KR100458258B1 - 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치 - Google Patents

외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치 Download PDF

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Abstract

프로그램 장치는 사용자가 외관 검사 장치에 사용되는 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 하도록 지원한다. 제품의 외관 검사에 사용되는, 검사되는 제품의 종류에 따른 복수의 표준 검사 플로우, 복수의 화상 처리 알고리즘 및 복수의 검사 파라미터가 미리 기억된다. 사용자는 검사를 원하는 제품의 불량품부 및 양품부의 복수의 화상 데이터를 준비하고, 사용자에 의해 선택되는 제품의 종류에 따른 복수의 표준 검사 플로우, 표준 검사 플로우의 안내를 따라 선택되는 화상 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들로 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 한다. 임시 외관 검사 프로그램은 제품의 검사에 적합한지 부적합한지의 샘플 화상 데이터를 사용함으로써 평가된다.

Description

외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치{A PROGRAMMING APPARATUS OF A VISUAL INSPECTION PROGRAM}
종래에, 외관 검사 장치가 제조 공정에서의 제품의 외관 검사에 사용된다. 종래의 외관 검사 장치에서는, 제품의 외관의 시각적 화상이 CCD(Charge Coupled device) 등의 화상 획득 장치를 사용하는 카메라에 의해 취득되고, 카메라로부터 출력된 제품의 시각적 화상에 대응하는 화상 데이터가 다음 소정 외관 검사 프로그램을 따라 처리되어 제품의 외관이 소정 품질을 만족하는지 안닌지가 판정되고 있다.
제품의 실제 외관 검사 이전에, 외관 검사 장치의 사용자에 의해 미리 준비되는 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 사용함으로써, 제품의 외관이 불량품 또는 양품으로서 정확히 판정되도록 외관 검사 프로그램 및 파라미터들이 조정되고 있다.
검사되는 제품에는 무수한 다양성이 존재하여, 검사 항목, 검사 방법, 및 검사 파라미터가 표준화될 수 없다. 따라서, 외관 검사 프로그램은 일반적으로 검사되는 각 제품에 대해 전용 사용법을 가지고 있다. 검사되는 제품의 종류가 변경되는 경우에, 새로운 제품 검사에 적합한 새로운 전용 외관 검사 프로그램이 준비하는 것이 필요하다. 또한, 외관 검사 프로그램을 프로그밍하는 것은 C 언어 등의 컴퓨터에 대해 전문 지식을 요구하여, 일반적으로 외관 검사 프로그램은 외관 검사 장치의 납품업자의 프로그래머에 의해 프로그래밍된다.
한편, 특개소 제63-191278호는 화상 처리 알고리즘에 익숙하지 않은 사용자가 화상 처리를 용이하게 실행할 수 있는 상호작용 화상 처리 시스템에서의 종래의 사용자 지원 방법을 도시하고 있다. 상호작용 화상 처리 시스템에서는, 화상 처리 알고리즘의 사용법 또는 동작 사양에 대한 화상 처리의 분야의 전문가의 노하우가 메모리에 기억된다. 사용자가 화상 처리의 부기능을 선택하도록 요구되는 경우 또는 화상 처리 알고리즘이 실행되면서 파라미터를 설정하도록 요구되는 경우에, 사용자는 부기능 또는 파라미터를 선택하기 위한 판정 기준의 설명을 모니터 디스플레이에 표시함으로써 지원되거나, 또는 메모리의 전문가의 노하우를 사용하여 부기능 또는 파라미터를 자동적으로 선택함으로써 지원된다.
종래의 사용자 지원 방법은 화상 처리에서 가장 적합한 부기능 또는 파라미터를 정확히 선택하기 위해 사용자를 지원할 수 있다. 그러나, 종래의 사용자 지원 방법이 외관 검사 프로그램을 형성하기 위한 방법에 적용되더라도, 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍하기 위한 외관 검사 장치의 사용자를 지원하기 곤란하다. 외관 검사 프로그램이 검사되는 제품에 대해 거의 전용 사용법을 가지므로, 전문가의 노하우는 특정 경우에만 적용될 수 있다. 따라서, 컴퓨터의 전문 지식에 익숙하지 않은 사용자가 원하는 제품의 외관 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그램밍하는 것은 거의 불가능하다.
또한, 검사되는 제품이 변경되는 경우에, 외관 검사 프로그램에서 처리되는 화상 데이터는 전혀 다를 것이다. 외관 검사 프로그램에 사용되는 검사 파라미터들이 검사되는 제품의 실제 화상 데이터에 기초하지 않으면, 외관 검사의 신뢰성 및 정확성이 떨어진다. 또한, 외관 검사에서 화상 처리 단계에 의한 검사 결과가 미리 확인되지 않으면, 외관 검사의 결과는 신뢰할 수 없게 된다.
본 발명은 그 제조 공정에서 운반되는 제품의 외관을 검사하기 위한 외관 검사 장치에 사용되는 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 하기 위한 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치의 구성을 도시하는 블록도,
도 2는 제1 실시예의 프로그래밍 장치의 각 블록의 내용을 개략적으로 도시하는 도면,
도 3은 제1 실시예에서 검사되는 제품의 종류의 예를 도시하는 블록도,
도 4는 제1 실시예에서 프로그래밍 장치의 표시부에 표준 검사 플로우의 표시의 예를 도시하는 도면,
도 5는 제1 실시예에서 폴더에 기억된 불량품부의 화상 데이터의 예 및 폴더를 도시하는 블록도,
도 6은 제1 실시예에서 불량품부 및 양품부의 화상 데이터가 분류되는 폴더의 예를 도시하는 블록도,
도 7은 제1 실시예에서 화상 데이터가 조명 방법에 대응하는 폴더의 다른 예를 도시하는 블록도,
도 8은 제1 실시예에서 피검사체의 재질 또는 표면 성질의 예를 도시하는 블록도,
도 9는 제1 실시예에서 피검사체의 제품의 표면 색상의 예를 도시하는 블록도,
도 10a 및 도 10b는 제1 실시예에서 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 플로우차트를 도시하는 도면,
도 11a 및 도 11b는 제품의 표면에 검사되는 영역이 선택될 수 있는 제1 실시예에서 프로그래밍 장치의 표시부에 표시되는 제품의 화상을 도시하는 도면,
도 12는 제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계에서 화상 처리 전후의 제품의 화상을 도시하는 도면,
도 13a 내지 도 13c는 제1 실시예에서 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제1 변형의 플로우차트를 도시하는 도면,
도 14a 내지 도 14c는 제1 실시예에서 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제2 변형의 플로우차트를 도시하는 도면,
도 15는 제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제2 변형에서 그 검사 파라미터들 및 특정값들의 테이블을 도시하는 도면,
도 16a 내지 도 16c는 제1 실시예에서 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제3 변형의 플로우차트를 도시하는 도면,
도 17은 제1 실시예에서 각각의 화상 처리 알고리즘에 대해 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계에 사용되는 샘플 화상 데이터의 판정 테이블을 도시하는 도면,
도 18은 본 발명의 제2 실시예에 의한 외관 검사 장치 및 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치에 의해 구성되는 시스템을 도시하는 블록도,
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치의 기능을 갖는 외관 검사 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
본 발명의 목적은, 외관 검사 장치의 사용자가 피검사체(또는 제품)에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그램 할 수 있는 외관 검사 장치에 사용되는 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 대상체의 검사에 적합한 신뢰할 수 있고 정확한 외관 검사가 실행될 수 있는 외관 검사 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 외관 검사 장치의 사용자가 피검사체에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그램 할 수 있는 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 공지된 개인용 컴퓨터에 설치될 수 있어 공지된 개인용 컴퓨터가 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치로 기능할 수 있는 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 프로그램을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램을 기억하는 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치는, 사용자에 의해 미리 준비된 피검사체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 기억하기 위한 화상 데이터 메모리; 각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘을 기억하기 위한 알고리즘 메모리; 피검사체의 각각의 종류에 대해 적어도 하나의 표준 검사 플로우 및 복수의 검사 파라미터를 기억하기 위한 표준 플로우 메모리; 적어도 프로그래밍 단계들의 안내를 표시하기 위한 모니터 디스플레이를 갖는 표시부; 검사를 원하는 대상체의 종류를 사용자가 입력하거나 또는 선택하고, 대상체의 종류에 대응하여 자동적으로 선택된 표준 검사 플로우에 사용되는 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하는 입력부; 및 프로그래밍 장치의 전체를 제어하고 다음 과정들을 실행하기 위한 검사 프로세서를 포함한다.
