KR20060033378A - Three dimensional measurement camera by slit beam method with comparing circuit - Google Patents

Three dimensional measurement camera by slit beam method with comparing circuit Download PDF

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KR20060033378A KR1020040082463A KR20040082463A KR20060033378A KR 20060033378 A KR20060033378 A KR 20060033378A KR 1020040082463 A KR1020040082463 A KR 1020040082463A KR 20040082463 A KR20040082463 A KR 20040082463A KR 20060033378 A KR20060033378 A KR 20060033378A
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Abstract

본원발명은 외부 프로세서가 처리하여야 할 데이터의 양을 감소시킴으로써 이미지 센서의 픽셀 어레이가 획득한 광도값을 보다 빠른 속도로 처리할 수 있으며, 아울러 이러한 처리 속도 향상을 보다 경제적으로 달성할 수 있도록 하고, 또한 다수개의 대상체에 대한 3차원 영상 측정을 보다 능률적으로 처리할 수 있도록 하는 3차원 영상 측정용 카메라에 관한 것이다. The present invention can reduce the amount of data to be processed by the external processor to process the luminance value obtained by the pixel array of the image sensor at a higher speed, and also to achieve this processing speed more economically, In addition, the present invention relates to a three-dimensional image measuring camera that can more efficiently process the three-dimensional image measurement of a plurality of objects.

카메라, 3차원, 영상Camera 3d image

Description

비교회로를 구비한 슬릿광 주사 3차원 형상 측정용 카메라{Three Dimensional Measurement Camera by Slit Beam Method with Comparing Circuit} Three Dimensional Measurement Camera by Slit Beam Method with Comparing Circuit}

도1은 본원발명에 따른 슬릿광 주사법을 설명하기 위한 개요도이다.1 is a schematic diagram for explaining a slit light scanning method according to the present invention.

도2는 대상체를 도1에 따른 슬릿광 주사법에 따라 촬영한 한 프레임의 한 행에 대한 광도값을 도시하는 일 구체예이다.         FIG. 2 is a specific example showing luminance values of one row of one frame in which an object is photographed according to the slit light scanning method of FIG. 1.

도3은 본원발명에 따른 디지털 이미지 센서(이하 “DIS"라 함)의 동작 상태를 도시한 블록도이다.         3 is a block diagram showing an operating state of a digital image sensor (hereinafter referred to as "DIS") according to the present invention.

도4(A)는 본원발명에 따른 비교회로를 갖는 형상 측정용 카메라의 일 구체예에 대한 개략적인 구성도이고, 도4(B)는 다른 구체예에 대한 개략적인 구성도이고, 그리고 도4(C)는 또 다른 구체예에 대한 개략적인 구성도이다.        Figure 4 (A) is a schematic diagram of one embodiment of a shape measuring camera having a comparison circuit according to the present invention, Figure 4 (B) is a schematic diagram of another embodiment, and Figure 4 (C) is a schematic block diagram of another embodiment.

도5는 본원발명에 따른 카메라를 통하여 대상체의 3차원 형상을 측정하는 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.        5 is a flowchart schematically illustrating a process of measuring a three-dimensional shape of an object through a camera according to the present invention.

도6은 도5에 있어서 단계 S300 및 S400을 보다 구체적으로 기술한 흐름도이다.
FIG. 6 is a flowchart more specifically describing steps S300 and S400 in FIG.

*도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명** Brief description of the main symbols in the drawings *

100 : 디지털 이미지 센서부(DIS)         100: digital image sensor unit (DIS)                 

110 : 픽셀 어레이(pixel array)        110: pixel array

111 : 픽셀(pixel)        111: pixel

120 : A/D 변환기(ADC)        120: A / D converter (ADC)

130 : ADC 메모리        130: ADC memory

131 : ADC 레지스터        131: ADC register

132 : ADC 출력 레지스터        132: ADC output register

140 : 출력포트        140: output port

200 : 광도값 비교회로        200: luminous intensity value comparison circuit

300 : 제어부        300: control unit

410 : 영상메모리        410: Image memory

420 : 최대광도위치값 메모리        420: maximum brightness position value memory

430 : 최대광도값 메모리        430: maximum brightness value memory

431 : 제1최대광도값 메모리        431: First maximum luminance value memory

432 : 제2최대광도값 메모리        432: second maximum brightness value memory

510 : 슬릿빔 다이오드        510: Slit Beam Diode

520 : 대상체        520: object

530 : 센서        530: Sensor

540 : 렌즈        540: Lens

발명의 분야Field of invention

본원발명은 내부에 비교회로를 갖는 3차원 형상 측정용 카메라에 대한 것이다. 보다 구체적으로 본원발명은 슬릿광 주사법을 통하여 대상체의 3차원적 형상을 측정하는 카메라로서, 픽셀 어레이의 각각의 행에 대하여 광도값이 최대가 되는 위치를 측정하기 위한 비교회로가 내부에 구비된 카메라에 대한 것이다.
The present invention relates to a three-dimensional shape measuring camera having a comparison circuit therein. More specifically, the present invention is a camera for measuring the three-dimensional shape of the object through the slit light scanning method, the camera having a comparison circuit for measuring the position of the maximum intensity value for each row of the pixel array therein It is about.

발명의 배경Background of the Invention

머신 비젼(machine vision)을 이용하여 기계류, 광학류 및 그 부품과 같은 정밀 가공물의 3차원 형상 및 치수를 측정하는 것은 기계부품 제조산업에 있어서 정밀도 향상을 위한 노력의 일환으로 매우 중요한 과정으로 인식되어 왔다. 또한 근자에는 기계부품만이 아니라 반도체, 컴퓨터 보조 메모리 산업에 있어서 미세 패턴의 형상을 측정하기 위한 수요가 증대되고 있으며, 아울러 인체측정 및 다양한 영상 매체에 있어서 컴퓨터그래픽을 위한 3차원 형상측정에 대한 수요도 증가하고 있는 실정이다.       Measuring the three-dimensional shape and dimensions of precision workpieces such as machinery, optics and their parts using machine vision is a very important process in the process of improving precision in the machine parts manufacturing industry. come. In addition, in recent years, the demand for measuring fine pattern shapes in the semiconductor and computer auxiliary memory industries as well as machine parts is increasing. In addition, the demand for 3D shape measurement for computer graphics in human body measurement and various image media is increasing. It is also increasing.

