KR101255613B1 - Apparatus for detecting pin hole having calibration function - Google Patents

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Abstract

본 발명은 핀홀 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 상기 핀홀 검출 장치는 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라; 캘리브레이션을 위해 획득한 핀홀 크기 기준 데이터 테이블을 저장하는 캘리브레이션부; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀 영상의 위치값 및 크기와 상기 핀홀 크기 기준 테이블을 이용하여, 핀홀 크기를 추정하는 핀홀 검출부를 포함하고, 상기 핀홀 크기 기준 테이블은 핀홀 크기 각각에 대응하는 핀홀 영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a pinhole detection device and method, the pinhole detection device comprising: at least one camera for providing an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet; A calibration unit which stores a pinhole size reference data table obtained for calibration; And a pinhole detector for estimating a pinhole size by using a position value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the pinhole size reference table, wherein the pinhole size reference table includes pinhole images corresponding to the pinhole sizes, respectively. Characterized in that is configured using the position value and size of.

Description

캘리브레이션 기능을 가지는 핀홀 검출 장치 및 방법{APPARATUS FOR DETECTING PIN HOLE HAVING CALIBRATION FUNCTION}Pinhole detection device and method having a calibration function {APPARATUS FOR DETECTING PIN HOLE HAVING CALIBRATION FUNCTION}

본 발명은 핀홀 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 캘리브레이션 기능을 통해 강판 핀홀의 검출 동작이 보다 신뢰성 있고 안정적으로 수행될 수 있도록 하는 캘리브레이션 기능을 가지는 핀홀 검출 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pinhole detection apparatus and method, and more particularly, to a pinhole detection apparatus and method having a calibration function to enable the detection operation of the steel plate pinhole through a calibration function more reliably and stably.

강판(특히, 냉연 강판)에서의 핀홀은 소재 불량으로 인해 압연 중 작은 홀을 유발하는 치명적인 결함으로 제품 검사 시에 필수적으로 검사되어야 한다. Pinholes in steel sheets (especially cold rolled steel sheets) are essential defects in product inspection due to fatal defects that cause small holes during rolling due to material defects.

이에 강판 하부측에 설치되어 광을 조사하는 광 조사부와, 강판 상부측에 설치되어 강판 영상을 획득하는 카메라, 그리고 강판 영상에 포함된 핀홀을 검출하는 핀홀 검출부 등으로 구성되어, 핀홀을 온라인으로 검출하기 위한 핀홀 검출 장치가 제안되었다. It consists of a light irradiation unit provided on the lower side of the steel sheet to irradiate light, a camera installed on the upper side of the steel sheet to obtain a steel plate image, and a pinhole detection unit that detects the pinhole included in the steel plate image, and detects the pinhole online. A pinhole detection device has been proposed.

다만, 핀홀 검출 장치가 보다 정확한 핀홀 검출 동작을 수행하기 위해서는 카메라가 가장 크고 선명한 영상을 촬영 및 제공할 수 있어야 하는데, 종래에는 카메라의 촬영 각도 및 렌즈 초점을 자동 캘리브레이션 해주지 못했다. However, in order for the pinhole detection device to perform a more accurate pinhole detection operation, the camera should be able to capture and provide the largest and clearest image. In the related art, the camera does not automatically calibrate the photographing angle and the lens focus.

그리고 카메라 렌즈 곡률 및 작업 환경의 변화 등과 같은 요인에 따라 핀홀 검출 결과에 위치 및 크기 측정값에 오차가 포함될 수 있으나, 종래에는 이러한 오차를 전혀 제거해주지 못했다. In addition, an error may be included in the position and size measurement value in the pinhole detection result according to factors such as a change in the camera lens curvature and the working environment, but this error has not been eliminated at all.

즉, 종래의 핀홀 검출 장치를 통해 신뢰성 있고 안정적인 핀홀 검출 동작을 수행하기가 어려운 문제가 있다. That is, it is difficult to perform a reliable and stable pinhole detection operation through the conventional pinhole detection apparatus.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에서는 캘리브레이션 과정을 통해 카메라의 촬영 각도 및 렌즈 초점뿐만 아니라 핀홀 검출 동작의 정확성을 높여주기 위한 정보를 사전에 획득 및 제공할 수 있도록 함으로써, 강판 핀홀의 검출 동작이 보다 신뢰성 있고 안정적으로 수행될 수 있도록 하는 캘리브레이션 기능을 가지는 핀홀 검출 장치 및 방법을 제공하고자 한다. The present invention is to solve the above-described problems, in the present invention, by allowing to obtain and provide in advance the information for improving the accuracy of the pinhole detection operation as well as the photographing angle and lens focus of the camera, It is an object of the present invention to provide a pinhole detection apparatus and method having a calibration function for performing a pinhole detection operation more reliably and stably.

본 발명의 제1 측면에 따른 핀홀 검출 장치는, 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라; 캘리브레이션을 위해 획득한 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 저장하는 캘리브레이션부; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와 상기 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여, 핀홀크기를 추정하는 핀홀 검출부를 포함하고, 상기 핀홀크기 기준 테이블은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a pinhole detecting apparatus, including one or more cameras providing an image of detecting an intensity of light passing through a steel plate; A calibration unit which stores a pinhole size reference data table obtained for calibration; And a pinhole detector for estimating the pinhole size by using the position value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the pinhole size reference table, wherein the pinhole size reference table includes pinhole images corresponding to the pinhole sizes, respectively. Characterized in that is configured using the position value and size of.

또한, 상기 캘리브레이션부는 다수의 핀홀영상을 가지는 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션부를 더 포함할 수 있다.The calibrator may further include a camera calibrator configured to edge-detect an image having a plurality of pinhole images, and calibrate one or more of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result.

뿐만 아니라, 상기 캘리브레이션부는 캘리브레이션을 위해 획득한 구간별 위치보상계수 데이터를 저장하는 위치보상계수 획득부를 더 포함하며, 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터는 강판의 구간별 핀홀간 실제 간격과 측정 간격의 비에 근거하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the calibration unit further includes a position compensation coefficient acquisition unit for storing the position compensation coefficient data for each section obtained for the calibration, the position compensation coefficient data for each section is the ratio of the actual interval between the pinholes per section of the steel sheet and the measurement interval It is characterized in that it is calculated based on.

