 입사광이 금속 표면에서 경면반사를 일으키며, 입사광과 표면의 수직법선, 그리고 반사광이 이루는 각도가 동일하게 형성되어 입사광이 표면에서 반사되는 성향을 나타내므로 이를 경면 반사성향의 금속표면이라고 한다.When the surface roughness is large, the incident light is reflected from the metal surface several times, and then shows a tendency to emit reflected light in various directions irrespective of the direction of the incident light. This is called a metal surface with diffuse reflection, and when the surface roughness is minute, the incident light is made of metal. It is called a metal surface with specular reflection since it causes specular reflection on the surface, and the incident light, the normal of the surface, and the angle of the reflected light are formed at the same angle, so that the incident light is reflected from the surface.

상기 결상부(400)는 도 7에 도시된 바와 같이, 결상카메라(420)의 하부에 결상렌즈(410)가 설치되고, 상기 결상렌즈(410)의 하부에는 제3 필터(402)가 설치된다. 상기 결상부(400)에서, 제3 필터(402)를 통과한 변형된 격자이미지는 결상렌즈(410)를 통해 결상 카메라(420)로 획득하게 된다. 상기 제3 필터(402)는 검사대상물(120)에서 반사되어 결상부(400)로 입력되는 광의 광학적 특성을 변화시키는 역 할을 하게 된다. 여기서, “광의 광학적 특성 변화”는 상응하는 필터를 투과하는 광의 주파수 범위를 제한하여 통과시키거나, 광의 세기를 조절하거나, 광의 편광방향을 제한하거나 광의 편광 특성을 변화시키는 것을 의미한다. 또한, 상기 제3 필터(402)는 주파수 필터, 칼라필터, 편광필터, 광세기 조절필터 중의 어느 한 개를 사용하게 된다.As shown in FIG. 7, the imaging unit 400 has an imaging lens 410 installed below the imaging camera 420, and a third filter 402 installed below the imaging lens 410. . In the imaging unit 400, the modified grid image passing through the third filter 402 is obtained by the imaging camera 420 through the imaging lens 410. The third filter 402 serves to change the optical characteristics of the light reflected from the inspection object 120 and input to the image forming unit 400. Here, the "change of optical properties of light" means to pass through a limited frequency range of light passing through a corresponding filter, to adjust the intensity of light, to limit the polarization direction of light or to change the polarization property of light. In addition, the third filter 402 may use any one of a frequency filter, a color filter, a polarization filter, and a light intensity control filter.

한편, 상기 결상부(400)는 다른 실시예로써 도 8에 도시된 바와 같이, 결상렌즈(410)와 결상 카메라(420)를 서로 이동 가능하게 설치할 수도 있다. 상기 결상렌즈(410) 및 결상 카메라(420)는 각기 결상렌즈 지지부재(412)와 결상 카메라 지지부재(422)에 연결되고, 상기 결상렌즈 지지부재(412) 및 결상 카메라 지지부재(422)는 각기 결상렌즈용 LM 가이드(414) 및 결상 카메라용 LM 가이드(424)에 연결된다. 상기 결상렌즈용 LM 가이드(414)의 일측에는 제4 모터(450)가 설치되고, 결상 카메라용 LM 가이드(424)의 일측에는 제3 모터(440)이 설치된다. 그리고, 상기 결상렌즈용 LM 가이드(414) 및 결상 카메라용 LM 가이드(424)는 LM 레일(430)상에 소정의 간격을 두고 설치된다. 결상부(400)의 이동수단은 결상카메라(420) 및 결상렌즈(410)에 각기 결상카메라 지지부재(422) 및 결상렌즈 지지부재(412)로 각기 연결된 결상카메라용 LM 가이드(424) 및 결상렌즈용 LM 가이드(414)와, 상기 결상카메라용 및 결상렌즈용 LM 가이드(424,414)에 연결되는 LM 레일(430)과, 상기 결상카메라용 및 결상렌즈용 LM 가이드(424,414)의 각각의 일측에 설치된 제3 및 제4 모터(440,450)로 이루어진다. 따라서, 상기 제4 모터(450) 및 제3 모터(440)의 동작함에 의해 소정 위치로 결상렌즈(410) 및 결상 카메라(420)를 이동시킬 수 있으므로 결상부(400)의 줌 기능을 수행할 수 있다. 제3 필터(402)는 전술한 바와 같은 필터를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the imaging unit 400 in another embodiment, as shown in Figure 8, may be provided to move the imaging lens 410 and the imaging camera 420 to each other. The imaging lens 410 and the imaging camera 420 are connected to the imaging lens supporting member 412 and the imaging camera supporting member 422, respectively, and the imaging lens supporting member 412 and the imaging camera supporting member 422 are respectively. Respectively connected to an LM guide 414 for an imaging lens and an LM guide 424 for an imaging camera. A fourth motor 450 is installed at one side of the LM guide 414 for the imaging lens, and a third motor 440 is installed at one side of the LM guide 424 for the imaging camera. The LM guide 414 for the imaging lens and the LM guide 424 for the imaging camera are provided at predetermined intervals on the LM rail 430. The moving means of the imaging unit 400 is an LM guide 424 and an imaging system for an imaging camera, respectively connected to an imaging camera 420 and an imaging lens 410 by an imaging camera support member 422 and an imaging lens support member 412, respectively. On one side of the LM guide 414 for the lens, the LM rail 430 connected to the LM guides 424 and 414 for the imaging camera and the imaging lens, and the LM guides 424 and 414 for the imaging camera and the imaging lens. The third and fourth motors 440 and 450 are installed. Therefore, since the imaging lens 410 and the imaging camera 420 may be moved to a predetermined position by the operation of the fourth motor 450 and the third motor 440, the zooming function of the imaging unit 400 may be performed. Can be. The third filter 402 preferably uses a filter as described above.