이러한 3차원 형상측정의 한 방법으로서 슬릿광 주사법이 도1에 도시되어 있다. 레이저 다이오드(510)의 출력단에 원통형 렌즈를 부착함으로써 레이저광을 슬릿의 형태로 대상체(520)에 주사하고, 대상체 표면의 높이가 변화함에 따라 변형된 슬릿광(550)의 영상을 결상 광학계를 통하여 이미지 센서(530)의 촬상면(pixel array)에 결상시킨다.         As one method of the three-dimensional shape measurement, the slit light scanning method is shown in FIG. By attaching a cylindrical lens to the output terminal of the laser diode 510, the laser beam is scanned into the object 520 in the form of a slit, and the image of the slit light 550, which is deformed as the height of the object surface changes, through the imaging optical system. An image is imaged on a pixel array of the image sensor 530.                         

상기 픽셀 어레이의 각 픽셀에서는 입사된 슬릿광의 광도값이 주어지는 바, 도2에서는 도1에 따른 슬릿광 주사법에 따라 촬영한 프레임(frame)의 한 행(row)에 대한 광도값을 도시하고 있다. 센서의 해상도가 n×m(즉, 픽셀의 수가 가로로 n개, 세로로 m개인 경우를 의미한다)이라고 가정할 때, 기준점으로부터 행의 값(즉, 기준점으로부터 세로방향(vertical direction)으로 몇 번째 픽셀인가)은 대상체의 평면상에서의 위치(도1에 있어서 “y”)에 선형적으로 대응하고, 열의 값(즉, 기준점으로부터 가로방향(horizontal direction)으로 몇 번째 픽셀인가)은 대상체의 높이(도1에 있어서 “h”)에 선형적으로 대응하게 된다. 따라서 각각의 행에 대하여 광도값이 최대가 되는 픽셀의 열의 값이 해당 행(즉 해당 “y”위치)에 있어서의 대상체의 높이가 되는 것이다(기준점을 어떻게 정하는가에 따라 행의 값과 열의 값의 의미가 달라지므로, 이하 본 명세서상에서는 특별한 언급이 없는 한 픽셀 어레이의 행의 값은 대상체 평면상의 위치에 대응하고 열의 값은 대상체의 높이에 대응되도록 기준점을 정하는 것으로 가정한다).        In each pixel of the pixel array, an intensity value of incident slit light is given. In FIG. 2, an intensity value of one row of a frame photographed according to the slit light scanning method of FIG. 1 is illustrated. Assuming that the resolution of the sensor is n × m (that is, it means n pixels horizontally and m vertically), the value of the row from the reference point (that is, the vertical direction from the reference point) Second pixel) linearly corresponds to the position on the object's plane (“y” in FIG. 1), and the value of the column (i.e., how many pixels in the horizontal direction from the reference point) is the height of the object. ("H" in Fig. 1) corresponds linearly. Therefore, the value of the column of pixels where the luminosity value is the maximum for each row is the height of the object at that row (that is, the “y” position) (depending on how the reference point is determined, Since the meaning is different, in the present specification, unless otherwise specified, it is assumed that the reference point is set such that the value of the row of the pixel array corresponds to the position on the object plane and the value of the column corresponds to the height of the object).

다만, 상기 이미지 센서에서 측정한 삼차원 형상은 대상체에 슬릿광이 주사된 일 단면에 대한 영상일 뿐이므로(도1에 있어서 특정 “x"위치에서 y 방향으로 절단한 단면), 컨베이어 벨트와 같은 이동 스테이지를 통하여 대상체 또는 이미지 센서를 이동시키면서 거의 연속적인 촬영을 통하여 획득된 모든 슬릿광에 대한 3차원 형상을 연속적으로 결합함으로써 대상체 전체의 3차원 형상을 획득할 수 있게 된다. 따라서 결합을 통하여 전체에 대한 3차원 형상이 획득될 수 있으므로, 별도의 다른 목적이 없는 한 도1에 있어서 “x”값만을 별도로 고려할 필요는 없다.        However, since the three-dimensional shape measured by the image sensor is only an image of one end surface in which the slit light is scanned on the object (the cross section cut in the y direction at a specific “x” position in FIG. 1), such as a conveyor belt. By moving the object or image sensor through the stage, three-dimensional shapes of all the slit lights obtained through almost continuous shooting can be continuously combined to obtain a three-dimensional shape of the entire object. Since a three-dimensional shape can be obtained, it is not necessary to consider only the “x” value separately in FIG. 1 unless there is another purpose.

이러한 3차원 형상 획득을 위한 카메라의 운용을 살피면 다음과 같다. 카메라는 이동하는 대상체를 사전에 정해진 속도로 촬영하고, 각각의 프레임에 대하여 획득된 모든 픽셀에 대한 광도값을 별도의 프로세서(외부 컴퓨터, 도시되지 않음)에 전송한다. 상기 프로세서는 전송된 프레임의 모든 픽셀에 대한 광도값을 행 단위로 비교하여, 각각의 행에 있어서 최대광도값을 갖는 열의 값을 구함으로써 높이값을 구하게 된다.        Looking at the operation of the camera for the three-dimensional shape acquisition as follows. The camera photographs a moving object at a predetermined speed and transmits luminance values for all pixels acquired for each frame to a separate processor (external computer, not shown). The processor obtains the height value by comparing the luminance values for all the pixels of the transmitted frame in units of rows and obtaining the value of the column having the maximum luminance value in each row.