본 발명의 제2 측면에 따른 핀홀 검출 장치는, 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라; 캘리브레이션을 위해 획득한 구간별 위치보상계수 데이터를 저장하는 캘리브레이션부; 및 상기 강판의 영상으로부터 상기 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 상기 핀홀을 검출하는 핀홀 검출부를 포함하며, 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터는 강판의 구간별 핀홀간 실제 간격과 측정 간격의 비에 근거하여 산출되는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a pinhole detecting apparatus, including one or more cameras providing an image of detecting an intensity of light passing through a steel sheet; A calibration unit which stores position compensation coefficient data for each section acquired for calibration; And a pinhole detector for detecting the pinhole by using the position value of the pinhole image and the position compensation coefficient data for each section from the image of the steel sheet, wherein the section position compensation coefficient data is an actual interval between the pinholes for each section of the steel sheet. And is calculated based on the ratio of the measurement interval and the measurement interval.

또한, 상기 캘리브레이션부는 다수의 핀홀영상을 가지는 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션부를 더 포함할 수 있다.The calibrator may further include a camera calibrator configured to edge-detect an image having a plurality of pinhole images, and calibrate one or more of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result.

뿐만 아니라, 상기 캘리브레이션부는 캘리브레이션을 위해 획득한 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 저장하는 크기 기준 획득부를 더 포함하며, 상기 핀홀크기 기준 테이블은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the calibration unit further includes a size reference acquisition unit for storing the pinhole size reference data table obtained for calibration, and the pinhole size reference table is configured by using the position value and size of the pinhole image corresponding to each pinhole size. It is characterized by.

본 발명의 제3 측면에 따른 핀홀 검출 장치는, 다수의 시편 핀홀 또는 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라; 상기 시편 핀홀의 영상을 가지는 강판 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 캘리브레이션부; 및 상기 강판의 영상으로부터 상기 핀홀이 존재 유무를 검출하는 핀홀 검출부를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pinhole detecting apparatus, including one or more cameras that provide an image of detecting intensity of light passing through a plurality of specimen pinholes or steel sheets; A calibration unit for edge detection of a steel plate image having an image of the specimen pinhole, and for calibrating at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result; And a pinhole detector for detecting the presence or absence of the pinhole from the image of the steel sheet.

또한, 상기 캘리브레이션부는 상기 시편 핀홀의 영상을 에지 검출하여 다수의 핀홀에 대응되는 다수의 에지쌍을 획득하는 에지 검출부; 및 상기 다수의 에지쌍 넓이의 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 촬영 각도를 조정하는 동작과, 상기 다수의 에지쌍 넓이의 높이 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 렌즈 초점을 조정하는 동작 중 하나 이상을 수행하는 카메라 조정부를 포함할 수 있다.The calibration unit may include: an edge detector configured to edge-detect an image of the specimen pinhole to obtain a plurality of edge pairs corresponding to the plurality of pinholes; At least one of adjusting the photographing angle of the camera so that the sum of the widths of the plurality of edge pairs is maximum, and adjusting the lens focus of the camera so that the sum of the heights of the widths of the plurality of edge pairs is maximum. It may include a camera adjustment unit to perform.

뿐만 아니라, 상기 캘리브레이션부는 상기 시편 핀홀의 영상을 에지 검출하여 다수의 핀홀에 대응되는 다수의 에지쌍을 획득하는 에지 검출부; 및 상기 다수의 에지쌍 넓이의 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 촬영 각도를 조정과, 상기 다수의 에지쌍 넓이의 높이 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 렌즈 초점을 조정 중 하나 이상을 수행하는 카메라 조정부를 포함할 수 있다.
In addition, the calibration unit includes: an edge detector for edge detection of the image of the specimen pinhole to obtain a plurality of edge pairs corresponding to the plurality of pinholes; And adjusting a photographing angle of the camera so that the sum of the widths of the plurality of edge pairs is maximum, and adjusting the lens focus of the camera so that the sum of the heights of the widths of the plurality of edge pairs is maximum. It may include.

본 발명의 제4 측면에 따른 핀홀 검출 방법은, 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 획득하여, 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 생성하는 단계; 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와, 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여 상기 핀홀의 크기를 추정하는 단계를 포함할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a pinhole detecting method, the method comprising: generating a pinhole size reference data table by obtaining a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size; Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And estimating the size of the pinhole using a position value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and a pinhole size reference table.

상기 핀홀 검출 방법은 다수의 시편 핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 상기 시편 핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및 상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The pinhole detection method may include obtaining an image of detecting intensity of light passing through a plurality of specimen pinholes; Edge detecting an image of the specimen pinhole, and calibrating at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result; And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting whether pinholes are present in the steel sheet.

본 발명의 제5 측면에 따른 핀홀 검출 방법은, 강판 구간별 핀홀 실제 간격과 측정 간격의 비를 획득하여 구간별 위치보상계수 데이터를 획득하는 단계; 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 상기 핀홀을 검출하는 단계를 포함할 수 있다. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a pinhole detection method comprising: obtaining a position compensation coefficient data for each section by acquiring a ratio of actual pinhole intervals and measurement intervals for each steel sheet section; Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And detecting the pinhole by using the position value of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the position compensation coefficient data for each section.

상기 핀홀 검출 방법은 다수의 시편 핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 상기 시편 핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및 상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The pinhole detection method may include obtaining an image of detecting intensity of light passing through a plurality of specimen pinholes; Edge detecting an image of the specimen pinhole, and calibrating at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result; And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting whether pinholes are present in the steel sheet.

본 발명의 제6 측면에 따른 핀홀 검출 방법은, 다수의 시편 핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 상기 시편 핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및 상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 포함할 수 있다. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a pinhole detection method comprising: obtaining an image of detecting intensity of light passing through a plurality of specimen pinholes; Edge detecting an image of the specimen pinhole, and calibrating at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result; And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting whether pinholes are present in the steel sheet.

상기 핀홀 검출 방법은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 획득하여, 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 생성하는 단계; 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와, 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여 상기 핀홀의 크기를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다. The pinhole detection method may include generating a pinhole size reference data table by acquiring a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size; Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And estimating the size of the pinhole using a location value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and a pinhole size reference table.