도 9는 3차원 형상 측정장치의 동작을 설명하기 위한 블록도이고, 도10은 3차원 형상 측정장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.9 is a block diagram for explaining the operation of the three-dimensional shape measuring apparatus, Figure 10 is a block diagram for explaining another embodiment of the three-dimensional shape measuring apparatus.

도 9에서, 본 발명의 3차원 형상 측정장치는 제어부를 제1 및 제2 제어부(500,600)로 나누어 구성하고, 상기 제1 제어부(500)는 제1 중앙 제어장치(530), 영상획득카드(280), 직렬통신장치(520)로 구성되고, 상기 제2 제어부(600)는 제2 중앙 제어장치(630), 모터 제어장치(610)로 구성된다. In FIG. 9, the three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention is configured by dividing a control unit into first and second control units 500 and 600, and the first control unit 500 includes a first central control unit 530 and an image acquisition card ( 280, a serial communication device 520, and the second controller 600 includes a second central controller 630 and a motor controller 610.

상기 영상획득카드(280)는 격자이송 및 조명제어장치(270)에 EEN 신호를 전송하고, 격자이송 및 조명 제어장치(270)로부터 트리거 신호를 수신 받을 수 있게 구성된다. 그리고, 상기 격자이송 및 조명제어장치(270)로부터 격자이송 모터드라이버(252)에 동작신호를 보내게 되면 이 신호에 따라 격자이송 액츄에이터(250)를 동작시키게 된다. 또한, 피드백센서(256)로부터 얻은 신호는 격자이송 모터드라이버(252)에 전달되고, 아울러 이 신호는 다시 격자이송 및 조명제어장치(270)로 전달된다. 상기 직렬 통신장치(520)는 제1 중앙 제어장치(530)로부터 조명밝기, 격자 이송간격등이 세팅되면 이를 격자이송 및 조명제어장치(270)와 통신하기 위한 것이다. The image acquisition card 280 is configured to transmit an EEN signal to the grid transfer and illumination control device 270 and receive a trigger signal from the grid transfer and illumination control device 270. When the grid transfer and illumination control device 270 sends an operation signal to the grid transfer motor driver 252, the grid transfer actuator 250 is operated according to the signal. In addition, the signal obtained from the feedback sensor 256 is transmitted to the grid transfer motor driver 252, and this signal is also transmitted to the grid transfer and lighting control device 270. The serial communication apparatus 520 is for communicating with the grid transfer and lighting control device 270 when the illumination brightness, grid transfer interval, etc. are set from the first central controller 530.

상기 제1 제어부(500)는 제1 보조제어부(550)에 연결되며, 상기 제1 보조제어부(550)는 격자이송 모터 드라이버(252)와 격자이송 및 조명제어장치(270)로 구성되며, 상기 제2 제어부(600)는 제2 보조제어부(650)에 연결되며, 상기 제2 보조 제어부(650)는 제1 및 제2 모터 드라이버(132,142)로 구성된다.The first control unit 500 is connected to the first auxiliary control unit 550, the first auxiliary control unit 550 is composed of a grid transfer motor driver 252 and the grid transfer and lighting control device 270, The second control unit 600 is connected to the second auxiliary control unit 650, and the second auxiliary control unit 650 includes first and second motor drivers 132 and 142.

또한, 상기 제2 제어부(600)는 도 10에 도시된 바와 같이 제3 보조제어부(670)에 연결될 수 있고, 상기 제3 보조 제어부(670)는 XY스테이지(100)의 제1 및 제2 모터(130,140)와 결상부(400)의 제3 및 제4 모터(440,450)를 구동하기 위한 제1 내지 제4 모터 드라이버(132,142,442,452)로 구성된다. 여기서, 제 2 제어부(600)는 결상부(400)의 구성을 도 8과 같이 구성한 경우이고, 제2 중앙제어장치(630), 모터 제어장치(610)로 구성되고, 상기 제2 제어부(600)의 모터 제어장치(610)는 제1 내지 제4 모터 드라이버(132,142, 442,452)로 이루어진 제3 보조 제어부(670)에 연결된다.In addition, the second control unit 600 may be connected to the third auxiliary control unit 670, as shown in Figure 10, the third auxiliary control unit 670 is the first and second motor of the XY stage 100 And first to fourth motor drivers 132, 142, 442, and 452 for driving the third and fourth motors 440 and 450 of the image forming unit 400. Here, the second control unit 600 is a case where the configuration of the imaging unit 400 is configured as shown in FIG. 8, and is composed of a second central control unit 630 and a motor control unit 610, and the second control unit 600. The motor control device 610 of FIG. 1 is connected to the third auxiliary control unit 670 including the first to fourth motor drivers 132, 142, 442, and 452.