이 때, 센서의 해상도가 높을수록, 그리고 카메라의 촬영속도가 빠를수록 대상체의 형상을 보다 정밀하게 측정할 수 있다(즉, 도2에 따른 m이 클수록 대상체의 높이값이 보다 정확해지고, n이 클수록 대상체의 y 방향으로의 분할 능력이 좋아지며, 그리고 촬영속도가 빠를수록 대상체의 x 방향으로의 분할 능력이 좋아진다). 그러나 카메라의 촬영속도는 자체적인 한계가 있으며, 또한 카메라가 빠른 속도로 촬영한다고 하여도, 외부의 프로세서가 충분한 속도로 처리할 수 없는 한 그 의미가 없어진다. 센서의 해상도가 높아지면 외부 프로세서가 처리하여야 할 픽셀의 수가 증가하므로 이 또한 자유로운 선택이 어렵다. 또한 다수개의 대상체에 대한 3차원 형상측정이 필요한 경우에는 이동 스테이지의 이동속도를 증가시킴으로써 작업능률을 향상시킬 수 있으나, 이 경우 카메라의 촬영속도 또한 증가시켜야 하므로 외부 프로세서에 전송되는 데이터의 양이 증가하게 된다.        In this case, the higher the resolution of the sensor, and the faster the camera shooting speed, the more accurately the shape of the object can be measured (that is, the larger the m according to FIG. 2, the more accurate the height value of the object is, The larger the better the dividing ability of the object in the y direction, and the faster the shooting speed, the better the dividing ability of the object in the x direction). However, the shooting speed of the camera has its own limitations, and even if the camera shoots at a high speed, it does not have meaning unless an external processor can process at a sufficient speed. As the resolution of the sensor increases, the number of pixels to be processed by an external processor increases, which makes it difficult to select freely. In addition, when three-dimensional shape measurement of a large number of objects is required, the work efficiency can be improved by increasing the moving speed of the moving stage, but in this case, the recording speed of the camera must also be increased, thereby increasing the amount of data transmitted to the external processor. Done.

결과적으로 외부 프로세서의 성능에 의해 대상체의 정밀한 측정 및 작업능률이 결정될 수밖에 없는 바, 프로세서의 성능에는 한계가 있기 마련이고 결 국 이를 대체할 수 있는 근본적인 방법이 요구된다고 할 것이다.        As a result, the precise measurement and work efficiency of the object are determined by the performance of the external processor, and thus the performance of the processor is limited, and thus, a fundamental method for replacing it is required.

본원발명의 주된 목적은 외부 프로세서가 처리하여야 할 데이터의 양을 감소시킬 수 있는 3차원 형상 측정용 카메라를 제공하기 위한 것이다.The main object of the present invention is to provide a three-dimensional shape measuring camera that can reduce the amount of data to be processed by an external processor.

본원발명의 다른 목적은 이미지 센서의 픽셀 어레이가 획득한 광도값을 보다 빠른 속도로 처리할 수 있는 3차원 형상 측정용 카메라를 제공하기 위한 것이다.        Another object of the present invention is to provide a three-dimensional shape measuring camera that can process the luminance value obtained by the pixel array of the image sensor at a higher speed.

본원발명의 또 다른 목적은 이미지 센서의 픽셀 어레이가 획득한 광도값의 처리 속도 향상을 보다 경제적으로 달성할 수 있도록 하는 3차원 형상 측정용 카메라를 제공하기 위한 것이다.       Still another object of the present invention is to provide a camera for three-dimensional shape measurement, which can more economically achieve the processing speed improvement of the luminance value obtained by the pixel array of the image sensor.

본원발명의 또 다른 목적은 다수개의 대상체에 대한 3차원 영상 측정을 보다 능률적으로 처리할 수 있도록 하는 3차원 형상 측정용 카메라를 제공하기 위한 것이다.
Still another object of the present invention is to provide a three-dimensional shape measuring camera that can more efficiently process three-dimensional image measurement for a plurality of objects.

본원발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.       The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

발명의 요약Summary of the Invention

본원발명의 제1특징은 3차원 형상 측정용 카메라 내부에 비교회로를 구성하여 외부 프로세서로 전송하는 데이터의 양을 획기적으로 줄임으로써 전송시 간의 단축과 외부 프로세서의 처리 시간 단축을 달성할 수 있도록 한 것이다. 즉 본원발명에 따른 3차원 영상 측정용 카메라는 디지털 이미지 센서로부터 출력되는 광도값과 최대광도값 메모리에 저장된 값들 중에서 최대값을 구하는 비교회로, 상기 비교회로에서 구한 최대값을 새로이 저장하는 최대광도값 메모리, 및 상기 비교회로에서 구한 최대값의 위치를 저장하는 최대광도위치값 메모리를 구비함으로써 상기 최대광도위치값 메모리에 저장된 데이터만을 외부 프로세서로 전송하면 충분하도록 구성하였다는 것이다(청구항 1에 대응).
A first feature of the present invention is to configure a comparison circuit inside a three-dimensional shape measuring camera to significantly reduce the amount of data transmitted to an external processor, thereby achieving a reduction in transmission time and a reduction in processing time of an external processor. will be. That is, the three-dimensional image measuring camera according to the present invention is a comparison circuit for obtaining the maximum value among the luminance values output from the digital image sensor and the maximum luminance value memory, and the maximum luminance value for newly storing the maximum value obtained by the comparison circuit. Memory and a maximum luminance position value memory for storing the position of the maximum value obtained by the comparison circuit, so that only data stored in the maximum luminance position value memory is transmitted to an external processor (corresponding to claim 1). .

본원발명의 제2특징은 제1특징에 따른 3차원 형상 측정용 카메라가 디지털 이미지 센서가 촬영한 하나의 프레임에 대한 영상을 저장하는 영상 메모리를 더 포함한다는 것이다. 이를 통하여 작업자는 최초 세팅 등을 위한 영상정보를 용이하게 획득할 수 있으며, 동시에 언제든지 현재 카메라가 촬영하고 있는 프레임에 대한 영상정보를 직접 관찰할 수 있게 된다(청구항 2에 대응).
A second feature of the present invention is that the three-dimensional shape measuring camera according to the first feature further includes an image memory for storing an image for one frame photographed by the digital image sensor. Through this, the operator can easily acquire the image information for the initial setting, etc., and at the same time, the operator can directly observe the image information on the frame currently being photographed by the camera (corresponding to claim 2).