또한 상기 핀홀 검출 방법은 강판 구간별 핀홀 실제 간격과 측정 간격의 비를 획득하여 구간별 위치보상계수 데이터를 획득하는 단계; 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및 상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 상기 핀홀을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. The pinhole detection method may further include obtaining position compensation coefficient data for each section by acquiring a ratio of actual pinhole intervals and measurement intervals for each steel sheet section; Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And detecting the pinhole by using the position value of the pinhole image acquired from the image of the steel sheet and the position compensation coefficient data for each section.

본 발명의 캘리브레이션 기능을 가지는 핀홀 검출 장치 및 방법에 따르면, 캘리브레이션 과정을 통해 카메라의 촬영 각도 및 렌즈 초점을 최적화시킴으로써, 카메라가 강판 영상을 가장 크고 선명하게 촬영할 수 있도록 한다. 또한, 핀홀 검출 동작의 정확성을 높여주기 위한 현재의 작업 환경에 최적화된 핀홀크기 기준 테이블과 구간별 위치보상계수를 획득 및 제공함으로써, 핀홀 검출 장치가 현재의 작업 환경에 최적화된 핀홀 검출 동작을 수행할 수 있게 된다. According to the pinhole detection apparatus and method having a calibration function of the present invention, by optimizing the photographing angle and the lens focus of the camera through the calibration process, the camera can shoot the steel sheet image the largest and clearest. In addition, by obtaining and providing a pinhole size reference table optimized for the current working environment and a position compensation coefficient for each section to improve the accuracy of the pinhole detecting operation, the pinhole detection device performs the pinhole detection operation optimized for the current working environment. You can do it.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀홀 검출 장치를 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시편을 도시한 도면이다.
도3는 본 발명의 일 실시예에 따른 시편핀홀의 영상 및 에지 검출 영상을 도시한 도면이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구간별 위치보상계수 산출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 크기 기준 테이블을 획득 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도6는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀홀의 크기 및 위치별로 변화되는 핀홀의 픽셀값을 도시한 도면이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 동작방법을 설명하기 위한 도면이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀홀 검출 장치의 핀홀 검출 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view showing a pinhole detection device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a specimen according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an image and an edge detection image of a specimen pinhole according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a process of calculating the position compensation coefficient for each section according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a process of obtaining a size reference table according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating pixel values of pinholes that are changed according to sizes and positions of pinholes according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a method of operating a calibration device according to an embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a pinhole detection operation method of the pinhole detection apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀홀 검출 장치를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a pinhole detection device according to an embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 핀홀 검출 장치는 다수의 핀홀(P1~Pn)을 가지는 시편 핀홀(100), 시편핀홀(100)의 하부측에 위치되는 광 조사부(110), 시편핀홀(100)의 상부측에 위치되는 하나 이상의 카메라(121~123), 캘리브레이션부(130), 및 핀홀 검출부(200) 등을 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, the pinhole detection apparatus includes a specimen pinhole 100 having a plurality of pinholes P1 to Pn, a light irradiation part 110 positioned at a lower side of the specimen pinhole 100, and an upper portion of the specimen pinhole 100. It may be configured to include one or more cameras 121 to 123, a calibration unit 130, a pinhole detection unit 200, and the like positioned on the side.

바람직하게는 다수의 핀홀(P1~Pn)은 도2에 도시된 바와 같이, 시편핀홀(100)의 폭 방향으로 일렬 형성되며, 원 형상을 가지도록 한다. 이는 강판에 실제 생성되는 핀홀 대부분이 원 형상을 가짐을 감안하여, 캘리브레이션 수행 환경이 실제 핀홀 검출 환경과 최대한 유사해지도록 하기 위함이다. 물론, 다수의 핀홀(P1~Pn)은 필요에 따라 원형 이외에 다양한 형상을 가질 수 있음은 당연하다.
Preferably, the plurality of pinholes P1 to Pn are formed in a line in the width direction of the specimen pinhole 100 as shown in FIG. 2 and have a circular shape. This is because most of the pinholes actually generated in the steel sheet have a circular shape, so that the calibration performance environment may be as close as possible to the actual pinhole detection environment. Of course, the plurality of pinholes (P1 ~ Pn) may have a variety of shapes in addition to the circular if necessary.

이하, 각 구성 요소의 기능을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the function of each component will be described in more detail.

광 조사부(110)는 형광등, 레이저 다이오드, 및 LED 등으로 구현되며, 자신의 상부측에 위치하는 시편핀홀(100) 쪽으로 광을 조사한다.
The light irradiator 110 is implemented with a fluorescent lamp, a laser diode, and an LED, and irradiates light toward the specimen pinhole 100 located at its upper side.

카메라(121~123)는 캘리브레이션시에는 다수의 핀홀(P1~Pn)을 가지는 시편핀홀(100)을 촬영하고, 핀홀 검출 동작시에는 이송중인 강판을 촬영한다. 이러한 카메라(121~123)는 촬영 각도 및 렌즈 초점은 개별적으로 또는 일괄적으로 조정될 수 있으며, 최적의 영상을 획득하기 위해 시편핀홀 또는 강판의 폭 방향으로 일렬 배치될 수 있다.
The cameras 121 to 123 photograph the specimen pinholes 100 having the plurality of pinholes P1 to Pn during calibration, and photograph the steel sheet being transferred during the pinhole detection operation. The cameras 121 to 123 may be individually or collectively adjusted in the photographing angle and the lens focus, and may be arranged in the width direction of the specimen pin hole or the steel sheet in order to obtain an optimal image.

캘리브레이션부(130)는 카메라 촬영 각도 및 렌즈 초점의 최적화 동작을 수행하기 위한 에지 검출부(131), 카메라 각도 조정부(132) 및 카메라 초점 조정부(133)와, 핀홀 검출 장치(200)에 제공될 구간별 위치보상계수 및 핀홀크기 기준 테이블을 획득하기 위한 위치보상계수 산출부(134) 및 크기 기준 획득부(135)를 포함하여 구성될 수 있다.
The calibration unit 130 is a section to be provided to the edge detector 131, the camera angle adjuster 132, the camera focus adjuster 133, and the pinhole detection device 200 to perform an optimization operation of the camera photographing angle and lens focus. It may be configured to include a position compensation coefficient calculation unit 134 and a size reference acquisition unit 135 for obtaining the respective position compensation coefficient and the pinhole size reference table.