검사 프로세서는, 프로그래밍 단계들의 안내를 표시하고, 사용자에 의한 대상체의 종류의 입력 또는 선택에 따라 표준 플로우 메모리로부터 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택한다. 계속해서, 검사 프로세서는 사용자에 의한 선택에 대응하여 알고리즘 메모리로부터 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 표준 플로우 메모리로부터 적어도 하나의 검사 파라미터를 판독하여, 검사 프로세서가 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용함으로써 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍한다. 임시 외관 검사 프로그램이 프로그래밍되는 경우에, 검사 프로세서는 임시 외관 검사 프로그램에 따름으로써 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 처리하고, 처리된 화상 데이터를 사용하여 각 샘플 화상 데이터에 대한 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행한다. 검사 프로세서는 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과를 표시부의 모니터 디스플레이에 표시한다. 또한, 검사 프로세서는 임시 외관 검사 프로그램이 적합한지 부적합한지를 사용자에게 요구한다. 사용자가 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과에 의해 만족되는 경우에, 검사 프로세서는 외관 검사 장치에 사용되는 최종 외관 프로그램으로서 출력되는 임시 외관 검사 프로그램을 출력한다. 대안으로, 사용자가 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과에 의해 만족되지 않는 경우에, 검사 프로세서는 사용자에게 임시 외관 검사 프로그램이 적합하다고 판정될 때까지 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및/또는 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경하라고 더 요구한다.
이와 같은 구성에 의해, 프로그래밍 언어 및/또는 화상 처리에 익숙하지 않은 외관 검사 장치의 사용자는 자신이 검사를 원하는 선택 대상체의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있다. 특히, 대상체의 불량품부와 양품부의 샘플 화상 데이터는 임시 외관 검사 프로그램을 사용함으로써 실제로 검사되어, 검사의 결과를 참작함으로써 임시 외관 검사 프로그램이 적합한지 부적합한지가 용이하게 판정될 수 있다. 또한, 임시 외관 검사 프로그램이 부적합하다고 판정되는 경우에, 화상 처리 알고리즘 및/또는 검사 파라미터들을 적합하다고 판정될 때까지 변경함으로써 임시 외관 검사 프로그램을 보충할 수 있다.
본 발명에 의한 외관 검사 장치는, 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치의 전술한 기능에 더하여, 그 제조공정에서 운송되는 대상체의 시각적 화상을 취득하기 위한 화상 획득부; 및 제조공정으로부터 양품으로 판정된 대상체를 제거 또는 제거를 지시하기 위한 제거부를 포함한다.
이와 같은 구성에 의해, 외관 검사 장치의 사용자는 외관 검사 장치의 메모리에 외관 검사 프로그램을 직접 프로그래밍 할 수 있다. 따라서, 피검사체가 변경되는 경우에, 사용자는 자신이 검사를 원하는 선택 대상체 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 변경할 수 있다.
본 발명에 의한 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 방법은, 각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘, 적어도 하나의 표준 검사 플로우 및 피검사체의 각각의 종류에 대해 복수의 검사 파라미터를 기억하는 단계; 사용자에게 피검사체의 종류를 입력 또는 선택하라고 요구하는 단계; 사용자에게 피검사체의 불량품부와 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구하는 단계; 미리 기억된 표준 검사 플로우들중 대상체의 종류에 대응하는 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계; 사용자에게 선택된 표준 검사 플로우를 따라 미리 기억된 화상 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들중 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하라고 요구하는 단계; 선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계; 샘플 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계; 임시 외관 검사 프로그램을 따라 샘플 화상 데이터의 외관 검사를 실행하는 단계; 각 샘플 화상 데이터에 대해 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하는 단계; 및 모니터 디스플레이에 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 판정의 결과를 표시하는 단계를 포함한다.
이와 같은 구성에 의해, 프로그래밍 언어 및/또는 화상 처리에 익숙하지 않는 사용자는 프로그래밍 방법의 요구를 따라 자신이 검사를 원하는 선택 대상체의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있다. 또한, 이 방법에 의해 프로그래밍된 외관 검사 프로그램은 샘플 화상 데이터에 대해 외관 검사를 실제로 실행함으로써 평가되어, 외관 검사 장치에 사용되는 외관 검사 프로그램이 신뢰할 수 있고 정확하게 된다.
본 발명에 의한 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 프로그램은, 사용자에게 피검사체의 종류를 입력하거나 또는 선택하라고 요구하는 단계; 사용자에 의한 대상체의 종류의 입력 또는 선택에 대응하여 미리 입력된 복수의 표준 검사 플로우중 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계; 사용자에게 적어도 하나의 불량품부 및 적어도 하나의 양품부를 포함하는 대상체의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구하는 단계; 사용자에게 미리 입력된 복수의 화상 처리 알고리즘 및 복수의 검사 파라미터중 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하기를 요구하는 단계; 선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계; 샘플 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계; 임시 외관 검사 프로그램을 따라 각 샘플 화상 데이터로 외관 검사를 실행하는 단계; 샘플 화상 데이터가 불량품인지 양품인지를 판정하는 단계; 및 모니터 디스플레이에 전체 샘플 화상 데이터에 대한 판정의 결과를 표시하는 단계를 포함한다.
이와 같은 구성에 의해, 공지의 개인용 컴퓨터에 프로그램이 설치되는 경우에, 개인용 컴퓨터는 본 발명에 따른 외관 검사 장치의 프로그래밍 장치로서 사용될 수 있다. 외관 검사 장치를 공급하는 납품업자의 서버로부터 프로그램이 다운로드될 수 있어, 사용자는 자신이 검사를 원하는 선택 대상체에 적합한 외관 검사 프로그램을 언제라도 용이하게 프로그래밍 할 수 있다.
본 발명에 따른 기록 매체는, 피검사체의 각각의 종류에 대해 적어도 하나의 표준 검사 플로우, 각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘, 복수의 검사 파라미터 및 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램을 기억한다. 프로그램은, 사용자에게 피검사체의 종류를 입력하거나 또는 선택하라고 요구하는 단계; 사용자에 의해 미리 준비된 피검사체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구하는 단계; 미리 기억된 표준 검사 플로우들중 대상체의 종류에 대응하여 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계; 선택된 표준 검사 플로우를 따라 미리 기억된 화상 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들중 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하라고 사용자에게 요구하는 단계; 선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계; 선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)에 의한 구성된 임시 외관 검사 프로그램을 따라 외관 검사를 실행하기 위한 샘플 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계; 임시 외관 검사 프로그램을 따라 각 샘플 화상 데이터에 대해 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하는 단계; 및 샘플화상 데이터의 외관 검사의 판정의 결과를 모니터 디스플레이에 표시하는 단계를 포함한다.
이와 같은 구성에 의해, 외관 검사 장치의 구입후, 사용자는 자신이 검사를 원하는 선택 대상체에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있는 외관 검사 장치를 이미 가지고 있다.
본 발명의 제1 실시예가 설명된다. 본 발명에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치는 외관 검사 장치에 사용되며 제조공정에서 운송되는 제품의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍하기 위한 외관 검사 장치의 사용자를 지원한다.
이 실시예에서는, 프로그래밍 장치가 외관 검사 장치로부터 독립하는 것이 가능하다. 대안으로, 프로그래밍 장치가 외관 검사 장치에 포함될 수 있다. 전자의 경우에는, 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램이 개인용 컴퓨터 등의 공지의 장치 또는 아래에 설명되는 전용장치에 설치될 수 있다. 후자의 경우에는, 외관 검사 장치의 처리부가 프로그래밍 장치로서 기능한다.
도 1은 제1 실시예의 프로그래밍 장치(20)의 블록도이다. 도 2는 프로그래밍 장치(20)의 각 블록의 내용을 시각적으로 도시하고 있다.
입력부(1)는, 키보드(11), 마우스(12) 등에 의해 구성되어, 프로그래밍 장치(20)의 사용자가, 예를 들면, 외관 검사 단계에서 사용되는 외관 검사의 결과에 대한 그의 판정, 또는 파라미터들 및 화상 처리 알고리즘의 그의 선택 등을 입력할 수 있다. 표시부(2)는 화상 처리 전후에 피검사체의 시각적 화상을 표시하거나, 또는 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 입력 동작의 안내를 표시하기 위한 CRT(Cathode Ray Tube apparatus) 또는 LCD(Liquid Crystal Display apparatus) 등의 모니터 디스플레이에 의해 구성되어 있다.
화상 데이터 메모리(3)는, 하드 디스크, 자기광학 디스크(MO 디스크) 또는 자기 디스크 등의 기록 매체에 및 기록 매체로부터 화상 데이터를 기록하고 판독하기 위한 기록 및 판독 장치에 의해 구성된다. 화상 데이터 메모리(3)는 화상 획득부(7)를 사용하여 사용자에 의해 미리 취득된 불량품부 및 양품부의 화상 데이터를 기억한다. 화상 획득부(7)는 CCD 및 신호 프로세서(72) 등의 화상 획득 장치를 사용하는 카메라(71)에 의해 구성된다. 검사되는 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플들은 사용자에 의해 준비된다.
화상 데이터 메모리(3)에서는, 계층 폴더가 제공된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 검사되는 제품의 스위치인 경우에, 불량품부의 화상 데이터를 기억하기 위한 "불량품"이라는 명칭의 폴더 및 양품부의 화상 데이터를 기억하기 위한 "양품"이라는 명칭의 폴더가 "스위치"라는 명칭의 폴더 아래에 제공된다. 또한, 크랙의 발생, 이물질 등의 발생과 같은 불량품의 원인에 대응하는 "크랙"이라는 명칭의 복수의 폴더가 "불량품"이라는 명칭의 폴더 아래에 제공된다.