본원발명의 제3특징은 제1특징에 따른 카메라의 비교회로가 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대의 크기를 갖는 광도값을 구하고, 그리고 제어부는 상기 각각의 행을 단위로 최대의 크기를 갖는 광도값에 대응하는 픽셀 어레이의 열의 값을 상기 최대광도위치값 메모리에 각각 저장한다는 것이다. 즉 DIS의 각각의 픽셀에 대해 행별로 최대값을 갖는 위치가 대상체의 특정 y 위치에서의 높이에 해당하는 바, 최대값의 열의 값(즉 몇 번째 열인가)을 바로 높이값으로 대응 되도록 한 것이다(청구항 3에 대응).
According to a third aspect of the present invention, a comparison circuit of a camera according to the first aspect obtains a luminance value having a maximum size in units of each row of the pixel array, and the control unit obtains a maximum size in units of each row. And store the values of the columns of the pixel array corresponding to the luminous intensity values, respectively, in the maximum luminous intensity value memory. That is, the position having the maximum value for each pixel of DIS corresponds to the height at the specific y position of the object, so that the value of the column of the maximum value (that is, which column) is directly corresponded to the height value. (Corresponds to claim 3).

본원발명의 제4특징은 제1특징에 따른 카메라의 최대광도위치값 메모리는 제1최대광도위치값 메모리 및 제2최대광도위치값 메모리로 이루어져, 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대광도값이 하나인 경우에는 상기 최대광도값의 위치가 상기 제1최대광도위치값 메모리 및 제2최대광도위치값 메모리에 동일하게 저장되고, 그리고 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대광도값이 복수개인 경우에는 최대광도값의 최초 위치는 상기 제1최대광도도위치값 메모리에 저장되고 최대광도값의 최종 위치는 상기 제2최대광도위치값 메모리에 저장되도록 한 것이다. 이에 따라 특정 행에 대한 최대 광도값이 사전에 조정된 픽셀 인식 한계치를 초과하는 경우 복수 지점에서 동일한 광도값이 존재하게 되므로, 이 경우 그 양 끝점의 위치에 대한 정보를 제1최대광도값 메모리와 제2최대광도값 메모리에 각각 저장한 후, 차후에 그 중간 지점에서 최대값을 갖는다고 해석함으로써 최대광도값의 위치를 결정할 수 있도록 한 것이다(청구항 4에 대응).
According to a fourth aspect of the present invention, the maximum luminance position value memory of the camera according to the first aspect includes a first maximum luminance position value memory and a second maximum luminance position value memory, wherein the maximum luminance is measured in units of each row of the pixel array. If the value is one, the position of the maximum luminous intensity value is equally stored in the first and second maximum luminous intensity position values memory, and the maximum luminous intensity value is stored in units of each row of the pixel array. In the case of a plurality, the initial position of the maximum luminance value is stored in the first maximum luminance position value memory and the final position of the maximum luminance value is stored in the second maximum luminance position value memory. Accordingly, when the maximum luminance value for a particular row exceeds a preset pixel recognition threshold, the same luminance value exists at a plurality of points. In this case, information about the positions of the two endpoints may be stored in the first maximum luminance value memory. After storing each in the second maximum brightness value memory, the position of the maximum brightness value can be determined by interpreting that it has a maximum value at an intermediate point later (corresponding to claim 4).

본원발명의 제5특징은 3차원 형상 측정용 카메라 내부에 비교회로를 구성하여 외부 프로세서로 전송하는 데이터의 양을 획기적으로 줄임으로써 전송시간의 단축과 외부 프로세서의 처리 시간 단축을 달성할 수 있도록 하는 방법을 제공한다는 것이다. 즉 대상체에 주사된 후 반사되는 슬릿광이 결상되는 픽셀 어레이(n×m), 상기 각각의 픽셀에 입력된 광도값을 AD변환하는 r(r은 1이상의 정수)개의 ADC, 상기 ADC로부터 변환된 광도값을 출력하기 위한 s(s는 1이상의 정수)개의 출력포트를 구비하는 이미지 센서를 통하여 대상체를 촬영하고, 그리고 상기 이미지 센서를 통하여 출력되는 정보를 분석하여 상기 대상체의 3차원 형상을 측정하는 방법에 있어서, 상기 각각의 픽셀에 대한 광도값을 행별로 사전에 정해진 순서에 따라 s개씩 출력하고; 상기 출력된 s개의 광도값과 최대광도값 메모리(최초 소정의 값이 저장되어 있음)에 저장된 광도값들 중에서 최대값을 비교회로를 통하여 구하여 상기 최대광도값 메모리에 새로이 저장하고; 이와 동시에 상기 최대광도값을 갖는 픽셀의 열의 값을 최대광도위치값 메모리에 저장하고, 상기의 단계들을 픽셀 어레이의 모든 행에 대해서 반복하여 실시하고; 그리고 상기 최대광도위치값 메모리에 저장된 m개의 위치값을 분석하여 상기 대상체의 형상을 측정하는 단계들을 포함하되; 상기 최대광도값 메모리, 최대광도위치값 메모리, 및 비교회로는 상기 카메라에 구비시킨 것이다(청구항 5에 대응).
The fifth aspect of the present invention is to construct a comparison circuit inside a three-dimensional shape measurement camera to significantly reduce the amount of data transmitted to an external processor to achieve a reduction in transmission time and a reduction in processing time of an external processor. To provide a way. That is, a pixel array (n × m) in which slit light is reflected after being scanned on an object is formed, r (r is an integer of 1 or more) ADCs for AD conversion of luminance values input to the respective pixels, and are converted from the ADCs. Taking an object through an image sensor having s (s is an integer greater than or equal to) output ports for outputting a luminance value, and measuring the three-dimensional shape of the object by analyzing information output through the image sensor A method comprising: outputting s of luminous intensity values for each pixel in rows in a predetermined order; A maximum value is obtained from the outputted s intensity values and the luminosity values stored in the maximal intensity value memory (the first predetermined value is stored) through a comparison circuit and newly stored in the maximal intensity value memory; At the same time storing the value of the column of pixels having the maximum luminance value in the maximum luminance position value memory and repeating the above steps for every row of the pixel array; And measuring the shape of the object by analyzing m position values stored in the maximum luminance position value memory; The maximum brightness value memory, the maximum brightness position value memory, and the comparison circuit are provided in the camera (corresponding to claim 5).