에지 검출부(131)는 카메라(121~123)에 의해 획득된 시편핀홀의 영상(즉, 다수의 핀홀영상을 가지는 영상)에 대한 에지 검출을 수행하여, 다수의 핀홀영상에 대응되는 다수의 에지쌍을 획득한다. 참고로, 에지 검출 동작은 시편핀홀의 영상을 그레이(grey) 영상으로 변환한 후, 미분함으로써 수행될 수 있다. The edge detector 131 performs edge detection on images of the specimen pinholes obtained by the cameras 121 to 123 (that is, images having a plurality of pinhole images), and thus a plurality of edge pairs corresponding to the plurality of pinhole images. Acquire. For reference, the edge detection operation may be performed by converting an image of the specimen pinhole into a gray image and then differentiating it.

도3을 참고하면, 핀홀영상을 가지는 시편핀홀의 영상에 대한 에지 검출을 수행하는 경우, 에지 검출 영상에는 에지쌍(즉, 인접 영역에서 쌍으로 발생되는 포지티브 에지(positive edge)와 네거티브 에지(negative edge))이 생성되는 특징을 가진다. Referring to FIG. 3, when edge detection is performed on an image of a specimen pinhole having a pinhole image, the edge detection image includes edge pairs (that is, positive edges and negative edges generated in pairs in adjacent areas). edge)) is generated.

이때, 포지티브 에지와 네거티브 에지간 거리(이하, 에지쌍 넓이(EW))와 포지티브 에지와 네거티브 에지간 신호값 차이(이하, 에지쌍 높이(EH))는 카메라 촬영 각도와 렌즈 초점이 최적화되었을 때 가장 큰 값을 가지게 된다. In this case, the distance between the positive edge and the negative edge (hereinafter referred to as edge pair width (EW)) and the signal value difference between the positive edge and negative edge (hereinafter referred to as edge pair height (EH)) is the largest when the camera shooting angle and the lens focus are optimized. It will have a value.

이에 본 발명의 카메라 각도 조정부(132)와 카메라 초점 조정부(133)는 다음과 같이 에지쌍 넓이(EW)와 에지쌍 높이(EH)을 이용하여 카메라 촬영 각도와 렌즈 초점을 최적화시켜 준다.
Accordingly, the camera angle adjusting unit 132 and the camera focus adjusting unit 133 of the present invention optimize the camera photographing angle and the lens focus by using the edge pair width EW and the edge pair height EH as follows.

카메라 각도 조정부(132)는 카메라 촬영 각도를 가변시키면서 에지쌍 넓이 총합을 반복 계산한 후, 반복 계산 결과를 비교 분석하여 에지쌍 넓이 총합이 최대가 되는 촬영 각도를 파악하고, 카메라의 촬영 각도를 해당 각도값으로 고정시킨다. 그러면, 카메라(121~123)는 핀홀영상이 가장 크게 보일 때, 즉 시편 핀홀이 가장 잘 보일 때의 시편핀홀의 영상을 획득할 수 있게 된다.
The camera angle adjusting unit 132 iteratively calculates the total edge pair width while varying the camera shooting angle, and compares and analyzes the results of the iteration calculation to determine the shooting angle at which the total edge pair width is the maximum, and corresponds to the shooting angle of the camera. Fix to an angle value. Then, the cameras 121 to 123 may acquire an image of the specimen pinhole when the pinhole image is viewed as the largest, that is, when the specimen pinhole is best seen.

카메라 초점 조정부(133)는 카메라(121~123)의 렌즈 초점을 조정하면서 에지쌍 높이 총합을 반복 계산한 후, 반복 계산 결과를 비교 분석하여 에지쌍 높이 총합이 최대가 되는 초점값을 파악하고, 해당 초점값으로 카메라(121~123)의 렌즈 초점을 고정시킨다. 그러면, 카메라(121~123)는 다수의 핀홀영상이 선명하게 보일 때, 즉 시편핀홀이 가장 선명하게 보일 때의 영상을 획득할 수 있게 된다.
The camera focus adjusting unit 133 iteratively calculates the total edge pair height while adjusting the lens focus of the cameras 121 to 123, and then compares and analyzes the results of the iteration calculation to determine the focus value at which the total edge pair height is the maximum. The lens focus of the cameras 121 to 123 is fixed to the corresponding focus value. Then, the cameras 121 to 123 may acquire an image when a plurality of pinhole images are clearly visible, that is, when the specimen pinholes are most clearly seen.

위치보상계수 산출부(134)는 시편구간별로 핀홀영상의 위치값과 핀홀의 실제위치값을 계산 및 비교하여, 구간별 위치보상계수를 산출하고 핀홀 검출부(200)에 제공한다. The position compensation coefficient calculation unit 134 calculates and compares the position value of the pinhole image with the actual position value of the pinhole for each specimen section, calculates the position compensation coefficient for each section, and provides the pinhole detection unit 200.

계속하여 도4을 참조하면, 다수의 핀홀(P1~Pn)이 등간격을 가진다 하더라도, 이를 촬영한 다수의 핀홀영상은 서로 상이한 간격을 가질 수 있다. 이는 카메라(121~123)의 렌즈 곡률로 인해 시편핀홀의 구간별로 핀홀영상의 위치값에 오차가 발생할 수 있다. 4, even though the plurality of pinholes P1 to Pn have equal intervals, the plurality of pinhole images photographing the same may have different intervals. This may cause an error in the position value of the pinhole image for each section of the specimen pinhole due to the lens curvature of the cameras 121 to 123.

이에 본 발명의 위치보상계수 산출부(134)는 다음과 같은 방법으로 핀홀 검출동작 이전에, 구간별 위치보상계수를 획득하고 핀홀 검출부(200)에 제공함으로써, 핀홀 검출부(200)가 차후 카메라(121~123)의 렌즈 곡률로 인해 발생할 수 있는 위치오차를 제거할 수 있도록 해준다. Accordingly, the position compensation coefficient calculating unit 134 of the present invention obtains the position compensation coefficient for each section before the pinhole detection operation in the following manner and provides the pinhole detection unit 200 to the pinhole detection unit 200 so that the pinhole detection unit 200 can be configured as a camera (following). 121 ~ 123) to eliminate the position error that can be caused by the lens curvature.