상기 제1 제어부(500)는 전술한 실시예와 동일하고 단지 차이점은 제2 제어부(600)에서, 제3 및 제4 모터(440,450)를 구동하기 위한 제3 및 제4 모터 드라이버(442,452)도 모터제어장치(610)에 추가로 연결되는 점에 있다. 즉, 결상부(400)의 다른 실시예의 동작은 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 제어부(600)에 장착된 모터 제어장치(610)에 의해 제어되는 제3 및 제4 모터 드라이버(442,452)를 제어함에 의해 제3 및 제4 모터(440,450)가 제어되므로 결상 카메라(420) 및 결상렌즈(410)를 수직으로 상호 이송함에 의해 다양한 배율로 결상이 가능하게 하는 것이다. The first control unit 500 is the same as the above-described embodiment, and the only difference is the third and fourth motor drivers 442 and 452 for driving the third and fourth motors 440 and 450 in the second control unit 600. It is further connected to the motor controller 610. That is, the operation of another embodiment of the imaging unit 400 is the third and fourth motor drivers 442 and 452 controlled by the motor controller 610 mounted to the second control unit 600, as shown in FIG. Since the third and fourth motors 440 and 450 are controlled by controlling the imaging, the imaging camera 420 and the imaging lens 410 are vertically transferred to each other to allow imaging at various magnifications.

한편, 본 발명의 3차원 형상 측정방법은 베이스 부재(110)를 XY 스테이지(100)의 검사영역(I)에 위치시키는 단계와, 격자이송 및 조명 제어장치(270)에 의해 미리 프로그램된 밝기로 프로그램된 위치와 각도의 제1 조명(210)을 켜는 단계와, 제1 조명(210)으로부터 발생된 광을 투영부(200)의 제1 격자(230) 및 제1 투영렌즈(260)를 통해서 광경로 변환기(300)의 제1 미러(310), 제3 미러(320) 및 제1 필터(330)를 통해 베이스부재(110)에 투영시키는 단계와, 영상획득카드(280)로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 격자이송 액츄에이터(250)를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 영상을 획득하는 단계와, 버킷 알고리즘을 이용하여 제1 조명(210)에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와, 제2 조명(212)을 켜고 전술한 방법과 같이, 투영부(200)의 제2 격자(232), 제2 투영렌즈(262)를 통해서 광경로 변환기(300)의 제2 미러(312), 제4 미러(322), 제2 필터(332)를 이용해서 제2 조명(212)에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와, 검사대상물(120)을 베이스부재(110)상의 소정부위에 위치시키는 단계와, 격자이송 및 조명제어장치(270)에 의해 이미 프로그램된 밝기로 제3 조명(340) 및 제4 조명(350)을 켠 뒤 프로그램된 위치정보를 이용해서 제1 인식마크(112)와 제2 인식마크(114)의 위치를 이용하여 검사대상물(120)의 위치를 파악하고 검사영역을 한정하여 검사대상물(120)을 측정하는 단계와, 검사대상물(120)의 위치가 파악/확인되면 제1 모터(130)와 제2 모터(140)를 이용해서 검사대상물(120)의 위치로 이동시키는 단계와, 격자이송 및 조명제어장치(270)에 의해 프로그램 된 밝기로 제1 조명(210)을 켜면 발생된 광이 투영부(200)의 제1 격자(230) 및 제1 투영렌즈(260)를 통해서 광경로 변환기(300)의 제1 미러(310), 제3 미러(320) 및 제1 필터(330)를 통해 검사대상물(120)에 투영하는 단계와, 투영부(200)의 영상획득카드(280)로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 액츄에이터(250)를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 광경로변환기(300)의 제3 필터(402) 및 결상부(400)의 카메라(420)를 통해 영상을 획득하는 단계와, 상기 획득한 영상을 이용하여 검사대상물(120)의 위상을 측정하고 제1 조명(210)의 기준위상과의 차이를 이용하여 검사대상물(120)의 3차원 정보를 획득하는 단계와, 제1 조명(210)과 같은 방법은 제2 조명(212)으로부터 발생된 광을 제2 격자(232), 제2 투영렌즈(262), 제2 미러(312), 제4 미러(322), 제2 필터(332)를 경유하여 제2 조명(212)에 대한 검사대상물(120)의 3차원 정보를 획득하는 단계와, 상기 제1 조명(210)에 의해 획득된 영상들의 각 결상 카메라(420)의 픽셀별 그레이값의 평균을 이용하여 별도의 조명 없이 검사대상물에 대한 한 장의 2차원 영상을 산출하고 그레이 밝기값을 이용해서 그림자 위치 및 밝게 빛나는 영역을 파악하는 단계와, 상기 제1 조명(210)의 그림자 위치에 해당하는 부분을 제2 조명(212)에 의해 획득된 3차원 정보로 교체하고, 제2 조명(212)에 의해 보정된 3차원 정보를 이용하여 최종적으로 3차원 정보를 획득하는 단계로 이루어진다. Meanwhile, the three-dimensional shape measuring method of the present invention includes positioning the base member 110 in the inspection area I of the XY stage 100, and using a brightness previously programmed by the grid transfer and lighting control device 270. Turning on the first illumination 210 of the programmed position and angle, and the light generated from the first illumination 210 through the first grating 230 and the first projection lens 260 of the projection unit 200. Projecting to the base member 110 through the first mirror 310, the third mirror 320, and the first filter 330 of the optical path converter 300, and the EEN signal obtained from the image acquisition card 280. Acquiring an image while moving the grid transfer actuator 250 by a programmed number by using the second method, acquiring a reference phase for the first