발명의 구체예에 대한 상세한 설명Detailed Description of the Invention

도3은 본원발명에 따른 디지털 이미지 센서부(이하 “DIS"라 함)의 동작 상태를 도시한 블록도이다. 상기 DIS는 대상체(520)에서 반사된 슬릿광이 결상되는 n×m개(본 도에서는 1,280×1,024=1,310,720)의 픽셀(111)을 갖는 픽셀 어레이(110), 상기 각각의 픽셀에서 획득한 광도값(광도값 이외에 색깔 정보와 같은 개념을 포함할 수 있다)을 AD변환하기 위한 적어도 하나 이상의 ADC(120), 상기 ADC에서 변환된 광도값을 저장하기 위한 ADC 메모리(130), 상기 ADC 메모리에 저장 된 광도값을 출력하기 위한 적어도 하나 이상의 출력포트(140), 및 상기 픽셀 어레이, ADC, ADC 메모리, 및 출력포트를 제어하는 제어부(300)로 구성된다. 상기 DIS는 하나의 칩 형태로 구성되는 것이 일반적이며, 이 때 상기 제어부는 하드웨어적으로는 온칩 제어부(on-chip controller)와 칩 외부의 제어부(off-chip controller)로 분리될 수 있다.        Figure 3 is a block diagram showing the operating state of the digital image sensor unit (hereinafter referred to as "DIS") in accordance with the present invention. The DIS is n x m image of the slit light reflected from the object 520 (this In the drawing, the pixel array 110 having the pixels 111 of 1,280 × 1,024 = 1,310,720, and the luminance values (which may include concepts such as color information in addition to the luminance values) acquired at each pixel are used for AD conversion. At least one ADC 120, an ADC memory 130 for storing the brightness value converted by the ADC, at least one output port 140 for outputting the brightness value stored in the ADC memory, and the pixel array , An ADC, an ADC memory, and an output port for controlling the output port 300. The DIS is generally configured in the form of a single chip, wherein the controller is an on-chip controller in hardware. ) And off-chip cont roller).

본 도에 따른 상기 구성을 보다 구체적으로 살피면 다음과 같다. 상기 ADC는 열을 단위로 하나씩 구비되어(따라서 1280개), 상기 제어부(300) 행별로 충전된 전하에 대한 광도값을 AD변환하도록 한다. 즉 특정 행의 모든 화소(즉, 1280개)에 대하여 입력된 값을 각각의 열에 해당하는 ADC(131)로 전송시켜서 이를 AD변환하는 것이다. 이 때, 변환된 값은 ADC 레지스터(130)에 저장됨과 동시에 출력 레지스터(131)로 다시 백업되어, 픽셀 어레이 상의 다음 행에 대한 AD변환이 연속적으로 이루어질 수 있도록 한다. 제어부(300)의 신호에 따라 출력 레지스터(132)에 저장된 데이터가 출력포트(140)를 통하여 외부로 전송된다.        Looking at the above configuration according to the present invention in more detail as follows. The ADCs are provided one by one in columns (hence 1280), so that the control unit 300 converts the luminance values of the charges charged for each row. That is, the input values of all the pixels (ie, 1280) in a specific row are transmitted to the ADC 131 corresponding to each column, and then AD converted. At this time, the converted value is stored in the ADC register 130 and backed up to the output register 131 so that the AD conversion for the next row on the pixel array can be continuously performed. The data stored in the output register 132 is transmitted to the outside through the output port 140 according to the signal of the controller 300.

본 도에 따른 DIS에 있어서 상기 출력포트는 복수개일 수 있으며, 이에 따라 상기 DIS로부터 한꺼번에 출력되는 데이터의 개수가 결정된다. 바람직하게는 상기 출력포트의 개수는 10개로 한다(물론 상기 출력포트에 대응되는 외부 애플리케이션 또한 10개의 입력포트가 필요할 것이다). 즉, 픽셀 10개에 대한 광도값이 DIS 외부로 동시에 출력되는 것이다.        In the DIS according to this figure, the output port may be plural, and accordingly, the number of data output from the DIS at one time is determined. Preferably, the number of output ports is 10 (of course, an external application corresponding to the output port will also need 10 input ports). In other words, luminance values of 10 pixels are simultaneously output to the DIS.

도4(A)는 본원발명에 따른 비교회로를 갖는 형상 측정용 카메라의 일 구체예에 대한 개략적인 구성도이고, 도4(B)는 다른 구체예에 대한 개략적인 구성 도이고, 그리고 도4(C)는 또 다른 구체예에 대한 개략적인 구성도이다. 도4(A)에 따른 3차원 형상 측정용 카메라는, 도3에서 설명한 DIS(100), 상기 DIS로부터 출력되는 광도값과 하기에서 설명되는 최대광도값 메모리에 저장된 광도값들 중에서 최대값을 구하는 비교회로(200), 및 상기 비교회로에서 구한 최대값을 저장하는 최대광도값 메모리(430), 상기 비교회로에서 구한 최대값의 위치를 저장하는 최대광도위치값 메모리(420); 및 상기 DIS, 및 비교회로의 동작을 제어하고, 상기 비교회로에서 구한 최대값의 위치를 구하여 상기 최대광도위치값 메모리에 저장하는 제어부(300)로 이루어진다.       Figure 4 (A) is a schematic configuration diagram of one embodiment of a shape measuring camera having a comparison circuit according to the present invention, Figure 4 (B) is a schematic configuration diagram of another embodiment, and Figure 4 (C) is a schematic block diagram of another embodiment. The camera for measuring a three-dimensional shape according to FIG. 4A obtains a maximum value among the luminance values stored in the DIS 100, the luminance values output from the DIS, and the maximum luminance value memory described below. A maximum luminance value memory 430 for storing a comparison circuit 200, a maximum value obtained by the comparison circuit, and a maximum luminance position value memory 420 for storing positions of the maximum values obtained by the comparison circuit; And a controller 300 that controls the operation of the DIS and the comparison circuit, obtains the position of the maximum value obtained by the comparison circuit, and stores the calculated position in the maximum luminance position value memory.