예를 들어, 특정(예를 들어, A-B구간)의 위치보상계수를 산출하기 위해, 위치보상계수 산출부(134)는 도4에서와 같이 실제 시편핀홀(100)을 이용하여 두개의 인접 핀홀(A, B)을 선택한 후 이들의 실제 간격(B-A)를 측정하고, 시편핀홀의 영상을 이용하여 이에 대응되는 두개의 인접 핀홀영상을 획득한 후 이들의 간격(B'-A')를 측정한다. 그리고 인접 핀홀의 실제 간격(B-A)를 이에 대응되는 인접 핀홀영상의 측정 간격(B'-A')로 나눔으로써, A-B구간의 위치보상계수를 산출할 수 있다(A-B구간의 위치보상계수=(B-A)/(B'-A')). For example, in order to calculate a position compensation coefficient of a specific (eg, AB section), the position compensation coefficient calculating unit 134 uses two actual pinholes 100 as shown in FIG. After selecting A and B), measure the actual spacing (BA) of them, and use the image of the specimen pinhole to obtain two adjacent pinhole images corresponding to them, and then measure their spacing (B'-A '). . By dividing the actual spacing BA of the adjacent pinholes by the measurement intervals B'-A 'of the corresponding pinhole images, the position compensation coefficient of the AB section can be calculated (the position compensation coefficient of the AB section = ( BA) / (B'-A ')).

이후, 핀홀 검출부(200)가 핀홀 검출 동작을 통해 A-B구간에 위치되는 핀홀영상(C)을 검출하면, A-B구간의 위치보상계수를 이용하여 핀홀영상(C)의 위치값을 보정함으로써, 핀홀영상(C)의 최종 위치값(Ccal)을 획득하게 된다(Ccal = A + A-B구간의 위치보상계수*(C-A))
Subsequently, when the pinhole detector 200 detects the pinhole image C located in the AB section through a pinhole detection operation, the pinhole image is corrected by using the position compensation coefficient of the AB section. The final position value (C cal ) of (C) is obtained (C cal = position compensation coefficient of the section A + AB * (CA))

크기 기준 획득부(135)는 도5의 (a)에서와 같이 핀홀의 크기 및 위치별로 핀홀영상의 크기를 반복 측정하여 도5의 (b)에서와 같이 핀홀크기 기준 테이블을 작성한다. 이때의 핀홀크기 기준 테이블은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성될 수 있다. The size reference acquisition unit 135 repeatedly measures the size of the pinhole image for each size and location of the pinhole as shown in FIG. 5A to create a pinhole size reference table as shown in FIG. At this time, the pinhole size reference table may be configured by using the position value and size of the pinhole image corresponding to each pinhole size.

도6을 참조하면, 핀홀영상의 크기는 핀홀의 생성 위치 및 크기에 따라 상이해짐을 알 수 있다. 이에 본 발명에서는 핀홀의 크기 및 위치별로 시편핀홀의 영상내 핀홀영상의 크기를 측정하여 핀홀크기 기준 테이블을 작성하고, 핀홀 검출부(200)가 차후에 이를 이용하여 핀홀영상의 위치값 및 크기에 상응하는 실제 픽셀 크기를 산출하도록 함으로써, 핀홀크기를 추정 또는 검출하는 동작의 신뢰성이 극대화되도록 한다.
Referring to FIG. 6, it can be seen that the size of the pinhole image is different depending on the generation position and size of the pinhole. Accordingly, in the present invention, the pinhole size reference table is created by measuring the size of the pinhole image in the image of the specimen pinhole by the size and position of the pinhole, and the pinhole detection unit 200 subsequently uses the pinhole image to correspond to the position value and size of the pinhole image. By calculating the actual pixel size, the reliability of the operation of estimating or detecting the pinhole size is maximized.

마지막으로, 핀홀 검출부(200)는 실제 핀홀 검출 환경하에 동작 활성화되며, 강판 표면에 존재하는 핀홀의 검출 동작을 수행한다. 만약, 핀홀 검출 동작에 의해 핀홀영상의 위치값 및 크기가 획득되면, 핀홀크기 기준 테이블에 따라 핀홀영상의 크기에 대응되는 핀홀크기를 산출하고, 구간별 위치보상계수에 따라 핀홀영상의 위치값을 보정하여 최종 핀홀 위치값을 계산한다. Finally, the pinhole detection unit 200 is activated under the actual pinhole detection environment, and performs the pinhole detection operation on the surface of the steel sheet. If the position value and size of the pinhole image are obtained by the pinhole detection operation, the pinhole size corresponding to the size of the pinhole image is calculated according to the pinhole size reference table, and the position value of the pinhole image is determined according to the position compensation coefficient for each section. Calibrate to calculate the final pinhole position.

즉, 본 발명의 핀홀 검출부(200)는 핀홀 검출 동작 이후에 크기 선택 및 위치 보정 동작을 추가로 수행하여, 보다 정확한 픽셀 정보를 생성 및 출력할 수 있다.
That is, the pinhole detector 200 may further perform size selection and position correction after the pinhole detection operation to generate and output more accurate pixel information.

도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 동작방법을 설명하기 위한 도면으로, 이는 실제 강판이 이송되기 전에 수행된다. 7 is a view for explaining a method of operating a calibration device according to an embodiment of the present invention, which is performed before the actual steel sheet is transferred.

먼저, 광 조사부(110)와 카메라(121~123) 사이에 다수의 핀홀을 가지는 시편핀홀(100)을 위치시킨다(s11).First, the specimen pinhole 100 having a plurality of pinholes is positioned between the light irradiation unit 110 and the cameras 121 to 123 (s11).

카메라(121~123)를 통해 시편핀홀의 영상(즉, 다수의 핀홀영상을 가지는 영상)을 획득한 후, 시편핀홀의 영상에 대한 에지 검출을 수행하고(s12), 에지 검출 영상에 포함된 에지쌍들의 넓이를 모두 합산하여 에지쌍 넓이 총합을 획득한다(s13). 그리고 나서, 카메라(121~123)의 촬영 각도를 기설정된 값만큼 조정한 후, 다시 단계s12로 진입한다. 즉, 카메라(121~123)의 촬영 각도를 조금씩 이동시키면서 단계s12 및 단계 s13를 반복 수행한다.After acquiring the image of the specimen pinhole (that is, the image having a plurality of pinhole images) through the cameras 121 to 123, edge detection is performed on the image of the specimen pinhole (s12), and the edge included in the edge detection image. The sum of the widths of the pairs is added to obtain the sum of the widths of the edge pairs (S13). Thereafter, after adjusting the photographing angles of the cameras 121 to 123 by a predetermined value, the process returns to step s12. That is, steps s12 and s13 are repeatedly performed while moving the photographing angles of the cameras 121 to 123 little by little.