알리고즘 메모리(4)는, 하드 디스크, MO 디스크 또는 자기 디스크 등의 기록매체에 및 기록매체로부터 화상 데이터를 기록하고 판독하기 위한 기록 및 재생 장치에 의해 구성된다. 알고리즘 메모리(4)는, 검사되는 각각의 제품에 대해 색상을 띄는 이물질, 크랙의 발생 등의 검사에 사용되는 복수의 화상 처리 알고리즘(검사항목)을 기억한다. 화상 처리 알고리즘은 제품의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 처리에서 사용자에 의해 선택된다.
표준 플로우 메모리(5)는, 하드 디스크, 자기광학 디스크 또는 자기 디스크 등의 기록 매체에 및 기록 매체로부터 화상 데이터를 기록하고 판독하기 위한 기록 및 재생 장치에 의해 구성된다. 표준 플로우 메모리(5)는, 스위치, 회로 차단기 또는 콘센트 등의 검사되는 제품의 종류에 각기 적합한 복수의 표준 검사 플로우 및 검사 파라미터를 기억한다. 표준 검사 플로우는, 예를 들면, 시각적으로 자신의 제품의 검사를 원하는 사용자의 요구에 응답하여 외관 검사 장치의 납품업자의 프로그래머에 의해 미리 준비된다. 표준 검사 프로그램은 아래에 상세히 설명된다.
화상 데이터 메모리(3), 알고리즘 메모리(4) 및 표준 플로우 메모리(5)는 동일한 기록 및 재생 장치에 의해 구성될 수 있다. 대안으로, 이들은 각기 독립 기록 및 재생 장치에 의해 구성될 수 있다.
검사 프로세서(6)는 CPU(Central Processing Unit), 메모리 및 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치를 제어하기 위한 제어 프로그램에 의해 구성된다. 검사 프로세서(6)는 프로그래밍 장치(20)의 소자를 전부 제어하는데 뿐만 아니라, 프로그래밍 장치(20)에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계들을 실행하는데 사용된다.
출력부(8)는 프로그래밍 장치(20)에 의해 프로그래밍된 외관 검사 프로그램을 CD-R(Compact Disc Recordable), MO 디스크, 플로피 디스크 등과 같은 기록 매체(81)에 기록하기 위한 기록 장치에 의해 구성되어 있다.
도 3은 검사되는 제품의 종류의 예를 도시한다. 표준 플로우 메모리(5)는 제품의 가장 낮은 계층 명칭에 대응하여 각각의 표준 검사 플로우에 사용되는 표준 검사 플로우 및 검사 파라미터를 기억한다. 제품의 종류는 제1 단계에서 제품의 표면의 재질에 대응하여 분류된다. 또한, 제품의 종류는 제2 단계에서 제품의 사용자에 따라 분류된다. 또한, 제품의 종류는 제3 단계에서 제품의 상품명 또는 부품명에 의해 분류되고 있다.
도 4는 스위치의 외관 검사에 적합한 표준 검사 플로우가 표준 플로우 메모리(5)로부터 판독되는 경우에, 표시부(2)의 모니터 디스플레이에 표시되는 프로그래밍 단계들의 안내의 예를 도시한다. 안내가 표시부(2)에 표시되므로, 사용자는 안내의 지시를 따라 화상 데이터를 순차적으로 입력할 수 있고 검사 항목 및/또는 검사 파라미터를 선택할 수 있다.
도 5는 스위치들의 불량품부의 화상 데이터의 예를 도시한다. "크랙", "칩핑", 및 "이물질"이라는 명칭의 3개의 폴더가 "불량품" 폴더 아래에 제공된다. 스위치들의 불량품부의 샘플의 화상 데이터는 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 이전에 화상 획득부(7)를 사용함으로써 사용자에 의해 미리 취득된다. 화상 데이터는 결함의 종류에 따라 분류되고 결함에 따라 폴더에 기억된다.
도 6은 불량품부 및 양품부의 화상 데이터의 분류의 예를 도시한다. 이 예에서는, 화상 데이터가 결함의 정도에 따라 "다수 결함", "중간 결함", "소수 결함", "허용 가능", "양호", 및 "우수"라는 명칭의 폴더로 더 분류된다. 허용 가능의 폴더에 분류된 화상 데이터는 얼마간의 결함을 가지지만 선적이 허용 가능하다. 양호의 폴더에 분류된 화상 데이터는 약간의 결함을 가지지만 이 결함은 문제가 없다. 우수의 폴더에 분류된 화상 데이터는 결함을 거의 가지지 않는다. 결함이 없는 화상 데이터가 분류되는 "결함 없음"(도면에 도시되지 않음)이라는 명칭의 폴더를 제공할 수 있다. 다수 결함, 중간 결함 또는 소수 결함의 폴더에 분류된 화상 데이터는 허용 가능하지 않은 결함을 가지고 있다.
도 7은 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플의 화상 데이터가 취득되는 경우의 조명 방법에 따른 화상 데이터의 분류의 다른 예를 도시한다. "산란 조명", "동축 조명" 및 "경사 조명"이라는 명칭의 3개의 폴더가 제공된다. 동일한 대상체가 상이한 조명 방법에 의해 조명되는 경우에, 상이한 조명방법하에서 취득된 화상 데이터는 전혀 다를 것이다. 또한, 제품의 사양에 따라 가장 적합한 조명 방법이 존재한다. 불량품부 및 양품부의 폴더가 조명방법에 대한 각각의 폴더 아래에 제공되어 있다.
도 8은 검사되는 제품의 재질 또는 표면 성질의 예를 도시한다. 일반적으로, 제품의 표면에는 볼록 및 오목 구조가 형성된다. 제품의 표면의 볼록 및 오목 구조가 윤곽이 뚜렷한 경우에, 조명 방법에 따라 볼록 및 오목 구조의 그림자가 관찰될 것이다. 대안으로, 제품의 볼록 및 오목 구조가 흐릿한 경우에, 조명 방법에 따라 볼록 및 오목 구조의 엣지는 관찰될 수 없을 것이다. 따라서, 표준 플로우 메모리(5)는 제품의 표면의 볼록 및 오목 구조에 대응하여 각종 표준 검사 플로우 및 검사 파라미터를 기억한다. 또한, 일반적으로 제품의 표면은 제품의 표면 성질또는 재질에 따라 스테인 피니쉬(stain finish), 미러 피니쉬(mirror finish) 또는 무광(lusterless) 등으로 마무리된다. 표준 플로우 메모리(5)는 제품의 표면의 표면 성질 및 재질에 따라 각종 표준 검사 플로우 및 검사 파라미터를 더 기억한다.
도 9는 검사되는 제품의 표면 색상의 예를 도시한다. 일반적으로, 흰색, 아이보리, 검정 등의 색채가 제품의 외관을 개량시키거나 또는 제품을 식별하기 위한 동일한 형상을 갖는 제품의 표면에 제공된다. 흰색의 표면 색상을 갖는 제품의 화상 데이터는, 제품이 동일한 형상을 갖고 화상 데이터가 동일한 조건하에서 취득되더라도 검정의 표면 색상을 갖는 제품과 명확히 다르다. 따라서, 표준 플로우 메모리(5)는 제품의 표면의 표면 색상에 따라 각종 검사 표준 플로우 및 검사 파라미터를 기억한다.
계속해서, 제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계들이 도 10a 및 도 10b에 도시된 플로우차트를 참조하여 설명된다.
검사 프로세서(6)에 기억된 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램이 시작될 때, 검사 프로세서(6)는, 사용자에게 검사되는 제품의 종류를 입력하거나 선택하라는 것을 요구하는 소정 메세지를 표시부(2)에 표시한다(단계 S100). 사용자가 검사되는 제품으로서 스위치를 입력하거나 또는 선택할 때, 검사 프로세서(6)는 사용자에게, 제조공정의 제품의 화상 데이터를 취득하기 위한 화상 획득 조건을 선택하거나 또는 검사되는 제품을 조명하기 위한 조명방법을 선택하라고 더 요구한다(단계 S101). 화상 획득 조건이 선택될 때, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 스위치의 표면 색상과 표면 성질을 선택하라고 더 요구한다(단계 S102).
제품의 종류, 조명방법, 제품의 표면 성질 및 표면 색상이 사용자에 의해 입력되거나 또는 선택되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표준 플로우 메모리(5)로부터 제품의 검사에 적합한 표준 검사 플로우를 판독한다(단계 S103). 표준 검사 플로우가 판독되는 경우에, 검사 프로세서(6)는, 예를 들면, 도 4에 도시된 표시부(2)에 표준 디스플레이를 표시한다(단계 S104).
계속해서, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구한다(단계 S105). 샘플 화상 데이터는 외관 검사 프로그램의 프로그래밍시 또는 그 이전에 화상 획득부(7)에 의해 취득된다. 샘플 화상 데이터가 입력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 데이터 메모리(3)에 샘플 화상 데이터를 기억하고 사용자에게 크랙의 발생, 이물질의 부착, 칩핑의 발생 등의 검사와 같은 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘을 선택하라고 더 요구한다(단계 S106). 적어도 하나의 알고리즘이 선택되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사 파라미터를 선택하라고 더 요구한다(단계 S107). 검사 파라미터는 화상 처리 단계에 사용되는 복수의 설정 파라미터 및 제품의 외관 검사 결과가 허용 가능한지 아닌지를 판정하는데 사용되는 복수의 판정 파라미터를 포함한다. 설정 파라미터는, 예를 들면, 검사되는 영역, 및 화상 데이터의 필터링, 2진 처리 및 미분 처리 등의 화상 처리의 레벨이다.