illumination 210 by using a bucket algorithm, and second illumination 212. Turn on and change the optical path through the second grating 232 and the second projection lens 262 of the projection unit 200 as described above. Acquiring a reference phase for the second illumination 212 using the second mirror 312, the fourth mirror 322, and the second filter 332 of the apparatus 300, and inspecting the inspection object 120. Positioning the predetermined position on the base member 110, turning on the third light 340 and the fourth light 350 at the brightness already programmed by the grid transfer and lighting control device 270, and then programming the programmed position information. Using the positions of the first recognition mark 112 and the second recognition mark 114 to determine the position of the inspection object 120 and limit the inspection area to measure the inspection object 120, and inspection When the position of the object 120 is identified / confirmed, the first motor 130 and the second motor 140 are moved to the position of the inspection object 120, and the grid transfer and light control device 270 is moved. When the first illumination 210 is turned on with the brightness programmed by the light path, the generated light is changed to the optical path through the first grating 230 and the first projection lens 260 of the projection unit 200. Projecting to the inspection object 120 through the first mirror 310, the third mirror 320, and the first filter 330 of the ventilation 300, and the image acquisition card 280 of the projection unit 200. Acquiring an image through the third filter 402 of the optical path converter 300 and the camera 420 of the image forming unit 400 while moving the actuator 250 by a programmed number using the EEN signal obtained from Measuring the phase of the inspection object 120 using the acquired image and acquiring three-dimensional information of the inspection object 120 by using a difference from a reference phase of the first illumination 210; and The same method as the illumination 210 may generate light generated from the second illumination 212 by the second grating 232, the second projection lens 262, the second mirror 312, the fourth mirror 322, and the second light. Acquiring three-dimensional information of the inspection object 120 for the second illumination 212 through the filter 332, and of each imaging camera 420 of the images obtained by the first illumination (210) Pick Computing a two-dimensional image of the object to be inspected without using the average gray value of the illumination, and using the gray brightness value to identify the shadow position and the brightly shining area, and the first illumination 210 Replacing the portion corresponding to the shadow position with the three-dimensional information obtained by the second illumination 212, and finally obtaining the three-dimensional information by using the three-dimensional information corrected by the second illumination 212. Is done.

상기 영상을 획득하는 단계에서, 영상을 획득하는 시간은 결상 카메라(420)의 영상획득속도에 따라 달라진다. 영상 획득 시, 결상 카메라(420)의 노출계(도시되지 않음)는 결상 카메라(420)에 미리 셋팅된 시간만큼 노출하게 된다. 그리고, 노출의 시작은 EEN 신호와 동기화되어 동작하게 된다. 즉, 노출이 시작됨은 EEN 신호로 알 수 있기 때문에 EEN 신호를 받고 정해진 노출시간을 회피하여 격자이송 및 제어장치(270)에서 격자를 원하는 만큼 이송시킨다. In the step of acquiring the image, the time for acquiring the image depends on the image acquisition speed of the imaging camera 420. During image acquisition, an exposure meter (not shown) of the imaging camera 420 is exposed to the imaging camera 420 for a predetermined time. The start of the exposure is then synchronized with the EEN signal. That is, since the start of the exposure can be known by the EEN signal, the grid transfer and control device 270 transfers the grid as desired by receiving the EEN signal and avoiding a predetermined exposure time.