만약, 카메라(121~123)의 각도 조정 동작이 완료되었으면(s14), 단계s13의 반복 수행 결과를 분석하여, 에지쌍 넓이 총합이 최대가 되는 촬영 각도를 파악하고, 해당 각도값으로 카메라 촬영 각도를 고정시킨다(s16). If the angle adjustment operation of the cameras 121 to 123 is completed (s14), the result of performing the repetition of step s13 is analyzed to determine the photographing angle at which the total edge pair width is maximized, and the camera photographing angle using the corresponding angle value. To lock (s16).

즉, 본 발명에서는 카메라(121~123)의 촬영 각도를 조금씩 이동시키면서, 시편핀홀의 영상을 가장 크게 획득할 수 있는 카메라 촬영 각도가 어디인지 파악하고, 해당 각도값으로 카메라의 촬영 각도를 고정시켜 준다.
That is, in the present invention, while moving the photographing angle of the camera (121 ~ 123) little by little, grasping the camera photographing angle to obtain the largest image of the specimen pinhole, and fixed the photographing angle of the camera by the angle value give.

이어서, 에지 검출 영상을 기준으로 에지쌍 높이 총합을 계산한다(s17). 이후 카메라(121~123)의 초점을 조정하고(s19), 다시 시편핀홀의 영상을 획득 및 에지 검출한 후 단계 s17를 반복 수행한다(s20). 즉, 카메라(121~123)의 렌즈 초점을 조금씩 조정하면서 단계s17 및 단계 s20을 반복 수행한다.Subsequently, the sum of the edge pair heights is calculated based on the edge detection image (s17). After adjusting the focus of the camera (121 ~ 123) (s19), and again acquires and detects the image of the specimen pinhole, step s17 is repeated (s20). That is, steps s17 and s20 are repeatedly performed while adjusting the lens focus of the cameras 121 to 123 little by little.

만약, 카메라(121~123)의 초점 조정 동작이 완료되었으면(s18), 단계 s20의 반복 수행 결과를 분석하여, 에지쌍 높이 총합이 최대가 되는 초점값을 파악하고, 해당 초점값으로 카메라 초점을 고정시킨다(s21). If the focus adjustment operation of the cameras 121 to 123 is completed (s18), the result of performing the repetition of step s20 is analyzed to determine a focus value at which the total edge pair height is maximized, and focus the camera with the corresponding focus value. Fix it (s21).

즉, 본 발명에서는 카메라(121~123)의 렌즈 초점을 조금씩 조정하면서 시편핀홀의 영상을 가장 선명하게 획득할 수 있는 초점값을 파악하고, 해당 초점값으로 카메라 초점을 고정시켜준다.
That is, in the present invention, while adjusting the lens focus of the camera (121 ~ 123) little by little to determine the focus value to obtain the image of the specimen pinhole most clearly, and to fix the camera focus at the corresponding focus value.

이와 같이, 카메라의 하드웨어적 특성, 즉 카메라 촬영 각도 및 렌즈 초점의 캘리브레이션이 완료되었으면, 캘리브레이션 장치는 핀홀 검출 동작에 필요한 정보를 추가적으로 획득하도록 한다. 즉, 영상 처리 동작을 위한 캘리브레이션 동작을 추가적으로 수행한다. As such, when the calibration of the hardware characteristics of the camera, that is, the camera photographing angle and the lens focus, is completed, the calibration apparatus may additionally acquire information necessary for the pinhole detection operation. That is, a calibration operation for the image processing operation is additionally performed.

이에 인접픽홀의 측정간격과 실제간격을 강판의 구간별로 계산 및 비교하여, 각 구간에서의 위치 오차를 보상하기 위한 구간별 위치보상계수를 산출하여 핀홀 검출부(200)에 제공한다(s22).Accordingly, the measurement interval and the actual interval of the adjacent pick hole are calculated and compared for each section of the steel sheet, and the position compensation coefficient for each section for compensating for the position error in each section is calculated and provided to the pinhole detector 200 (S22).

마지막으로, 핀홀의 크기 및 위치별로 시편핀홀의 영상내 핀홀영상의 크기를 반복 측정하여 핀홀크기 기준 테이블을 획득하고, 이를 핀홀 검출부(200)에 제공한 후(s23), 캘리브레이션 동작을 완료한다.
Finally, the pinhole size reference table is obtained by repeatedly measuring the size of the pinhole image in the image of the specimen pinhole by the size and location of the pinhole, and providing the pinhole size reference table (s23) to complete the calibration operation.

도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀홀 검출 장치의 핀홀 검출 동작 방법을 설명하기 위한 도면으로, 이는 실제 강판이 이송되는 동안 수행된다. 8 is a view for explaining a pinhole detection operation method of the pinhole detection apparatus according to an embodiment of the present invention, this is performed while the actual steel sheet is transported.

만약, 강판 이송이 시작되면(s31), 카메라(121~123)는 도7의 카메라 촬영 각도 보정 과정(단계 S12~s16)과 카메라 초점 보정 과정(단계 s17~s21)에 의해 설정된 각도값과 초점값으로 강판 영상을 획득한다(s32). If the transfer of the steel sheet starts (s31), the cameras 121 to 123 are set to the angle value and focus set by the camera photographing angle correction process (steps S12 to S16) and the camera focus correction process (steps s17 to s21) of FIG. A steel plate image is obtained as a value (s32).

그리고 강판 영상을 분석하여, 사전에 설정된 검출 기준치보다 큰 픽셀값을 가지는 핀홀영상이 있는지 확인한다(s33). The steel plate image is analyzed to determine whether there is a pinhole image having a pixel value larger than a preset detection reference value (S33).