검사되는 영역의 파라미터를 설정하기 위한 예가 검사되는 스위치 등의 제품의 측면을 도시하는 도 11a 및 도 11b를 참조하여 설명된다. 도 11a에서는, 화살표 형상을 갖는 포인터(100)가, 예를 들면, 입력부(1)의 마우스(12)를 조작함으로써 스위치의 측면의 좌측 상단 부근에 배치되는 위치(P1)로 이동된다. 마우스(12)의 스위치 버튼이 스위치 온 될 때, 포인터(100)는 스위치의 측면의 우측 하단 부근에 배치되는 위치(P2)로 이동된다. 마우스(12)의 스위치 버튼이 스위치 오프 될 때, 검사되는 직사각형 영역(101)이 선택된다. 이 영역(101)에서는, 결함의 원인인 이물질이 포함된다. 그러나, 검사되는 영역의 형상은 직사각형으로 한정되지 않는다. 제품의 검사에 적합한 원, 타원, 다각형 등의 선택적 형상을 선택할 수 있다.
검사 파라미터가 선택되는 경우에, 임시 외관 검사 파라미터가 프로그래밍된다. 따라서, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램 실행을 시작한다. 검사 프로세서(6)는 화상 데이터 메모리(3)로부터 순차적으로 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 판독한다(단계 S108). 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램을 따라 샘플 화상 데이터의 화상 처리를 실행한다(단계 S109). 샘플 화상 데이터의 화상 처리가 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 원래의 화상 데이터를 사용하는 원래의 화상 및 처리된 화상 데이터를 사용하는 처리화상 데이터를 표시부(2)에 표시한다(단계 S110).
표시부(2)에 표시되는 원래의 화상 및 처리 화상의 예가 도 12에 도시된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 원래의 화상 및 처리 화상은 동시에 표시부의 동일한 모니터 디스플레이에 표시된다. 원래의 화상은 좌측에 배치되고, 처리 화상은 우측에 배치된다. 원래의 화상에서의 이물질(102A)은 희미하나, 처리 화상에서의 이불질(102B)은 선명하다. 소정 정보 데이터(103 및 104)의 디스플레이가 원래의 화상 및 처리 화상에 포개어진다. 원래의 화상에 대한 정보 데이터(103)는 "NG1"등의 파일명, "스위치" 등의 제품명, "SW1" 등의 제품의 종류, "이물질" 등의 결함의 원인 및 "다수 결함" 등의 결함의 부류를 포함한다. 이물질(103B) 등의 결함의 부분을 지정하기 위한 처리 화상에는 포인터(100)가 더 표시된다. 처리 화상에 대한 정보 데이터(104)는 "NG" 등의 검사의 결과, 결함의 부분의 영역 및 결함의 영역수를 포함한다.
계속해서, 검사 프로세서(6)는 제품의 외관이 허용 불가능한 결함을 가지는지 아닌지의 외관 검사의 판정을 실행한다(단계 S111). 검사 프로세서(6)는 전체 샘플 화상 데이터에 대한 판정이 종료될 때까지 단계 S108 내지 S111을 반복한다(단계 S112).
전체 샘플 화상 데이터에 대한 판정이 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 판정의 결과를 표시부(2)에 표시한다(단계 S113). 사용자는 제품의 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 판정의 결과가 허용 가능한지 아닌지를 판정한다(단계 S114).
그 다음에, 임시 외관 검사 프로그램이 적합하게 프로그래밍되는 경우에, 제품의 불량품부의 샘플 화상 데이터는 허용 불가능하다고 판정되고, 양품부의 샘플 화상 데이터는 허용 가능하다고 판정된다. 한편, 임시 외관 검사 프로그램이 부적합하게 프로그래밍되는 경우에, 제품의 불량품부의 샘플 화상 데이터는 허용 가능하다고 판정되거나, 또는 양품부의 샘플 화상 데이터는 허용 불가능하다고 판정된다. 따라서, 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능하지 않은 경우에, 사용자는 입력부(1)를 사용함으로써 "NO" 등의 소정 명령을 입력하고, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터를 재선택하라는 재요구하는 단계 S106로 복귀한다. 단계 S106 내지 S113은 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능하게 될 때까지 반복된다.
샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능한 경우에, 사용자는 입력부(1)를 사용함으로써 "YES" 등의 소정 명령을 입력하고, 검사 프로세서(6)는 최종 외관 검사 프로그램으로서 출력부(8)에 표준 검사 플로우 및 선택된 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 출력한다. 출력부(8)는 외관 검사 프로그램을 CD-R, MO 디스크 등과 같은 기록매체에 기록한다(단계 S114). 외관 검사 프로그램이 출력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위해 프로그램을 종료한다.
전술한 플로우차트에서는, 샘플 화상 데이터를 입력하기 위한 단계의 위치는 설명에 의해 한정되지 않는다. 임시 외관 검사 프로그램이 시작될 때까지 사용자가 원하는 경우 수시로 샘플 화상 데이터를 입력할 수 있다. 동일한 규칙이 다음 플로우차트에 대응하여 적용된다.
전술한 바와 같이, 프로그래밍 언어 및/또는 화상 처리에 익숙하지 않은 사용자는 제1 실시예의 프로그래밍 장치를 사용함으로써 검사되는 제품에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있다.
제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제1 변형이 도 13a 내지 도 13c에 도시된 플로우차트를 참조하여 설명된다. 아래에 설명되는 다음 변형에서는, 표시부에 표준 디스플레이를 표시하는 단계, 조명방법을 선택하는 단계,및 제품의 표면 성질과 표면 색상을 선택하는 단계는 생략된다.
예를 들면, 검사 되는 제품이 스위치인 경우에, 스위치의 결함이 크랙의 발생, 스크래치, 칩핑 또는 이물질의 부착에 의해 야기된다는 여겨진다. 제1 변형에서는, 검사 항목들 또는 화상 처리 알고리즘들, 표준 검사 플로우와 검사 파라미터들, 또는 화상 처리의 전문가에 의해 추천되는 이들의 조합이 미리 프로그래밍되고, 사용자가 검사되는 제품의 종류를 입력하거나 또는 선택하는 경우에, 알고리즘 메모리(4) 및 표준 플로우 메모리(5)로부터 자동적으로 판독된다.
검사 프로세서(6)에 기억된 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램이 시작되는 경우에, 검사 프로세서(6)는, 사용자에게 검사되는 제품의 종류를 입력하거나 또는 선택하기를 요구하는 소정 메세지를 표시부(2)에 표시한다(단계 S200). 사용자가 검사되는 제품으로서 스위치를 선택할 때, 검사 프로세서(6)는 표준 플로우 메모리(5)로부터의 표준 검사 플로우, 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 전문가에 의해 추천된 제품의 검사에 적합한 알고리즘 메모리(4)로부터 과 검사 파라미터들을 선택한다(단계 S201).
표준 검사 플로우 등이 선택될 때, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 스위치의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구한다(단계 S202). 샘플 화상 데이터가 입력될 때, 검사 프로세서(6)는 샘플 화상 데이터를 화상 데이터 메모리(3)에 기억한다. 계속해서, 검사 프로세서(6)는 선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터들에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 따라 외관 검사를 시작한다(단계 S203).
검사 프로세서(6)는 화상 데이터 메모리(3)로부터 순차적으로 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 판독한다(단계 S204). 샘플 화상 데이터 중 하나가 판독될 때, 검사 프로세서(6)는 수평방향의 임시 외관 검사 프로그램을 따라 샘플 화상 데이터를 사용하여 화상의 엣지의 검출과 위치를 실행한다(단계 S205). 계속해서, 검사 프로세서(6)는 화상의 엣지의 검출 및 위치를 수직 방향으로 실행한다(단계 S206).
수평 및 수직 방향으로 화상의 엣지의 위치가 종료될 때, 검사 프로세서(6)는 제품의 각 표면에 대해 크랙의 발생(단계 S207), 칩핑의 발생(단계 S208), 이물질의 부착(단계 S209) 및 스크래치의 발생(단계 S210)의 검사를 실행한다.
전술한 검사가 각 샘플 화상 데이터에 대해 종료될 때, 검사 프로세서(6)는 제품의 외관이 허용 불가능한 결함을 가지는지 아닌지의 외관 검사의 판정을 실행한다(단계 S211). 샘플 화상의 외관 검사의 판정이 종료될 때, 검사 프로세서(6)는 전술한 검사에 의해 실행된 샘플 화상 데이터가 양품인지 불량품인지를 판정한다(단계 S212).
샘플 화상 데이터가 양품일 때, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 양품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S213). 외관 검사의 판정이 양품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하여, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 프로그램이 스위치를 시각적으로 검사하는데 적합(또는 양호)하다고 판정한다(단계 S214). 대안으로, 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상데이터의 본질과 일치하지 않아, 양품부가 외관 검사의 판정 잘못에 의해 놓치게 된다. 따라서, 검사 프로세서(6)는, 스위치를 외관으로 검사하는데 임시 외관 검사 프로그램이 부적합(불량)하다고 판정한다(단계 S215).