한편, 제3 필터(402) 및 결상부(400)의 결상 카메라(420)를 통해 영상을 획득하는 단계는 투영부(200)의 영상획득카드(280)로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 액츄에이터(250)를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 광경로변환기(300)의 제3 필터(402) 및 결상부(400)의 결상렌즈(410) 및 결상 카메라(420)를 제4 및 제3 모터(450,440)로 조정하면서 소정횟수의 영상을 획득하는 단계를 더 포함하게 된다. 즉, 상기 단계는 도 8에 도시된 바와 같이, 결상렌즈(410) 및 결상카메라(420)를 소정위치로 각기 이동시키면서 원하는 영상들을 획득하게 된다. 또한, 제3 필터(402) 및 결상부(400)의 결상 카메라(420)를 통해 영상을 획득하는 단계에서, 얻어진 영상이 적절하지 않은 경우, 제3 및 제4 모터(440,450)를 이용하여 결상 카메라(420) 또는 결상렌즈(410)를 조정하여 현재 배율을 조정하는 단계를 더 포함한다. 이와 같은 단계를 수행함에 의해 현재 배율을 조절하여 바람직한 영상을 얻을 수 있다.Meanwhile, the obtaining of the image through the imaging camera 420 of the third filter 402 and the image forming unit 400 may be performed by using the actuator 250 using the EEN signal obtained from the image acquisition card 280 of the projection unit 200. ), The imaging lens 410 and the imaging camera 420 of the third filter 402 and the imaging unit 400 of the optical path converter 300 are moved to the fourth and third motors 450 and 440 by moving the programmed number. The method may further include acquiring a predetermined number of images while adjusting. That is, as shown in FIG. 8, desired images are acquired while moving the imaging lens 410 and the imaging camera 420 to predetermined positions, respectively. In addition, in the step of acquiring an image through the imaging camera 420 of the third filter 402 and the image forming unit 400, when the obtained image is not appropriate, the imaging is performed using the third and fourth motors 440 and 450. The method may further include adjusting the current magnification by adjusting the camera 420 or the imaging lens 410. By performing such a step, it is possible to obtain a desirable image by adjusting the current magnification.

이상에 설명한 바와 같이 본 발명의 3차원 형상 측정장치는 복수개의 조명을 선택적으로 이용함과 동시에, 복수개의 필터를 이용하여, 검사대상물의 광학적 특성 및 기하학적 모양이 다양하게 변하더라도 이에 대응하여 3차원 형상을 측정할 수 있다. As described above, the three-dimensional shape measuring apparatus of the present invention selectively uses a plurality of lights and at the same time, using a plurality of filters, even if the optical properties and geometrical shapes of the inspection object are changed in various ways, the three-dimensional shape is correspondingly responded. Can be measured.

Claims (18)

복수개의 인식마크가 형성된 베이스 부재가 안착되며, 복수개의 모터에 의해 XY방향으로 이동가능한 XY 스테이지와; A XY stage on which a base member having a plurality of identification marks formed thereon is mounted and which is movable in the XY direction by a plurality of motors; 제1 및 제2 조명과, 상기 복수개의 조명의 전면에 각기 설치된 복수개의 집광렌즈와, 복수개의 격자가 형성된 격자판과, 상기 격자판을 조명방향과 수직인 방향으로 이동시키기 위한 이송수단과, 복수개의 투영렌즈를 구비한 투영부와; First and second illuminations, a plurality of condensing lenses respectively provided in front of the plurality of illuminations, a grating plate having a plurality of gratings formed thereon, transfer means for moving the grating plate in a direction perpendicular to the illumination direction, and a plurality of A projection unit having a projection lens; 양측에 복수개의 미러가 소정 간격을 두고 각기 설치된 복수개의 미러와, 상기 미러들을 경유한 광의 특성을 조절하기 위한 제1 및 제2 필터와, 검사대상물에 광을 조사하기 하기 위한 제3 조명 및 제4 조명을 구비한 광경로변환기와; A plurality of mirrors, each of which is provided with a plurality of mirrors on both sides at predetermined intervals, first and second filters for adjusting the characteristics of the light passing through the mirrors, and third lighting and third for irradiating light to the inspection object. An optical path converter having four illuminations; 제 3 필터와, 상기 제3 필터를 경과한 광을 결상하기 위한 결상렌즈와, 상기 결상렌즈를 투과한 광이미지를 촬상하기 위한 결상카메라를 구비한 결상부와; An imaging unit including a third filter, an imaging lens for imaging light passing through the third filter, and an imaging camera for imaging an optical image passing through the imaging lens; 상기 투영부와 광경로변환기에 연결되는 제1 보조제어부를 제어함과 동시에 상기 광이미지를 수신하여 신호처리하기 위한 제1 제어부와;A first control unit for controlling the first auxiliary control unit connected to the projection unit and the optical path converter and receiving and processing the optical image; 상기 XY 스테이지의 복수개의 모터에 연결된 제2 보조제어부를 제어하기 위한 제2 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.And a second control unit for controlling a second auxiliary control unit connected to the plurality of motors of the XY stage. 제 1 항에 있어서, 상기 투영부의 제1 및 제2 조명은 격자이송 및 조명제어장치에 의해 선택적으로 ON/OFF 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The three-dimensional shape measuring apparatus of claim 1, wherein the first and second illuminations of the projection unit are configured to be selectively turned on and off by a grid transfer and an illumination control device. 