확인 결과, 핀홀영상이 검출되면, 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여 핀홀영상의 위치값 및 크기에 대응되는 핀홀의 실제 크기를 추정한다(s34).As a result, when the pinhole image is detected, the actual size of the pinhole corresponding to the position value and the size of the pinhole image is estimated using the pinhole size reference table (S34).

그리고 핀홀영상의 위치값을 획득한 후(s35), 핀홀영상의 생성 구간에 대응되는 보상계수를 이용하여, 획득된 위치값을 보정하여 최종 핀홀 위치값을 획득한다(s36).
After acquiring the position value of the pinhole image (s35), a final pinhole position value is obtained by correcting the obtained position value using a compensation coefficient corresponding to the generation period of the pinhole image (s36).

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의해 해석되어야 한다. 또한, 본 발명에 대하여 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.The invention is not to be limited by the foregoing embodiments and the accompanying drawings, but should be construed by the appended claims. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that various forms of substitution, modification, and alteration are possible within the scope of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention.

P1~Pn: 핀홀 100: 시편
110: 광 조사부 121~123: 카메라
130: 캘리브레이션부 131: 에지 검출부
132: 카메라 각도 조정부 133: 카메라 초점 조정부
200: 핀홀 검출부P1-Pn: Pinhole 100: Specimen
110: light irradiation unit 121 to 123: camera
130: calibration unit 131: edge detection unit
132: camera angle adjuster 133: camera focus adjuster
200: pinhole detector

Claims (16)

강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라;
캘리브레이션을 위해 획득한 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 저장하는 캘리브레이션부; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와 상기 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여, 핀홀크기를 추정하는 핀홀 검출부를 포함하고,
상기 핀홀크기 기준 테이블은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.At least one camera providing an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet;
A calibration unit which stores a pinhole size reference data table obtained for calibration; And
And a pinhole detector for estimating the pinhole size by using the position value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the pinhole size reference table.
And the pinhole size reference table is configured by using a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size. 제1항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
다수의 핀홀영상을 가지는 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The method of claim 1, wherein the calibration unit
And a camera calibration unit configured to edge-detect an image having a plurality of pinhole images, and to calibrate at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result. 제1항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
캘리브레이션을 위해 획득한 구간별 위치보상계수 데이터를 저장하는 위치보상계수 획득부를 더 포함하며,
상기 구간별 위치 보상 계수 데이터는 강판의 구간별 핀홀간 실제 간격과 측정 간격의 비에 근거하여 산출되는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The method of claim 1, wherein the calibration unit
It further comprises a position compensation coefficient acquisition unit for storing the position compensation coefficient data for each section obtained for the calibration,
And the position compensation coefficient data for each section is calculated based on a ratio of the actual spacing between the pinholes per section of the steel sheet and the measurement interval. 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라;
캘리브레이션을 위해 획득한 구간별 위치보상계수 데이터를 저장하는 캘리브레이션부; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 핀홀을 검출하는 핀홀 검출부를 포함하며,
상기 구간별 위치 보상 계수 데이터는 강판의 구간별 핀홀간 실제 간격과 측정 간격의 비에 근거하여 산출되는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.At least one camera providing an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet;
A calibration unit which stores position compensation coefficient data for each section acquired for calibration; And
It includes a pinhole detection unit for detecting the pinhole using the position value of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the position compensation coefficient data for each section,
And the position compensation coefficient data for each section is calculated based on a ratio of the actual spacing between the pinholes per section of the steel sheet and the measurement interval. 제4항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
다수의 핀홀영상을 가지는 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The apparatus of claim 4, wherein the calibration unit
And a camera calibration unit configured to edge-detect an image having a plurality of pinhole images, and to calibrate at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result. 제4항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
캘리브레이션을 위해 획득한 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 저장하는 크기 기준 획득부를 더 포함하며,
상기 핀홀크기 기준 테이블은 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The apparatus of claim 4, wherein the calibration unit
Further comprising a size reference acquisition unit for storing the pinhole size reference data table obtained for the calibration,
And the pinhole size reference table is configured by using a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size. 다수의 시편핀홀 또는 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 제공하는 하나 이상의 카메라;
상기 시편핀홀의 영상을 가지는 강판 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 상기 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 캘리브레이션부; 및
상기 강판의 영상으로부터 상기 핀홀이 존재 유무를 검출하는 핀홀 검출부를 포함하는 핀홀 검출 장치.One or more cameras providing an image of detecting the intensity of light passing through the plurality of specimen pinholes or steel sheets;
A calibration unit for edge detection of a steel plate image having the image of the specimen pinhole, and for calibrating at least one of a photographing angle and a lens focus of the camera according to an edge detection result; And
And a pinhole detector for detecting the presence of the pinhole from the image of the steel sheet. 제7항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
상기 시편핀홀의 영상을 에지 검출하여 다수의 핀홀에 대응되는 다수의 에지쌍을 획득하는 에지 검출부; 및
상기 다수의 에지쌍 넓이의 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 촬영 각도를 조정하는 동작과, 상기 다수의 에지쌍 넓이의 높이 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 렌즈 초점을 조정하는 동작 중 하나 이상을 수행하는 카메라 조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The method of claim 7, wherein the calibration unit
An edge detector for edge detection the image of the specimen pinhole to obtain a plurality of edge pairs corresponding to the plurality of pinholes; And
At least one of adjusting the photographing angle of the camera so that the sum of the widths of the plurality of edge pairs is maximum, and adjusting the lens focus of the camera so that the sum of the heights of the widths of the plurality of edge pairs is maximum; Pinhole detection device comprising a camera adjustment unit. 제7항에 있어서, 상기 캘리브레이션부는
상기 시편핀홀의 영상을 에지 검출하여 다수의 핀홀에 대응되는 다수의 에지쌍을 획득하는 에지 검출부; 및
상기 다수의 에지쌍 넓이의 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 촬영 각도를 조정과, 상기 다수의 에지쌍 넓이의 높이 총합이 최대가 되도록 상기 카메라의 렌즈 초점을 조정 중 하나 이상을 수행하는 카메라 조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 장치.The method of claim 7, wherein the calibration unit
An edge detector for edge detection the image of the specimen pinhole to obtain a plurality of edge pairs corresponding to the plurality of pinholes; And
A camera adjuster configured to adjust the photographing angle of the camera so that the sum of the widths of the plurality of edge pairs is maximum, and adjust the lens focus of the camera so that the sum of the heights of the widths of the plurality of edge pairs is maximum; Pinhole detection device comprising a. 핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 획득하여, 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 생성하는 단계;
강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와, 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여 상기 핀홀의 크기를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 방법.Generating a pinhole size reference data table by obtaining a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size;
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And
And estimating the size of the pinhole by using a position value and a size of the pinhole image obtained from the image of the steel plate and a pinhole size reference table. 제10항에 있어서,
다수의 시편핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계;
상기 시편핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및
상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 방법. The method of claim 10,
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the plurality of specimen pinholes;
Edge-detecting an image of the specimen pinhole and calibrating at least one of a camera photographing angle and a lens focus according to an edge detection result; And
And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting the presence or absence of the pinhole of the steel sheet. 강판 구간별 핀홀 실제 간격과 측정 간격의 비를 획득하여 구간별 위치보상계수 데이터를 획득하는 단계;
강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 상기 핀홀을 검출하는 단계를 포함하는 핀홀 검출 방법.Acquiring position compensation coefficient data for each section by obtaining a ratio between an actual gap between the steel sheet sections and a measurement interval;
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And
And detecting the pinhole by using the position value of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet and the position compensation coefficient data for each section. 제12항에 있어서,
다수의 시편핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계;
상기 시편핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및
상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 방법. The method of claim 12,
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the plurality of specimen pinholes;
Edge-detecting an image of the specimen pinhole and calibrating at least one of a camera photographing angle and a lens focus according to an edge detection result; And
And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting the presence or absence of the pinhole of the steel sheet. 다수의 시편핀홀을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계;
상기 시편핀홀의 영상을 에지 검출하고, 에지 검출 결과에 따라 카메라의 촬영 각도와 렌즈 초점 중 하나 이상을 캘리브레이션하는 단계; 및
상기 캘리브레이션된 카메라로부터 강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하고, 상기 강판의 핀홀이 존재 유무를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 방법. Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the plurality of specimen pinholes;
Edge-detecting an image of the specimen pinhole and calibrating at least one of a camera photographing angle and a lens focus according to an edge detection result; And
And acquiring an image of detecting the intensity of light passing through the steel sheet from the calibrated camera, and detecting the presence or absence of the pinhole of the steel sheet. 제14항에 있어서,
핀홀크기 각각에 대응하는 핀홀영상의 위치값 및 크기를 획득하여, 핀홀크기 기준 데이터 테이블을 생성하는 단계;
강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값 및 크기와, 핀홀크기 기준 테이블을 이용하여 상기 핀홀의 크기를 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 검출 방법.15. The method of claim 14,
Generating a pinhole size reference data table by obtaining a position value and a size of a pinhole image corresponding to each pinhole size;
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And
And estimating the size of the pinhole using a pinhole size reference table and a position value and size of the pinhole image obtained from the image of the steel sheet. 제14항에 있어서,
강판 구간별 핀홀 실제 간격과 측정 간격의 비를 획득하여 구간별 위치보상계수 데이터를 획득하는 단계;
강판을 통과한 광의 세기를 검출한 영상을 획득하는 단계; 및
상기 강판의 영상으로부터 획득한 핀홀영상의 위치값과 상기 구간별 위치 보상 계수 데이터를 이용하여 상기 핀홀을 검출하는 단계를 더 포함하는 핀홀 검출 방법.15. The method of claim 14,
Acquiring position compensation coefficient data for each section by obtaining a ratio between an actual gap between the steel sheet sections and a measurement interval;
Obtaining an image of detecting intensity of light passing through the steel sheet; And
And detecting the pinhole by using the position value of the pinhole image acquired from the image of the steel sheet and the position compensation coefficient data for each section.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101498898B1 (en) * 2013-09-26 2015-03-05 현대제철 주식회사 Test device for strip sensor
KR20180068430A (en) * 2016-12-14 2018-06-22 주식회사 포스코 Verification device and method for pin hole detector
KR20240096141A (en) 2022-12-19 2024-06-26 충북대학교 산학협력단 Calibration equipment for pinhole detection