단계 S212에서 샘플 화상 데이터가 불량품인 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 불량품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S216). 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하여, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 스위치를 외관으로 검사하는데 적합(양호)하다고 판정한다(단계 S217). 대안으로, 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하지 않아, 외관 검사의 판정 잘못에 의해 양품부에 불량품부가 포함된다. 따라서, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 스위치를 외관으로 검사하는데 부적합(불량)하다고 판정한다(단계 S218).
단계 S214 및 단계 S217에서 임시 외관 검사 프로그램이 적합하다고 판정되는 경우, 검사 프로세서(6)는 전체 샘플 화상 데이터에 대한 외관 검사가 종료되는지 아닌지를 판정한다(단계 S219). 전체 샘플 데이터가 아직 검사되지 않은 경우에, 검사 포로세서(6)는 다음 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S204 내지 S219 및 S221(아래에 설명됨)을 반복하기 위해 단계 S204로 복귀한다. 대안으로, 전체 샘플 데이터가 검사되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 선택된 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터로 구성된 임시 외관 검사 프로그램을 외관 검사 장치의 메모리로 출력하거나 또는 이 임시 외관 검사 프로그램을 CD-R, MO 디스크등의 기록매체에 외관 검사 프로그램으로서 기록한다(단계 S220). 외관 검사 프로그램이 출력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램을 종료한다.
단계 S215 및 S218에서 임시 외관 검사 프로그램이 부적합하다고 판정되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및/또는 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경하라고 요구하고(단계 S221), 동일한 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S207 내지 S219 및 S221를 반복하기 위한 단계 S207로 복귀한다.
전술한 제1 실시예에서는, 화상 처리의 전문가에 의해 추천되는, 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터의 조합이, 검사되는 제품의 종류를 사용자가 입력하거나 또는 선택하는 경우에 자동적으로 선택되어, 프로그래밍 언어 및 화상 처리에 익숙하지 않은 사용자가 검사되는 특정 제품에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있다. 또한, 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램이, 사용자에 의해 선택되는 스위치 등의 제품을 외관으로 검사하는데 적합한지 부적합한지의 판정이 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 하는 프로그램에 의해 자동적으로 판정된다. 따라서, 때때로 사용자는 검사되는 특정 제품에 적합한 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 하는 프로그래밍 프로세서에 참가한다.
제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제2 변형이 도 14a 내지 도 14c를 참조하여 설명된다. 제2 변형의 설명을 간략화하기 위해, 크랙의발생만이 검사 항목으로서 검사된다. 제2 변형에서는, 동일한 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘이 준비되고, 각 화상 처리 알고리즘은 동일한 우선순위값을 갖는다. 또한, 외관 검사에 사용되는 각 샘플 데이터는 최우선순위값을 갖는다.
검사 프로세서(6)에 기억된 외관 검사 프로그램을 프로그래밍 하기 위한 프로그램이 시작되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사되는 제품의 종류를 입력하거나 선택하라고 요구하는 소정 메세지를 표시부(2)에 표시한다(단계 S300). 사용자가 검사되는 제품으로서 스위치를 입력하거나 선택하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우로부터 표준 플로우 메모리(5), 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 등을 선택한다(단계 S301).
표준 검사 플로우 등이 선택되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 각 샘플 화상 데이터에 대해 최우선순위 및 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상데이터를 입력하라고 요구한다(단계 S302). 샘플 화상 데이터 및 최우선순위값이 입력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 샘플 화상 데이터 및 최우선순위값을 화상 데이터 메모리(3)에 기억한다. 계속해서, 검사 프로세서(6)는 샘플 화상 데이터를 검사하기 위해 표준 검사 플로우 등에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 시작한다(단계 S303).
검사 프로세서(6)는 화상 데이터 메모리(3)로부터 순차적으로 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 판독한다(단계 S304). 샘풀 화상 데이터 중 하나가 판독되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 수평 및 수직 방향의 샘플 화상 데이터를 사용하여 화상의 엣지의 검출 및 위치를 실행한다(단계 S305).
수평 및 수직방향의 화상의 엣지의 위치가 종료하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 데이터의 초기 우선순위값 "I"를 판독한다(단계 S306). 최우선순위값 I=1인 경우에, 검사 프로세서(6)는 우선순위값 I=1을 갖는 제1 크랙 검사 등의 화상 처리 알고리즘을 판독하여 실행한다(단계 S307). 초기 우선순위값 I=2인 경우에, 검사 프로세서(6)는 우선순위값 I=2를 갖는 제2 크랙 검사 등의 화상 처리 알고리즘을 판독하여 실행한다(단계 S308).
전술한 크랙 검사가 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 제품의 외관의 허용 불가능한 결함을 갖는지 아닌지의 외관 검사의 판정을 실행한다(단계 S309). 샘플 화상의 외관 검사의 판정이 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 전술한 검사에 의해 실행되는 샘플 화상 데이터가 양품인지 불량품인지를 판정한다(단계 S310).
샘플 화상 데이터가 양품인 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 양품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S311). 외관 검사의 판정이 양품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하고 샘플 화상 데이터의 우선순위값은 적합하여, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 외관으로 검사하는데 적합(양호)하다고 판정한다(단계 S312). 대안으로, 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하지 않아, 양품부가 샘플 화상 데이터의 부적합한 우선순위값에 기인하는 외관 검사의 판정 잘못에 의해 놓치게 된다. 따라서, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 외관으로 검사하는데 부적합(불량)하다고 판정한다(단계 S313).
단계 S310에서 샘플 화상 데이터가 불량품인 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 불량품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S314). 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 테이터의 본질과 일치하여, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 외관으로 검사하는데 적합(양호)하다고 판정한다(단계 S315). 대안으로, 외관 검사의 판정이 양품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하지 않아, 불량품부가 외관 검사의 판정 잘못에 의해 양품부에 포함된다. 따라서, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 외관으로 검사하는데 부적합(불량)하다고 판정한다(단계 S316).
단계 S312 및 S315에서 표준 검사 플로우가 적합으로 판정되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 전체 샘플 화상 데이터에 대한 외관 검사가 종료되는지 아닌지를 판정한다(단계 S317). 전체 샘플 데이터가 아직 검사되지 않은 경우에, 검사 프로세서(6)는 다음 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S304 내지 S317 및 S319 내지 S322(아래에 설명됨)를 반복하기 위해 단계 S304로 복귀한다. 대안으로, 전체 샘플 데이터가 검사되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 선택된 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 외관 검사 장치의 메모리로 출력하거나 또는 최종 외관 검사 프로그램으로서 외관 검사 프로그램을 CD-R, MO 디스크 등의 기록매체에 기록한다(단계 S318). 외관 검사 프로그램이 출력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 검사 프로그램을 프로그래밍 하기 위한 프로그램을 종료한다.
단계 S313 및 S316에서 임시 외관 검사 프로그램이 부적합하다고 판정되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 우선순위값을 변경하는지 아닌지를 요구한다(단계 S319). 사용자가 우선순위값의 변경을 원하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 샘플 화상 데이터의 우선순위값을 변경하라고 요구한다(단계 S320). 사용자가 우선순위값의 변경을 원하지 않는 경우(단계 S319에서 아니오)나 또는 단계 S320에서 우선순위값이 변경되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사 파라미터를 변경하라고 더 요구한다(단계 S321). 사용자가 검사 파라미터의 변경을 원하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사 파라미터를 변경하라고 요구한다(단계 S322). 사용자가 검사 파라미터의 변경을 원하지 않는 경우(단계 S321에서 아니오)나 또는 단계 S322에서 검사 파라미터가 변경되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 동일한 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S306 내지 S317 및 단계 S319 내지 S322를 반복하기 위해 단계 S306으로 복귀한다.
전술한 제2 변형에서는, 우선순위가 동일한 기준에 포함되는 화상 처리 알고리즘으로 설정되어, 사용자는 검사되는 제품을 외관으로 검사하는데 가장 적합한 화상 처리 알고리즘을 선택할 수 있다.
제2 변형에서는, 화상 처리 알고리즘이 우선순위를 갖는다. 도 15는 검사 파라미터가 우선순위를 갖는 다른 변형을 도시한다. 도 15는 표시부(2)에 표시되는 검사 파라미터들의 예를 도시하는 테이블이다. 각 파라미터의 우선순위는 파라미터의 값의 변동이 화상 데이터의 화상 처리의 결과에 영향을 주는 정도를 도시한다. 도 15에 도시된 테이블에서는, 부호 "+"는 파라미터의 값이 현재값으로부터 증가되는 것을 나타내고, 부호 "-"는 파라미터의 값이 현재값으로부터 감소되는 것을 나타낸다.
이 예에서는, 미리 선택된 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터로 표준 검사 플로우에 의해 검사되는 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능하지 않는 경우에, 엣지 검출의 임계값 등의 우선순위값 "1"을 갖는 파라미터는 한계값 "2" 내지 "100" 사이의 증가 방향과 감소 방향 모두로 초기값 "50"으로부터 소정폭 "52"만큼 변화될 것이다. 엣지 검출의 임계값은 50 →55 →45 →60 →40 →65 →35…로서 변화된다. 마찬가지로, 엣지 연장의 임계값은 30 →35 →25 →40 →20 →45 →15…로서 변화된다.