픽셀 어레이(110) 상의 행별로 AD변환된 광도값이 저장된 ADC 출력 레지스터(132)로부터 동시에 출력된 10개의 픽셀에 대한 광도값들과 상기 최대광도값 메모리에 저장된 광도값 중에서 최대값을 찾는 역할을 담당하는 것이 비교회로(200)이다. 상기 11개의 광도값들 중에서 최대가 되는 값이 새로이 상기 최대광도값 메모리(430)에 저장된다. 이외 동시에 상기 최대값의 위치값에 대한 정보가 최대광도위치값 메모리(420)에 저장된다. 상기 최대광도위치값은 실제로는 해당 픽셀의 열의 값으로서, 즉 기준점으로부터 몇 번째 열에 상기 최대광도값을 갖는 픽셀이 위치하는지를 상기 제어부가 결정하는 것이다.       It is responsible for finding the maximum value among the luminous intensity values for ten pixels and the luminous intensity values stored in the maximum luminous value memory at the same time from the ADC output register 132 in which the AD converted luminous intensity values are stored for each row on the pixel array 110. It is the comparison circuit 200 that is in charge. The maximum value among the eleven luminance values is newly stored in the maximum luminance value memory 430. At the same time, information on the position value of the maximum value is stored in the maximum luminance position value memory 420. The maximum luminance position value is actually a value of a column of the corresponding pixel, i.e., the controller determines which column from the reference point the pixel having the maximum luminance value is located.

이러한 과정은 행단위로 이루어지는 바, 1280개의 열이 있는 경우, 상기의 과정이 128번 반복적으로 실시된다. 상기 최대광도값 메모리에는 초기값(바람직하게는 슬릿광이 센서를 통하여 검출될 수 있는 최소의 값으로 한다. 특정 행에 대하여 입사된 슬릿광이 제대로 검출되지 않는 경우, 상기 행에 있어서의 최대 광도위치값은 대상체의 형상을 측정하는데 고려되지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다. 이를 위한 일 예로서, 최대광도위치값에는 초기값으로 -1을 설정할 수 있다.)이 저장되어 있고, 하나의 행에 대한 작업이 완료된 이후에는 다시 초기값으로 세팅된다.       This process is performed row by row. When there are 1280 columns, the above process is repeated 128 times. The maximum brightness value memory has an initial value (preferably a minimum value that can be detected by the slit light through the sensor.) If the slit light incident on a specific row is not properly detected, the maximum brightness in the row It may be desirable to prevent the position value from being taken into consideration when measuring the shape of the object.For example, the maximum luminance position value may be set to -1 as an initial value. After the operation is completed, it is set back to the initial value.

위와 같은 과정을 모든 행에 대하여 실시하게 되면(즉, 1024번 반복 실시하게 된다), 모든 행에 있어서 최대광도를 갖는 지점에 대한 데이터(즉, 1280개의 위치정보)가 획득할 수 있다.       If the above process is performed for all rows (that is, repeated 1024 times), data (i.e., 1280 positional information) for the point having the maximum luminance in all the rows can be obtained.

도4(B)는 본원발명에 따른 3차원 형상 카메라의 다른 구체예로서, 최대광도값 메모리(430)를 각각의 행에 있어서 최대가 되는 광도값을 별도로 저장할 수 있도록 구성한 것이다. 이는 각각의 행에 있어서 최대광도값을 갖는 위치에 대한 정보와 아울러 이 때의 광도값이 얼마인지를 알 수 있다는 장점을 갖는다. 이와 같이 해당 행의 최대광도값을 알 수 있는 경우에는 특정 행에 있어서 슬릿광이 제대로 검출되지 않는 경우를 대비하여 최대광도위치값 메모리의 초기값을 -1과 같은 값으로 초기값을 설정하는 단계를 요구하지 않는다.       4B is another specific example of the three-dimensional camera according to the present invention. The maximum brightness value memory 430 is configured to separately store the maximum brightness value in each row. This has the advantage that it is possible to know the information on the position having the maximum luminous intensity value in each row as well as what is the luminous intensity value at this time. As such, when the maximum luminance value of the corresponding row is known, the initial value of the maximum luminance position value memory is set to a value equal to -1 in case the slit light is not properly detected in a specific row. Does not require.

도4(C)는 본원발명에 따른 3차원 형상 카메라의 또 다른 구체예로서, 최대광도위치값 메모리를 제1최대광도위치값 메모리(421) 및 제2최대광도위치값 메모리(422)로 구성한 것이다. 이는 픽셀 어레이(110)의 각각의 행을 단위로 최대광도값이 복수개가 나오는 경우를 가정한 것이다. 즉 각각의 픽셀에 입력되는 슬릿광의 광도가 픽셀이 인식할 수 있는 임계치를 초과하는 경우, 상기 초과부분에 속하는 열에 대해서는 동일한 최대값을 가지게 된다. 이러한 경우 동일한 최대값의 시 작부분에 해당하는 열의 값과 동일한 최대값의 끝 부분에 해당하는 열의 값을 알면, 그 가운데에 해당하는 부분이 실제적으로 최대값을 갖는다고 가정할 수 있으므로, 동일한 최대값의 최초 위치는 상기 제1최대광도도위치값 메모리에 저장하고 최대광도값의 최종 위치는 상기 제2최대광도위치값 메모리에 저장하도록 구성한 것이다. 다만, 이 경우에 있어서 각각의 행을 단위로 최대광도값이 하나인 경우에는 상기 최대광도값의 위치를 상기 제1최대광도위치값 메모리에 저장하거나 또는 그 두개의 메모리에 동일한 위치값을 저장할 수 있다.       Fig. 4C is another embodiment of the three-dimensional shape camera according to the present invention, wherein the maximum luminous intensity position value memory is composed of a first maximum luminous intensity position value memory 421 and a second maximum luminous intensity position value memory 422. will be. This assumes a case where a plurality of maximum luminance values appear in units of each row of the pixel array 110. That is, when the intensity of slit light input to each pixel exceeds a threshold that can be recognized by the pixel, it has the same maximum value for the columns belonging to the excess portion. In this case, if we know the value of the column corresponding to the start of the same maximum value and the value of the column corresponding to the end of the same maximum value, we can assume that the part of the center actually has the maximum value. The initial position of the value is stored in the first maximum luminance position value memory and the final position of the maximum luminance value is stored in the second maximum luminance position value memory. However, in this case, when there is one maximum luminance value for each row, the position of the maximum luminance value may be stored in the first maximum luminance position value memory or the same position value may be stored in the two memories. have.