제 1 항에 있어서, 상기 투영부의 이송수단은 격자판에 연결된 LM 가이드와, 상기 LM 가이드가 안착되는 LM 레일과, 상기 LM 가이드의 일측에 설치되며 이를 구동하기 위한 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. According to claim 1, The conveying means of the projection unit 3, characterized in that consisting of an LM guide connected to the grid plate, the LM rail on which the LM guide is seated, and an actuator for driving and installed on one side of the LM guide Dimensional shape measuring device. 제 3 항에 있어서, 상기 액츄에이터는 그 일측에 위치를 인식하기 위한 피드백 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The apparatus of claim 3, wherein the actuator is provided with a feedback sensor for recognizing a position on one side of the actuator. 제 1 항에 있어서, 상기 광경로변환기의 복수개의 미러는 제1 내지 제4 미러이고, 상기 제1 및 제2 미러는 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The apparatus of claim 1, wherein the plurality of mirrors of the optical path converter are first to fourth mirrors, and the first and second mirrors are inclinedly installed. 제 1 항에 있어서, 상기 광경로변환기의 제1 및 제2 필터 및 결상부의 제3 필터는 주파수 필터, 칼라 필터, 편광 필터, 광세기 조절필터중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The 3D shape measurement of claim 1, wherein the first and second filters of the optical path converter and the third filter of the image forming unit are any one of a frequency filter, a color filter, a polarization filter, and an optical intensity control filter. Device. 제 1 항에 있어서, 상기 광경로변환기의 제3 및 제4 조명은 각기 간접 및 직접조명으로 선택적으로 ON/OFF 가능하게 구성되며, 상기 제3 조명은 2 내지 35도의 입사각의 범위를 가지며 제1 및 제2 인식마크가 난반사 금속표면 성향을 가질 때 사용되고, 상기 제4 조명은 10도 이내의 입사각 범위를 가지며 제1 및 제2 인식마크가 경면반사 금속표면 성향을 가질 때 사용되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. According to claim 1, wherein the third and fourth illumination of the optical path converter is configured to be selectively ON / OFF indirect and direct lighting respectively, the third illumination has a range of incidence angle of 2 to 35 degrees and the first And when the second recognition mark has a diffuse reflection metal surface tendency, the fourth illumination has an incidence angle range within 10 degrees, and when the first and second recognition marks have a mirror reflection metal surface tendency. 3D shape measuring device. 제 1 항에 있어서, 상기 결상부는 결상렌즈 및 결상 카메라를 수직방향으로 이동시키기 위하여 각기 결상렌즈 및 결상카메라에 각기 연결된 복수개의 LM 가이드와, LM 가이드에 연결되는 LM 레일과, 상기 LM 가이드를 이동시키기 위한 복수개의 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. The image forming apparatus of claim 1, wherein the imaging unit comprises a plurality of LM guides respectively connected to the imaging lens and the imaging camera, an LM rail connected to the LM guide, and the LM guide to move the imaging lens and the imaging camera vertically. Three-dimensional shape measuring apparatus further comprises a plurality of motors for making. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 제어부는 제1 중앙 제어장치, 영상획득카드 및 직렬통신장치로 구성되고, 격자의 이송을 제어하기 위한 격자이송 모터 드라이버와, 격자이송 및 조명제어장치로 구성된 제1 보조제어부에 연결되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. The apparatus of claim 1, wherein the first control unit comprises a first central control unit, an image acquisition card, and a serial communication unit, and comprises a lattice transfer motor driver for controlling the transfer of the lattice, and a lattice transfer and lighting control unit. 1 3D shape measuring apparatus, characterized in that connected to the auxiliary control unit. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 제어부는 제2 중앙 제어장치 및 모터 제어장치로 구성되고, XY 스테이지의 제1 및 제2 모터를 구동하기 위한 제1 및 제2 모터 드라이버로 구성된 제2 보조제어부에 연결되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The second auxiliary control unit of claim 1, wherein the second control unit comprises a second central control unit and a motor control unit, and the second auxiliary control unit comprises first and second motor drivers for driving the first and second motors of the XY stage. 3D shape measuring apparatus, characterized in that connected to. 