이와 같은 구성에 의해, 임시 외관 검사 프로그램이 부적합으로 판정되는 경우에, 사용자는 우선순위를 따라 검사 파라미터들을 용이하게 변경할 수 있다.
제1 실시예의 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계의 제3 변형은 도 16a 내지 도 16c에 도시된 플로우차트를 참조하여 설명된다. 제3 실시예에서는, 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들로 구성되는 임시 외관 검사 프로그램이 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 판정 잘못의 발생 횟수에 의해 평가된다.
검사 프로세서(6)에 기억된 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램이 시작되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사되는 제품의 종류를입력하거나 선택하라고 요구하는 소정 메세지를 표시부(2)에 표시한다(단계 S400). 사용자가 검사되는 제품으로서 스위치를 입력하거나 또는 선택하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표준 플로우 메모리(5)로부터 표준 검사 플로우를 선택한다(단계 S401).
표준 검사 플로우가 선택되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구한다(단계 S402). 샘플 화상 데이터가 입력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 샘플 화상 데이터를 화상 데이터 메모리(3)에 기억한다. 계속해서, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘을 선택하라고 요구하고(단계 S403), 검색 파라미터를 선택하라고 요구한다(단계 S404).
계속해서, 검사 프로세서(6)는 화상 데이터 메모리(3)로부터 순차적으로 제품의 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 판독한다(단계 S405). 샘플 화상 데이터 중 하나가 판독되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 수평 및 수직방향의 샘플 화상 데이터, 필터링 프로세서 등을 사용하여 화상의 엣지의 검출 및 위치 등의 임시 외관 검사 프로그램을 실행한다(단계 S406).
화상 처리가 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표시부(2)에 원래의 화상 및 처리 화상을 표시한다(단계 S407). 동시에, 검사 프로세서(6)는 제품의 외관이 허용 불가능한 결함을 가지는지 아닌지의 외관 검사의 판정을 실행한다(단계 S408). 샘플 화상의 외관 검사의 판정이 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 전술한 검사에 의해 실행되는 샘플 화상 데이터가 양품인지 불량품인지를 판정한다(단계 S409).
샘플 화상 데이터가 양품인 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 양품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S410). 외관 검사의 판정이 양품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하여, 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 외관으로 검사하는데 적합(양호)하다고 판정한다(단계 S411). 또한, 검사 프로세서(6)는 하나씩 제1 카운터의 카운트를 증가시킨다(단계 S412). 대안으로, 외관 검사의 판정의 결과가 불량품인 경우, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하지 않아, 양품부가 외관 검사의 판정 잘못에 의해 놓치게 된다(단계 S413). 검사 프로세서(6)는 제2 카운터의 카운트를 하나씩 증가시킨다(단계 S414).
단계 S409에서 샘플 화상 데이터가 결함이 있는 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사의 판정의 결과가 불량품인지 아닌지를 더 판정한다(단계 S415). 외관 검사의 판정이 불량품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하여, 검사 프로세서(6)는 임시 외관 검사 프로그램이 제품을 시각적으로 검사하는데 적합(양호)하다고 판정한다(단계 S416). 검사 프로세서(6)는 하나씩 제3 카운터의 카운트를 증가시킨다(단계 S417). 대안으로, 외관 검사의 판정이 양품인 경우에, 판정의 결과는 샘플 화상 데이터의 본질과 일치하지 않아, 불량품부가 외관 검사의 판정 잘못에 의해 양품부에 혼합될 것이다(단계 S418). 검사 프로세서(6)는 제4 카운터의 카운터를 하나씩 증가시킨다(단계 S419).
제1 내지 제4 카운터 중 어느 하나의 카운트가 증가되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 전체 샘플 화상 데이터에 대한 외관 검사가 종료되는지 아닌지를 판정한다(단계 S420). 전체 샘플 데이터가 아직 검사되지 않은 경우에, 검사 프로세서(6)는 다음 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S405 내지 S420을 반복하기 위해 단계 S405로 복귀한다. 대안으로, 전체 샘플 데이터가 검사되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 표시부(2)에 테이블의 제1 내지 제4 카운터의 카운트를 표시한다(단계 S421). 동시에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과인 제1 내지 제4 카운터의 카운트의 결과가 허용 가능한지 아닌지를 요구한다(단계 S422).
사용자가 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능하다고 판정하는 경우에, 사용자는 입력부(1)를 사용하여 "예"와 같은 소정 명령을 입력한다. 검사 프로세서(6)는 표준 검사 플로우, 선택된 화상 처리 알고리즘 및 검사 파라미터에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 외관 검사 장치의 메모리로 출력하거나 또는 외관 검사 프로그램을 CD-R, MO 디스크 등의 기록매체에 외관 검사 프로그램으로서 기록한다(단계 S423). 외관 검사 프로그램이 출력되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 화상 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램을 종료한다.
대안으로, 사용자가 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과가 허용 가능하지 않다고 판정하는 경우에, 사용자는 입력부(1)를 사용하여 "아니오"와 같은 소정 명령을 입력한다. 검사 프로세서(6)는 사용자에게 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경하라고 요구한다(단계 S424). 사용자가 검사 파라미터의 변경을 원하는 경우에, 검사 프로세서(6)는 사용자에게 검사 파라미터를 변경하라고 요구하기 위한 소정 메세지를 표시하고, 검사 프로세서(6)는 사용자의 지시에 응하여 검사 파라미터를 변경한다(단계 S425). 계속해서, 검사 프로세서(6)는 동일한 샘플 화상 데이터에 대해 단계 S406 내지 S420을 반복하기 위해 단계 S406으로 복귀한다.
전술한 제3 변형에서는, 적합한 판정 횟수에 대한 판정 잘못 횟수의 비율을 나타내는 카운터의 카운트를 참조함으로써 외관 검사 프로그램이 허용 가능한지 아닌지를 사용자가 판정할 수 있다. 예를 들면, 때때로 불량품부로서 양품부를 판정하는 판정 잘못이 발생하는 경우라도, 양품부에 불량품부가 결코 포함되지 않으면 외관 검사 프로그램은 허용 가능하다. 대안으로, 드물게 양품부로서 불량품부를 판정하는 판정 잘못이 발생하는 경우라도, 적어도 하나의 불량품부가 양품부에 포함되면 외관 검사 프로그램은 허용 가능하지 않다.
샘플 화상 데이터의 외관 검사의 판정의 테이블 및 적합한 판정의 횟수에 대한 잘못 판정의 횟수의 비율의 예가 도 17에 도시된다.
도 17에서, 테이블의 상반부는 7개의 양품 샘플 화상 데이터가, 크랙의 발생, 칩핑의 발생, 이물질의 부착 및 스크래치의 발생을 검사하기 위한 화상 처리 알고리즘에 의해 검사되는 검사 결과를 나타내고, 테이블의 하반부는 크랙의 발생에 의해 야기되는 4개의 불량품 샘플 화상 데이터 및 이물질의 부착에 의해 야기되는 3개의 불량품 샘플 화상 데이터가 동일한 화상 처리 알고리즘에 의해 검사되는 검사 결과를 나타낸다. "크랙", "칩핑", "이물질" 및 "스크래치"라는 명칭의 박스들의 우측에 배치되는 박스들은 지정 결함의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘을사용함으로써 샘플 화상 데이터의 검사 결과를 나타내고 있다.
양품 샘플 화상 데이터에 대해 테이블의 상반부에서, 부호 "ｏ"는 양품 샘플 화상 데이터가 양품으로 판정되는 것을 나타내고, 부호 " ×"는 양품 샘플 화상 데이터가 불량품이라고 판정되는 것을 나타낸다. 불량품 샘플 화상 데이터에 대해 테이블의 하반부에서, 부호 "ｏ"는 불량품 샘플 화상 데이터가 불량품으로 판정되는 것을 나타내고, 부호 " ×"는 불량품 샘플 화상 데이터가 양품으로 판정되는 것을 나타낸다.
예를 들면, 박스 B1의 부호 " ×"는, 칩핑의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의한 화상 처리 후에 제3 양품 샘플 화상 데이터의 처리 화상이 불량품으로 판정되는 것을 나타낸다. 마찬가지로, 박스 B2의 부호 " ×"는, 스크래치의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의한 화상 처리 후에 제6 양품 샘플 화상 데이터의 처리 화상이 불량품으로 판정되는 것을 나타낸다. 전술한 바와 같이, 때때로 양품부가 불량품으로서 제조공정으로부터 제거되는 것은 허용 가능하다.
한편, 박스 B3의 부호 " ×"는, 크랙의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의한 화상 처리 후에 크랙의 발생에 의해 야기되는 제3 불량품 샘플 화상 데이터의 처리 화상이 양품으로 판정되는 것을 나타낸다. 마찬가지로, 박스 B4의 부호 " ×"는, 크랙의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의한 화상 처리 후에 이물질의 부착에 의해 야기되는 제2 불량품 샘플 화상 데이터의 처리 화상이 양품으로 판정되는 것을 나타낸다.