도5는 본원발명에 따른 카메라를 통하여 대상체의 3차원 형상을 측정하는 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 대상체(520)에서 반사된 슬릿광이 픽셀 어레이(110)에 입사되어 각각의 픽셀(111)에 전하가 축적되면(S100), 그 결과값이 ADC(120)를 통하여 AD변환된 후(S200), 출력포트(140)를 통하여 출력된다.               5 is a flowchart schematically illustrating a process of measuring a three-dimensional shape of an object through a camera according to the present invention. When the slit light reflected from the object 520 is incident on the pixel array 110 and charges are accumulated in each pixel 111 (S100), the resultant value is AD converted through the ADC 120 (S200). It is output through the output port 140.

각각의 픽셀에 대한 광도값은 출력포트의 개수만큼 동시에 출력되는데, 행(RAW)단위로 그 광도값이 최대가 되는 픽셀의 위치를 구하게 된다(S300). 이렇게 정해진 최대광도의 위치값은 최대광도위치값 메모리(420)에 저장(S400)되고, 모든 행에 대하여 이러한 과정을 반복함으로써 한 프레임에 대한 대상체의 형상이 획득된다.       The luminance values for each pixel are simultaneously output as many as the number of output ports, and the position of the pixel at which the luminance values are maximum in units of rows is obtained (S300). The position value of the maximum luminance thus determined is stored in the maximum luminance position value memory 420 (S400), and the shape of the object for one frame is obtained by repeating this process for all rows.

도6은 도5에 있어서 단계 S300 및 S400을 보다 구체적으로 기술한 흐름도이다. ADC 메모리에 저장되어 있는 각각의 픽셀에 대한 광도값 데이터는 10개의 출력포트를 통하여 동시에 10개씩 출력되는 바, 기준점으로부터 첫째 행의 최 초 10개의 광도값 데이터와 최대광도값 메모리에 저장된 초기값 중에서 가장 최대가 되는 값을 구하여 다시 상기 최대광도값 메모리에 저장한다(S310, S320). 이와 동시에 상기 최대광도값에 대한 위치값을 구하여 최대광도위치값 메모리에 저장하는데(S410), 상기 위치값은 최대 광도값을 갖는 픽셀의 열(COLUMN)의 값에 대응한다. 상기 단계 S310 및 단계 S410를 첫째 행의 모든 픽셀에 대하여 반복하여 실시한 후에는, 상기 최대광도값 메모리에는 첫째 행의 모든 픽셀들 중에서 최대의 광도값이 저장되게 되며, 상기 최대광도위치값 메모리에는 첫째 행의 모든 픽셀들 중에서 최대의 광도값을 갖는 픽셀의 위치값이 저장되게 된다.        FIG. 6 is a flowchart more specifically describing steps S300 and S400 in FIG. Luminous intensity data for each pixel stored in the ADC memory are outputted simultaneously through 10 output ports, 10 of which are the first 10 luminous intensity data of the first row from the reference point and the initial value stored in the maximum luminous intensity memory. The maximum value is obtained and stored again in the maximum luminance value memory (S310 and S320). At the same time, a position value for the maximum luminance value is obtained and stored in the maximum luminance position value memory (S410), wherein the position value corresponds to the value of the column COLUMN of the pixel having the maximum luminance value. After the steps S310 and S410 are repeated for all the pixels in the first row, the maximum luminous intensity value is stored in the maximum luminous intensity value among all the pixels in the first row, and the first luminous intensity value memory is stored first. The position value of the pixel having the maximum luminance value among all the pixels in the row is stored.

또한 상기 단계 S310, 단계 S410, 및 단계 S420를 나머지 모든 행에 대하여 실시하게 되면, 상기 최대광도위치값 메모리에는 모든 행(1024개)에 대하여 그 광도값이 최대가 되는 위치값 데이터(1024개)가 저장되게 된다. 전술한 바와 같이, 상기 1024개의 위치값 데이터는 대상체 y 방향으로 절단한 단면의 높이값(1024개로 분할한 각각의 점에 대한 높이값)에 해당하므로, 결국 대상체의 형상을 측정한 것이 된다.       Further, when the steps S310, S410, and S420 are performed for all remaining rows, the position value data (1024 pieces) whose luminance values are the maximum for all the rows (1024 pieces) in the maximum luminance position value memory. Will be stored. As described above, since the 1024 position value data correspond to the height value of the cross section cut in the object y direction (height value for each point divided into 1024 points), the shape of the object is finally measured.

마찬가지로 상기 대상체를 소정의 속도로 x 방향으로 이동시키면서, 카메라가 소정의 속도로 대상체를 촬영하고, 그리고 각각의 프레임에 대한 광도값 데이터를 위와 같이 분석하면 대상체 전체의 형상을 측정할 수 있게 된다.       Similarly, while moving the object in the x direction at a predetermined speed, the camera photographs the object at a predetermined speed, and analyzing the luminance value data for each frame as described above enables measuring the shape of the entire object.

본원발명은 외부 프로세서가 처리하여야 할 데이터의 양을 감소시킴으로써 이미지 센서의 픽셀 어레이가 획득한 광도값을 보다 빠른 속도로 처리할 수 있으 며, 아울러 이러한 처리 속도 향상을 보다 경제적으로 달성할 수 있도록 하고, 또한 다수개의 대상체에 대한 3차원 영상 측정을 보다 능률적으로 처리할 수 있도록 하는 3차원 영상 측정용 카메라를 제공하는 효과를 갖는다.
The present invention can reduce the amount of data to be processed by the external processor to process the luminance value obtained by the pixel array of the image sensor at a higher speed, and also to achieve this processing speed more economically. In addition, there is an effect of providing a three-dimensional image measuring camera that can more efficiently process the three-dimensional image measurement for a plurality of objects.