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017096700A (en) * 2015-11-20 2017-06-01 日新製鋼株式会社 Defocus detection method of micro through hole inspection device and defocus detection method
KR101767784B1 (en) * 2015-12-24 2017-08-14 주식회사 포스코 A device and a method for detecting a hole or a pin hole
CN108759676B (en) * 2018-07-12 2023-11-03 浙江大学 Checkerboard-based transmission case end face large-size form and position tolerance detection device and method
KR102142780B1 (en) * 2018-11-29 2020-08-07 주식회사 포스코 Measuring system and measuring method
KR102204434B1 (en) * 2020-01-10 2021-01-18 (주)세동콘트롤 Apparatus and method for inspecting surface defects

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030053843A (en) * 2001-12-24 2003-07-02 주식회사 포스코 Pin-hole detector with edge filter
JP2004061363A (en) 2002-07-30 2004-02-26 Nikka Densoku Kk Pinhole inspector
KR20040057725A (en) * 2002-12-26 2004-07-02 주식회사 포스코 Apparatus for detecting pin-hole at strip edge without edge mask
JP2004257792A (en) 2003-02-25 2004-09-16 Nippon Steel Corp Detector for plate edge

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030053843A (en) * 2001-12-24 2003-07-02 주식회사 포스코 Pin-hole detector with edge filter
JP2004061363A (en) 2002-07-30 2004-02-26 Nikka Densoku Kk Pinhole inspector
KR20040057725A (en) * 2002-12-26 2004-07-02 주식회사 포스코 Apparatus for detecting pin-hole at strip edge without edge mask
JP2004257792A (en) 2003-02-25 2004-09-16 Nippon Steel Corp Detector for plate edge

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101498898B1 (en) * 2013-09-26 2015-03-05 현대제철 주식회사 Test device for strip sensor
KR20180068430A (en) * 2016-12-14 2018-06-22 주식회사 포스코 Verification device and method for pin hole detector
KR101874510B1 (en) 2016-12-14 2018-08-02 주식회사 포스코 Verification device and method for pin hole detector
KR20240096141A (en) 2022-12-19 2024-06-26 충북대학교 산학협력단 Calibration equipment for pinhole detection

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