샘플 화상 데이터의 외관 검사에 사용되는 외관 검사 프로그램은, 크랙의 발생에 의해 야기되는 결함이 크랙의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의해 감지될 수 없다는 문제가 있다. 불량품 또는 박스 B3의 "ｏ"으로서 크랙의 발생의 검사에 적합한 화상 처리 알고리즘에 의한 화상 처리 후에 크랙의 발생에 의해 야기되는 제3 불량품 샘플 화상 데이터의 처리 화상을 판정하도록 검사 알고리즘 및/또는 검사 파라미터들을 변경할 필요가 있다.
또한, 원하는 박스, 예를 들면, 박스 B5가 포인터(100)에 의해 선택되는 경우에, 도 12에 도시된 바와 같은 표시부(2)에 원래의 화상 및 처리 화상이 표시될 수 있도록 외관 검사 프로그램을 구성할 수 있다.
전술한 제3 실시예에 있어서, 단계 S421에서 검사 프로세서(6)는, 예를 들면 도 17에 도시된 테이블의 제1 내지 제4 카운터의 카운트를 표시부(2)에 표시하고, 단계 S422에서 사용자에게 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과인 제1 내지 제4 카운터의 카운트의 결과가 허용 가능한지 아닌지를 요구한다. 그러나, 제1 내지 제4 카운터의 카운트의 목표값이 검사 파라미터들로서 미리 설정되고, 제1 내지 제4 카운터의 카운트가 목표값과 비교되고, 제1 내지 제4 카운터의 카운트가 소정 조건을 만족할 경우에, 검사 프로세서(6)가 임시 외관 검사 프로그램을 적합하다고 판정할 수 있으며, 제1 내지 제4 카운터의 카운트가 소정 조건을 만족하지 않는 경우에, 검사 프로세스(6)는 제1 내지 제4 카운터의 카운트가 소정 조건을 만족할 때까지 우선순위를 따라 검사 파라미터를 변경할 수 있도록 플로우차트를 구성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 외관 검사 프로그램은 사용자에 의한 검사 파라미터의 선택없이 거의 자동적으로 프로그래밍될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예가 설명된다. 도 18은 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치(21) 및 외관 검사 장치(30)에 의해 구성되는 시스템의 블록도를 도시한다. 도 18을 도 1과 비교하면, 제2 실시예의 프로그래밍 장치(21)는, 제1 실시예의 프로그래밍 장치(20)의 구성에 데이터 통신 인터페이스(9)를 더 포함한다.
데이터 통신 인터페이스(9)는 직렬 데이터 통신 시스템, 병렬 데이터 통신 시스템 또는 LAN(Local Area Network) 등의 유선 또는 무선 데이터 통신 시스템(40)에 의해 외관 검사 장치(30)의 데이터 통신 인터페이스(31)와 통신한다. 검사 프로세서(6)는 외관 검사 프로그램을 데이터 통신 인터페이스(9)로 출력하는 기능을 더 포함하고 있다.
이와 같은 구성에 의해, 프로그래밍 장치(21)에 의해 프로그래밍된 외관 검사 프로그램은 기록 매체를 사용하지 않고 프로그래밍 장치(21)로부터 독립적으로 제공된 외관 검사 장치(30)에 설치될 수 있다. 또한, 동일한 프로그래밍 장치(21)는 통상적으로 복수의 외관 검사 장치(30)의 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는데 사용될 수 있다.
대안으로, 외관 검사 장치(31)를 가지고 있으나 프로그래밍 장치가 없는 사용자는 데이터 통신 시스템(40)을 통해 외관 검사 장치의 납품업자의 프로그래밍 장치(21)를 사용할 수 있어, 자신이 검사를 원하는 제품의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 얻을 수 있다.
본 발명의 제3 실시예가 설명된다. 도 19는 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치의 기능을 갖는 외관 검사 장치(32)의 블록도를 도시한다. 도 19를 도 1과 비교하면, 제3 실시예의 외관 검사 장치(32)는 제1 실시예의 프로그래밍 장치(20)의 구성에, 화상 획득부(7), 외관 검사 프로그램 메모리(15) 및 제거부(16)를 더 포함한다. 제3 실시예의 프로그래밍 장치의 기능은 전술한 실시예들의 프로그래밍 장치와 동일하여, 프로그래밍 장치의 기능의 상세한 설명은 생략된다.
화상 획득부(7)는 도 2에 기술된 것과 거의 동일하나, 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 단계에 사용되는 샘플 화상 데이터의 취득 뿐만 아니라 제품의 실제 외관 검사에서 제조공정에 운송되는 제품의 시각적 화상의 취득에 사용된다. 검사 프로그램 메모리(15)는 프로그램 장치의 기능에 의해 프로그래밍되는 외관 검사 프로그램을 기억하기 위한 하드 디스크 또는 EE-PROM(electrically Erasable-Programmable Read Only Memory) 등의 비휘발성 메모리이다. 제거부(16)는 외관 검사 프로그램을 따라 불량품으로 판정되는 경우에 제조공정으로부터 제품의 불량품부를 제거하기 위한 제거 암(removing arm) 등의 기구를 포함한다. 그러나, 제거부(16)가 제조공정의 하류부에 제거되는 불량품부를 지시하거나 또는 표시할 수 있다.
외관 검사 프로그램의 프로그래밍이 종료되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 외관 검사 프로그램을 외관 검사 프로그램 메모리(15)에 기억한다. 제조공정에서 운송되는 제품의 외관 검사를 실행하기 위해서, 검사 프로세서(6)는 외관 검사 메모리(15)로부터 외관 검사 프로그램을 판독하고 화상 획득부(7)에 의해 하나씩 취득된 제품의 각각의 화상 데이터에 대해 외관 검사를 실행하여 제품의 외관이 허용가능한지 아닌지를 판정한다. 제품의 외관이 불량품으로 판정되는 경우에, 검사 프로세서(6)는 제거부(16)를 제어하여 제조공정으로부터 제품을 제거한다.
이와 같은 구성에 의해, 외관 검사 장치는 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치를 포함하여, 사용자기 검사를 원하는 제품의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 외관 검사 장치의 사용자가 용이하게 프로그래밍 할 수 있다.
전술한 바와 같이, 외관 검사 장치의 사용자는, 프로그래밍 언어 및/또는 화상 처리에 익숙하지 않더라도, 본 발명에 의한 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치의 표시부의 모니터 디스플레이에 표시되는 안내를 따라 사용자가 검사를 원하는 제품의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 용이하게 프로그래밍 할 수 있다. 또한, 프로그래밍 장치에 의해 프로그래밍된 임시 외관 검사 프로그램은 제품의 불량품부 및 양품부를 포함하는 샘플 화상 데이터를 실제로 검사함으로써 평가되어, 외관 검사의 신뢰성 및 정확성이 향상될 수 있다. 특히, 임시 외관 검사 프로그램의 평가의 결과가 적합하지 않은 경우에, 임시 외관 검사 프로그램의 평가가 적합하게 될 때까지 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및/또는 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경함으로써 임시 외관 검사 프로그램을 보충할 수 있다. 마지막으로, 적합하다고 평가된 임시 외관 검사 프로그램은 외관 검사 프로그램으로서 출력되어, 외관 검사 프로그램을 사용하는 외관 검사 장치에 의해 제조공정에서 운송되는 제품의 외관 검사의 결과는 오차 성분을 거의 포함하지 않는다.