본 발명의 단수한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Simple modifications and variations of the present invention can be easily made by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (5)

슬릿광 주사법을 통하여 대상체의 3차원 형상을 측정하기 위한 카메라에 있어서, In the camera for measuring the three-dimensional shape of the object through the slit light scanning method, n×m개의 픽셀로 구성되는 픽셀 어레이를 구비하고, 대상체에 주사된 후 반사되어 상기 각각의 픽셀에 결상된 슬릿광의 광도값을 각각의 픽셀 단위로 출력하는 디지털 이미지 센서부(이하 “DIS");       A digital image sensor unit (hereinafter referred to as "DIS") having a pixel array composed of n x m pixels and outputting the luminance value of the slit light that is scanned and reflected on the object and formed on each pixel in units of pixels. ; 상기 DIS로부터 출력되는 광도값과 최대광도값 메모리에 저장된 값들 중에서 최대값을 구하는 비교회로;      A comparison circuit for obtaining a maximum value among the luminance values output from the DIS and the values stored in the maximum luminance value memory; 상기 비교회로에서 구한 최대값을 저장하는 최대광도값 메모리;      A maximum luminance value memory for storing the maximum value obtained by the comparison circuit; 상기 비교회로에서 구한 최대값의 위치를 저장하는 최대광도위치값 메모리; 및      A maximum luminance position value memory for storing a position of the maximum value obtained by the comparison circuit; And 상기 DIS, 및 비교회로의 동작을 제어하고, 상기 비교회로에서 구한 최대값의 위치를 구하여 상기 최대광도위치값 메모리에 저장하는 제어부;      A control unit which controls the operation of the DIS and the comparison circuit, obtains the position of the maximum value obtained by the comparison circuit, and stores the calculated position in the maximum luminance position value memory; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정용 카메라.      3D shape measuring camera comprising a. 제1항에 있어서, 상기 DIS로부터 출력되는 하나의 프레임에 대한 대상체의 영상을 저장하는 영상 메모리를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정용 카메라.The 3D shape measuring camera of claim 1, further comprising an image memory configured to store an image of an object for one frame output from the DIS. 제1항에 있어서, 상기 비교회로는 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대의 크기를 갖는 광도값을 구하고, 그리고 상기 제어부는 상기 각각의 행을 단위로 최대의 크기를 갖는 광도값에 대응하는 픽셀 어레이의 열의 값을 상기 최대광도위치값 메모리에 각각 저장하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정용 카메라.The display device of claim 1, wherein the comparison circuit obtains a luminance value having a maximum size in each row of the pixel array, and the controller corresponds to a luminance value having a maximum size in each row. And storing the column values of the pixel array in the maximum luminance position value memory, respectively. 제1항에 있어서, 상기 최대광도위치값 메모리는 제1최대광도위치값 메모리 및 제2최대광도위치값 메모리로 이루어지고, 상기 제어부는 The memory device of claim 1, wherein the maximum luminance position value memory comprises a first maximum luminance position value memory and a second maximum luminance position value memory. 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대광도값이 하나인 경우에는 상기 최대광도값의 위치를 상기 제1최대광도위치값 메모리에 저장하고,        When the maximum luminance value is one unit for each row of the pixel array, the position of the maximum luminance value is stored in the first maximum luminance position value memory. 그리고 상기 픽셀 어레이의 각각의 행을 단위로 최대광도값이 복수개인 경우에는 최대광도값의 최초 위치는 상기 제1최대광도도위치값 메모리에 저장하고 최대광도값의 최종 위치는 상기 제2최대광도위치값 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정용 카메라.        In the case where there is a plurality of maximum luminance values for each row of the pixel array, the initial position of the maximum luminance value is stored in the first maximum luminance position value memory and the final position of the maximum luminance value is the second maximum luminance. 3D shape measurement camera, characterized in that stored in the position value memory. 대상체에 주사된 후 반사되는 슬릿광이 결상되는 픽셀 어레이(n×m), 상기 각각의 픽셀에 입력된 광도값을 AD변환하는 r(r은 1이상의 정수)개의 ADC, 상기 ADC로부터 변환된 광도값을 출력하기 위한 s(s는 1이상의 정수)개의 출력포트를 구비하는 카메라를 통하여 대상체를 촬영하고, 그리고 상기 카메라를 통하여 획득되는 정보를 분석하여 상기 대상체의 3차원 형상을 측정하는 방법에 있어서, A pixel array (n × m) in which the slit light reflected by the object is imaged and then reflected, r (r is an integer of 1 or more) ADCs for AD conversion of the luminance values input to the respective pixels, and the luminances converted from the ADCs In the method of measuring the three-dimensional shape of the object by photographing the object through a camera having s (s is an integer of 1 or more) for outputting the value, and by analyzing the information obtained through the camera , 상기 각각의 픽셀에 대한 광도값을 행별로 사전에 정해진 순서에 따라 s개씩 출력하고(단계 S10);        Outputting the luminosity values for the respective pixels row by row in a predetermined order (step S10); 상기 출력된 s개의 광도값과 최대광도값 메모리(최초 소정의 값이 저장되어 있음)에 저장된 광도값들 중에서 최대값을 비교회로를 통하여 구하여 상기 최대광도값 메모리에 새로이 저장하고, 이와 동시에 상기 최대광도값을 갖는 픽셀의 열의 값을 최대광도위치값 메모리에 저장하고(단계 S20);      The maximum value among the brightness values stored in the output s intensity values and the maximum intensity value memory (the first predetermined value is stored) is obtained through a comparison circuit, and is newly stored in the maximum intensity value memory. Store the value of the column of pixels having the luminance value in the maximum luminance position value memory (step S20); 상기 단계 S10 및 단계 S20를 픽셀 어레이의 모든 행에 대해서 반복하여 실시하고(단계 S30); 그리고      The steps S10 and S20 are repeated for every row of the pixel array (step S30); And 상기 최대광도위치값 메모리에 저장된 m개의 위치값을 분석하여 상기 대상체의 형상을 측정하는(단계 S40);      Measuring the shape of the object by analyzing m position values stored in the maximum luminance position value memory (step S40); 단계들을 포함하여 이루어지고, 그리고 상기 최대광도값 메모리, 최대광도위치값 메모리, 및 비교회로는 상기 카메라에 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정방법.      And the maximum brightness value memory, the maximum brightness position value memory, and the comparison circuit are integrally provided in the camera.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100843621B1 (en) * 2006-08-08 2008-07-03 주식회사 거성기업 Charge coupled device for forming 3-dimensional image

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100843621B1 (en) * 2006-08-08 2008-07-03 주식회사 거성기업 Charge coupled device for forming 3-dimensional image

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