삭제delete XY방향으로 이동가능한 XY 스테이지와; An XY stage movable in the XY direction; 복수개의 조명과, 상기 복수개의 조명에 설치된 복수개의 집광렌즈와, 복수개의 격자가 형성된 격자판과, 상기 격자판을 이동시키기 위한 이송수단과, 복수개의 투영렌즈를 구비한 투영부와; A projection unit comprising a plurality of lights, a plurality of condenser lenses installed in the plurality of lights, a grating plate having a plurality of gratings formed thereon, a transfer means for moving the grating plate, and a plurality of projection lenses; 복수개의 미러와, 상기 미러들을 경유한 광의 특성을 조절하기 위한 복수개의 필터와, 상기 복수개의 미러중 그들 사이에 설치된 빔스플리터와, 검사대상물에 광을 조사하기 위한 복수개의 조명을 구비한 광경로변환기와; A light path having a plurality of mirrors, a plurality of filters for adjusting the characteristics of light passing through the mirrors, a beam splitter provided between them of the plurality of mirrors, and a plurality of illuminations for irradiating light to an inspection object. A converter; 적어도 한개의 필터와, 상기 필터를 경과한 광을 결상하기 위한 결상렌즈와, 상기 결상렌즈를 투과한 광이미지를 촬상하기 위한 결상카메라와, 상기 결상렌즈 및 결상 카메라를 수직방향으로 방향으로 이동시키기 위한 이동수단을 구비한 결상부와; Moving at least one filter, an imaging lens for imaging light passing through the filter, an imaging camera for imaging an optical image passing through the imaging lens, and the imaging lens and the imaging camera in a vertical direction An image forming unit having a moving unit for moving; 상기 투영부와 광경로변환기에 연결되는 제1 보조제어부를 제어함과 동시에 상기 광이미지를 수신하여 신호처리하기 위한 제1 제어부와;A first control unit for controlling the first auxiliary control unit connected to the projection unit and the optical path converter and receiving and processing the optical image; 상기 XY 스테이지의 복수개의 모터 및 결상부의 복수개의 모터에 연결된 제3 보조제어부를 제어하기 위한 제2 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.And a second control unit for controlling a third auxiliary control unit connected to the plurality of motors of the XY stage and the plurality of motors of the imaging unit. 제 12 항에 있어서, 상기 투영부의 이송수단은 격자판에 연결된 LM 가이드와, 상기 LM 가이드가 안착되는 LM 레일과, 상기 LM 가이드의 일측에 설치되며 이를 구동하기 위한 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. 13. The apparatus of claim 12, wherein the projection means comprises a LM guide connected to the grid, an LM rail on which the LM guide is seated, and an actuator installed at one side of the LM guide and configured to drive the LM guide. Dimensional shape measuring device. 제 12 항에 있어서, 상기 결상부의 이동수단은 결상카메라 및 결상렌즈에 각 기 결상카메라 지지부재 및 결상렌즈 지지부재로 각기 연결된 결상카메라용 LM가이드 및 결상렌즈용 LM 가이드와, 상기 LM 가이드에 연결되는 LM 레일과, 상기 결상카메라용 LM 가이드 및 결상렌즈용 LM 가이드의 각각의 일측에 설치된 제3 및 제4 모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치. The imaging unit according to claim 12, wherein the moving unit of the imaging unit comprises: an LM guide for an imaging camera and an LM guide for an imaging lens, respectively connected to an imaging camera and an imaging lens by an imaging camera support member and an imaging lens support member, respectively, and connected to the LM guide. And a third and fourth motors provided at one side of each of the LM rails and the LM guide for the imaging camera and the LM guide for the imaging lens. 제 12 항에 있어서, 상기 제2 제어부의 제3 보조 제어부는 XY 스테이지의 제1 및 제2 모터와 결상부의 제3 및 제4 모터를 구동하기 위한 제1 내지 제4 모터 드라이버인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정장치.The method of claim 12, wherein the third auxiliary control unit of the second control unit is a first to fourth motor driver for driving the first and second motors of the XY stage and the third and fourth motor of the image forming unit 3D shape measuring device. 베이스 부재를 XY 스테이지의 검사영역(I)에 위치시키는 단계와;Positioning the base member in the inspection area I of the XY stage; 격자이송 및 조명 제어장치에 의해 미리 프로그램된 밝기로 프로그램된 위치와 각도의 제1 조명을 켜는 단계와; Turning on the first illumination of the position and angle programmed at the brightness programmed in advance by the grid transfer and illumination control device; 제1 조명으로부터 발생된 광이 투영부의 제1 격자 및 제1 투영렌즈를 통해서 광경로 변환기의 복수개의 미러 및 제1 필터를 통해 베이스부재에 투영시키는 단계와; Projecting the light generated from the first illumination to the base member through the first grating and the first projection lens of the projection unit through the plurality of mirrors and the first filter of the optical path converter; 영상획득카드로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 격자이송 액츄에이터를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 영상을 획득하는 단계와; Acquiring an image while moving the grid transfer actuator by a programmed number using the EEN signal obtained from the image acquisition card; 버킷 알고리즘을 이용하여 제1 조명에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와; Obtaining a reference phase for the first illumination using a bucket algorithm; 제2 조명을 켜고 전술한 방법과 같이, 제2 격자, 제2 투영렌즈, 복수개의 미러, 제2 필터를 이용해서 제2 조명에 대한 기준 위상을 획득하는 단계와; Turning on the second illumination and using the second grating, the second projection lens, the plurality of mirrors, and the second filter to obtain a reference phase for the second illumination, as described above; 검사대상물을 베이스부재상의 소정부위에 위치시키는 단계와; Positioning the inspection object at a predetermined position on the base member; 격자이송 및 