Claims (26)

  1. 외관 검사 프로그램의 프로그래밍 장치에 있어서,
    사용자에 의해 미리 준비되어 피검사체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 기억하기 위한 화상 데이터 메모리;
    각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘을 기억하기 위한 알고리즘 메모리;
    피검사체의 각각의 종류에 대해 적어도 하나의 표준 검사 플로우 및 복수의 검사 파라미터를 기억하기 위한 표준 플로우 메모리;
    적어도 프로그래밍 단계의 안내를 표시하기 위한 모니터 디스플레이를 갖는 표시부;
    사용자가 자신이 검사를 원하는 대상체의 종류를 입력하거나 또는 선택하고, 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하는 입력부; 및
    프로그래밍 단계의 안내를 표시하고, 사용자에 의한 대상체의 종류의 입력 또는 선택에 따라 표준 검사 메모리로부터 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하고, 사용자에 의한 선택에 대응하는 알고리즘 메모리로부터 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 표준 플로우 메모리로부터 적어도 하나의 검사 파라미터를 판독하고, 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용함으로써 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하고, 임시 외관 검사 프로그램에 따름으로써 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 처리하고, 처리된 화상 데이터를 사용하여 각 화상 데이터에 대한 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하고, 표시부의 모니터 디스플레이에 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과를 표시하고, 사용자에게 임시 외관 검사 프로그램이 적합한지 부적합한지를 요구하며, 사용자가 임시 외관 검사 프로그램이 적합하다고 판정하는 경우에 최종 외관 검사 프로그램으로서 임시 외관 검사 프로그램을 출력하기 위한 검사 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검사 프로세서는, 사용자가 임시 외관 검사 프로그램이 부적합하다고 판정하는 경우에 사용자에게 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및/또는 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경하라고 더 요구하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 검사 프로세서는, 임시 외관 검사 프로그램이 적합하다고 판정될 때까지 사용자에게 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및/또는 적어도 하나의 검사 파라미터를 변경하라고 요구하는 것을 반복하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 화상 데이터 메모리는 결함의 원인의 정보와 불량품부의 각각의 샘플 화상 데이터를 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  5. 제1항에 있어서, 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터는 각기 결함의 정도 및 품질의 정도에 따라 화상 데이터 메모리에 분류되는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  6. 제1항에 있어서, 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터는 샘플 화상 데이터가 취득되는 경우에 조명 방법 또는 조건에 따라 화상 데이터 메모리에 분류되는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는 표준 검사 플로우를 피검사체의 표면 성질 또는 재질에 따라 적어도 하나의 검사 파라미터로 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는 표준 검사 플로우를 피검사체의 표면 색상에 따라 적어도 하나의 검사 파라미터로 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는, 피검사체의 각각의 종류에 대해 전문가에 의해 추천되는, 표준 검사 플로우, 적어도하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터의 조합을 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는, 피검사체의 각각의 종류에 대해 전문가에 의해 추천되는 화상 처리 알고리즘의 우선순위로, 표준 검사 플로우, 복수의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터의 조합을 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는, 피검사체의 각각의 종류에 대해 전문가에 의해 추천되는 검사 파라미터의 우선순위로, 표준 검사 플로우, 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 복수의 검사 파라미터를 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표준 플로우 메모리는, 각 검사 파라미터의 초기값, 각 검사 파라미터의 값을 변경하기 위한 폭과 방향, 및 각 검사 파라미터의 값이 변화되는 영역의 상한과 하한을 기억하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 프로세서는, 각 샘플 화상 데이터에 대한 외관 검사의 결과를 외관 검사에 사용되는 샘플 화상 데이터의 불량품 또는 양품과 비교하고, 샘플 화상 데이터의 불량품 또는 양품과 일치하는 검사의 결과의 횟수를 카운트하며, 카운트 횟수가 소정값에 도달할 때까지 검사 파라미터(들)을 변경하여 샘플 화상 데이터의 외관 검사를 반복하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  14. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 프로세서는 횟수가 소정값에 도달할 때까지 사용자에게 검사 파라미터(들)을 변경하라고 반복적으로 요구하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  15. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 프로세서는 샘플 화상 데이터를 사용하는 적어도 하나의 화상을 표시부의 모니터 디스플레이에 더 표시하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  16. 제15항에 있어서, 피검사체의 표면의 검사되는 영역은, 피검사체의 화상이 표시부의 모니터 디스플레이에 표시되면서 입력부를 사용하여 적어도 2개의 지점을 가리킴으로써 선택되는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 검사 프로세서는 표시부의 모니터 디스플레이의 각 샘플 화상 데이터의 화상 처리 전후에 화상들을 표시하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  18. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 프로세서는, 표시부의 모니터 디스플레이의 전체 샘플 화상 데이터에 대한 외관 검사 결과를 도시하기 위한 테이블을 더 표시하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 검사 프로세서는, 사용자가 선택하는 샘플 데이터에 따라 모니터 디스플레이의 지점을 사용자가 선택하는 경우에 표시부의 모니터 디스플레이의 테이블로 샘플 화상 데이터의 화상 처리 전후의 화상들을 표시하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  20. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 외관 검사 프로그램을 외부 외관 검사 장치로 출력하기 위한 데이터 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  21. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 기록 매체에 외관 검사 프로그램을 기록하기 위한 기록 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  22. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 샘플 화상 데이터를 취득하기 위한 화상 획득 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 장치.
  23. 그 제조공정에서 운송되는 대상체의 화상 데이터를 취득하기 위한 화상 획득부; 상기 화상 획득부에 의해 취득된 화상 데이터에 소정의 화상 처리를 처리하며 외관 검사 프로그램을 따름으로써 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지를 판정하기 위한 외관 검사부; 제조공정으로부터 불량품으로 판정된 대상체를 제거하도록 지시하거나 또는 대상체를 제거하기 위한 제거부; 및 대상체의 검사에 적합한 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 외관 검사 프로그래밍부를 포함하는 외관 검사 장치에 있어서,
    상기 외관 검사 프로그래밍부는,
    사용자에 의해 미리 준비되는 피검사체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 기억하기 위한 화상 데이터 메모리;
    각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘을 기억하기 위한 알고리즘 메모리;
    피검사체의 각각의 종류에 대해 적어도 하나의 표준 검사 플로우 및 복수의 검사 파라미터를 기억하기 위한 표준 플로우 메모리;
    적어도 프로그래밍 단계의 안내를 표시하기 위한 모니터 디스플레이를 갖는 표시부;
    사용자가 자신이 검사를 원하는 대상체의 종류를 입력하거나 또는 선택하며, 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하는 입력부; 및
    프로그래밍 단계들의 안내를 표시하고, 사용자에 의한 대상체의 종류의 입력 또는 선택에 대응하여 표준 검사 메모리로부터 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하고, 사용자에 의한 입력 또는 선택에 대응하여 알고리즘 메모리로부터 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 표준 플로우 메모리로부터 적어도 하나의 검사 파라미터를 판독하고, 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용함으로써 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하고, 임시 외관 검사 프로그램에 따름으로써 불량품부 및 양품부의 샘플 화상 데이터를 처리하고, 처리된 화상 데이터를 사용하여 각 화상 데이터에 대한 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하고, 표시부의 모니터 디스플레이에 샘플 화상 데이터의 외관 검사의 결과를 표시하고, 사용자에게 임시 외관 검사 프로그램이 적합한지 부적합한지를 요구하며, 사용자가 임시 외관 검사 프로그램이 적합하다고 판정하는 경우에 최종 외관 검사 프로그램으로서 임시 외관 검사 프로그램을 출력하기 위한 검사 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 외관 검사 장치.
  24. 각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘, 적어도 하나의 표준 검사 플로우 및 외관 검사 장치의 납품업자에 의해 미리 준비되는 피검사체의 각각의 종류에 대해 복수의 검사 파라미터를 기억하는 단계;
    사용자에게 피검사체의 종류를 입력하거나 또는 선택하라고 요구하는 단계;
    사용자에게 피검사체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구하는 단계;
    미리 기억된 표준 검사 플로우들중 제품의 종류에 대응하여 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계;
    선택된 표준 검사 플로우를 따라 사용자에게 미리 기억된 화상 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들 중 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하라고 요구하는 단계;
    선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계;
    샘플 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계;
    임시 외관 검사 프로그램을 따라 샘플 화상의 외관 검사를 실행하는 단계;
    각 샘플 화상 데이터에 대해 대상체의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하는 단계; 및
    샘플 화상 데이터의 외관 검사의 판정의 결과를 모니터 디스플레이에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 방법.
  25. 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그래밍 방법에 있어서,
    사용자에게 피검사체의 종류를 입력하거나 또는 선택하라고 요구하는 단계;
    사용자에 의한 대상체의 종류의 입력 또는 선택에 대응하여 미리 입력된 복수의 검사 플로우들중에 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계;
    사용자에게 적어도 하나의 불량품부 및 적어도 하나의 양품부를 포함하는 대상체의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 요구하는 단계;
    사용자에게 미리 입력된 복수의 화상 처리 알고리즘 및 복수의 검사 파라미터 중에 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하라고 요구하는 단계;
    선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계;
    샘플 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계;
    임시 외관 검사 프로그램을 따라 외관 검사를 각 샘플 화상 데이터로 실행하는 단계;
    샘플 화상 데이터가 불량품인지 양품인지를 판정하는 단계; 및
    전체 샘플 화상 데이터에 대한 판정의 결과를 모니터 디스플레이에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 방법.
  26. 피검사체의 각각의 종류에 대해 적어도 하나의 표준 검사 플로우, 각 검사 항목에 대해 복수의 화상 처리 알고리즘, 복수의 검사 파라미터 및 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하기 위한 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서, 컴퓨터에,
    사용자에게 피검사체의 종류를 입력하거나 또는 선택하라고 요구하는 단계;
    사용자에 의해 미리 준비되는 대상체의 불량품부 및 양품부의 복수의 샘플 화상 데이터를 입력하라고 사용자에게 요구하는 단계;
    미리 기억된 표준 검사 플로우들중 제품의 종류에 대응하여 표준 검사 플로우를 자동적으로 선택하는 단계;
    사용자에게 선택된 표준 검사 플로우를 따라 미리 기억된 처리 알고리즘들 및 검사 파라미터들중 적어도 하나의 화상 처리 알고리즘 및 적어도 하나의 검사 파라미터를 선택하라고 요구하는 단계;
    선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)을 사용하여 임시 외관 검사 프로그램을 프로그래밍하는 단계;
    선택된 표준 검사 플로우, 화상 처리 알고리즘(들) 및 검사 파라미터(들)에 의해 구성되는 임시 외관 검사 프로그램을 따라 외관 검사를 실행하기 위해 표준 화상 데이터를 하나씩 판독하는 단계;
    임시 외관 검사 프로그램을 따라 각 샘플 화상 데이터에 대해 제품의 외관이 불량품인지 양품인지의 외관 검사를 실행하는 단계; 및
    샘플 화상 데이터의 외관 판정의 결과를 모니터 디스플레이에 표시하는 단계를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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