조명제어장치에 의해 이미 프로그램된 밝기로 제3 조명 및 제4 조명을 켠 뒤 프로그램된 위치정보를 이용해서 제1 및 제2 인식마크의 위치를 이용하여 검사대상물의 위치를 파악하고 검사영역을 한정하여 검사대상물을 측정하는 단계와; After turning on the third and fourth lights with the brightness already programmed by the grid transfer and lighting control device, the location of the inspection object is identified and inspected using the positions of the first and second recognition marks using the programmed position information. Defining an area to measure an inspection object; 검사대상물의 위치가 파악/확인되면, 복수개의 모터를 이용해서 검사대상물의 위치로 이동시키는 단계와; If the position of the inspection object is identified / confirmed, moving to the position of the inspection object using a plurality of motors; 격자이송 및 조명제어장치에 의해 프로그램 된 밝기로 제1 조명을 켜면 발생된 광이 투영부의 제1 격자 및 제1 투영렌즈를 통해서 광경로 변환기의 복수개의 미러 및 제1 필터를 통해 검사대상물에 투영하는 단계와; When the first light is turned on at the brightness programmed by the grid transfer and illumination control device, the generated light is projected onto the inspection object through the plurality of mirrors and the first filter of the optical path converter through the first grating and the first projection lens of the projection unit. Making a step; 투영부의 영상획득카드로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 액츄에이터를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 광경로변환기의 제3 필터 및 결상부의 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계와; Acquiring an image through a camera of the third filter of the optical path converter and the image forming unit while moving the actuator by a programmed number using the EEN signal obtained from the image acquisition card of the projection unit; 상기 획득한 영상을 이용하여 검사대상물의 위상을 측정하고 제1 조명의 기준위상과의 차이를 이용하여 검사대상물의 3차원 정보를 획득하는 단계와; Measuring the phase of the inspection object by using the acquired image and acquiring three-dimensional information of the inspection object by using a difference from the reference phase of the first illumination; 제1 조명과 같은 방법은 제2 조명으로부터 발생된 광을 제2 격자, 제2 투영렌즈, 복수개의 미러, 제2 필터를 이용해서 제2 조명에 대한 검사대상물의 3차원 정보를 획득하는 단계와; The first illumination method may include obtaining three-dimensional information of the inspection object for the second illumination by using the second grating, the second projection lens, the plurality of mirrors, and the second filter with the light generated from the second illumination; ; 상기 제1 조명에 의해 획득된 영상들의 각 카메라의 픽셀별 그레이값의 평균을 이용하여 검사대상물에 대한 한 장의 2차원 영상을 획득하고 그레이 밝기값을 이용해서 그림자 위치 및 밝게 빛나는 영역을 파악하는 단계와; Acquiring a two-dimensional image of an object to be inspected using an average of gray values of pixels of each camera of the images acquired by the first illumination, and identifying a shadow position and a brightly shining area using gray brightness values Wow; 상기 제1 조명의 그림자 위치에 해당하는 부분을 제2 조명에 의해 획득된 3차원 정보로 교체하고, 제2 조명에 의해 보정된 3차원 정보를 이용하여 최종적으로 3차원 정보를 획득하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정방법. Replacing the portion corresponding to the shadow position of the first illumination with the three-dimensional information obtained by the second illumination, and finally obtaining the three-dimensional information by using the three-dimensional information corrected by the second illumination. Three-dimensional shape measurement method characterized in that. 제 16 항에 있어서, 제3 필터 및 결상부의 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계는 투영부의 영상획득카드로부터 얻은 EEN 신호를 이용하여 액츄에이터를 프로그램 된 수 만큼 이동하면서 광경로변환기의 제3 필터 및 결상부의 결상렌즈 및 카메라를 복수개의 모터로 조정하면서 영상을 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정방법.17. The method of claim 16, wherein acquiring an image through a camera of the third filter and the image forming unit comprises: moving the actuator by a programmed number using an EEN signal obtained from an image acquisition card of the projection unit, and performing a third filter and image forming of the optical path converter. And acquiring an image while adjusting the negative imaging lens and the camera with a plurality of motors. 제 16 항에 있어서, 제3 필터 및 결상부의 카메라를 통해 영상을 획득하는 단계에서, 얻어진 영상이 적절하지 않은 경우, 복수개의 모터를 이용하여 결상렌즈 또는 결상카메라를 조정하여 현재 배율을 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정방법. 17. The method of claim 16, wherein in the obtaining of the image through the camera of the third filter and the image forming unit, if the obtained image is not appropriate, adjusting the current magnification by adjusting the imaging lens or the image forming camera using a plurality of motors. Three-dimensional shape measurement method characterized in that it further comprises.
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