KR101302340B1 - Machine vision camera trigger and optical measurement system with the trigger - Google Patents

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Abstract

본 발명은 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학 측정장치에 있어서 정확한 촬영시점에 필요한 촬영 데이타를 고속으로 얻을 수 있게 해주는 머신비젼 카메라 트리거 발생장치와 상기 트리거 발생장치를 사용한 광학 측정 장치에 관한 것으로 본 발명의 트리거 발생장치는 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정 장치에 있어서 PC를 통해 광학측정용 패턴을 프로젝터로 조사할 때, PC 운영체제의 작업 상황에 상관없이 실제 그래픽 처리 장치를 통해 측정용 패턴 신호가 출력될 때 그 VGA 신호상에 같이 출력되는 트리거 유도용 VGA 신호를 검출해내어 그 프레임 신호가 종료될 시점에 머신비젼 카메라에 촬영용 트리거신호를 생성 전달하여 PC 운영체제의 작업 상황에 상관없이 정확한 시점에 일체의 지연 시간 없이 측정용 패턴이 뿌려진 대상물의 이미지를 촬영하여 획득하게 한다. 이렇게함으로써 불필요한 지연 시간을 없앨 수 있고, 측정용 패턴 이미지가 측정 대상물에 조사되는 시점과 촬영 시점이 달라 측정 데이타 획득에 실패하는 경우를 원천적으로 없앨 수 있다. The present invention relates to a machine vision camera trigger generator and optical measuring device using the trigger generator in the optical measuring device consisting of a PC, a projector, a machine vision camera to obtain a high-speed photographing data necessary for accurate shooting time In the optical measuring device comprising a PC, a projector, and a machine vision camera, the trigger generating device of the present invention uses an actual graphic processing device regardless of a working condition of a PC operating system when irradiating an optical measuring pattern with a projector. When the pattern signal for measurement is output, it detects the VGA signal for trigger induction that is output on the VGA signal and generates and transmits a trigger signal for shooting to the machine vision camera at the end of the frame signal. Regardless of the delay time, the measurement pattern can Jin makes obtained by taking an image of the object. In this way, unnecessary delay time can be eliminated, and the case where the measurement pattern image is irradiated to the measurement object and the photographing time point is different can be eliminated at the source.

Description

머신 비젼 카메라 트리거 발생장치와 이를 이용한 광학측정장치{Machine vision camera trigger and optical measurement system with the trigger} Machine vision camera trigger generator and optical measurement system using the same

머신비젼, 카메라, 3D 광학 측정Machine Vision, Camera, 3D Optical Measurement

머신비젼 카메라는 산업현장에서 제품검사, 광학 측정 등의 용도로 광범위하게 쓰인다. 머신비젼 카메라는 스탠드얼론 형태로 사용이 되기도 하지만 대부분 PC에 USB, IEEE-1394, HDMI, Gigabit-Ethernet이나 Camera-Link 같은 I/O를 통해 연결되어 사용된다. 대부분의 머신 비젼 카메라는 촬영이 필요한 시점에 촬영이 이루어지도록 외부에서 촬영 신호를 받을 수 있도록 입력부를 가지고 있으며 여기에 촬영 신호를 입력하는 장치를 통상 트리거라고 한다. 본 발명은 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 이루어지는 광학 측정장치에 있어서 정확한 촬영시점에 필요한 촬영 데이타를 고속으로 얻을 수 있게 해주는 머신비젼 카메라 트리거 발생장치와 상기 트리거 발생장치를 사용한 광학 측정 장치에 관한 것이다. Machine vision cameras are widely used in the field of product inspection and optical measurement. Machine vision cameras are used in standalone form, but most are connected to a PC via I / O such as USB, IEEE-1394, HDMI, Gigabit-Ethernet, or Camera-Link. Most machine vision cameras have an input unit to receive a shooting signal from the outside so that the shooting is performed when a shooting is required, and a device for inputting a shooting signal is generally called a trigger. The present invention relates to a machine vision camera trigger generator and optical measuring device using the trigger generator in the optical measuring device consisting of a PC, a projector, a machine vision camera to obtain a high-speed photographing data necessary for accurate shooting time. .

제어연산장치, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정 장치들은 광학측정을 위해 필요한 패턴을 측정 대상물에 프로젝터로 조사하고, 대상물에 맺힌 패턴 이미지를 카메라로 촬영하여 그 이미지 데이타를 얻어 제어연산장치에서 수학적 연산을 통해 측정치를 산출한다. 이런 광학측정장치를 제작하는데 있어서 프로젝터, 카메라, 제어연산장치 각 구성요소를 전체 시스템 설계 사양에 맞게 직접 맞춤 제작하는데에는 많은 노력이 요구된다. 경제성을 이유로 대부분 이런 형태의 시스템들은 제어연산장치 역할로 PC를 사용하고, 상용 프로젝터와 USB, IEEE-1394 등과 같은 범용 I/O를 통해 PC와 연결될 수 있는 머신비젼 카메라를 사용하여 제작된다. 이렇게 광학 측정 장치가 구성된 경우, 광학 측정을 위해 측정 대상물에 조사되어야 할 패턴은 PC의 그래픽 처리 장치를 통해 출력되는 신호를 받아 프로젝터가 조사하게 되는데, PC에서 폭넓게 사용되는 윈도우즈나 리눅스와 같은 운영체제들은 응답속도의 실시간성이 완벽하게 보장되지 않는 문제가 있다. 이로 인해 측정용 패턴을 PC의 그래픽 출력 포트를 통해 출력하라고 명령을 내려도 PC 운영체제의 작업 상황에 따라 그 측정용 패턴이미지가 정확히 어느 시점에 그래픽 처리 장치를 통해 출력되어 나갈지 알 수가 없다. 이런 경우 광학 측정을 위해서는 측정 대상물에 측정용 패턴이 조사되어 그 상이 맺힌 상태에서 촬영이 되어야 하는데 정확히 어느 시점에서 필요한 패턴이 PC를 통해 출력되어 상이 맺힐 지 모르는 상황이 되어버리므로 PC를 통해 측정 패턴 출력 명령을 내리고, 충분한 시간을 기다린 다음 카메라 촬영 신호를 보내어 촬영을 하여야만 원하는 측정 이미지를 얻을 수 있게 된다. 충분히 기다린다고 하더라도 PC의 다른 작업 여하에 따라 이미 설정된 대기 시간만으로는 부족해 측정에 필요한 촬영 데이타 획득에 실패하는 경우도 피할 수가 없다. 이렇게 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 종래의 광학측정 장치들은 고속으로 동작하는데 제약사항이 있다. 이에 본 발명은 VGA 신호의 프레임을 측정용 패턴 데이타와 트리거 유도용 데이타로 나누고 VGA 신호상에서 트리거 유도용 VGA 신호가 검출되면 프레임이 완료되는 시점에서 카메라 촬영용 트리거 신호를 발생시키는 트리거 발생장치를 제공함으로써 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 저비용 고속 광학측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Optical measuring devices composed of control computing devices, projectors, and machine vision cameras irradiate the measuring object with the necessary patterns for the optical measurement with the projector, take the image of the pattern formed on the object with the camera, and obtain the image data. Mathematical operations yield measurements. In manufacturing such an optical measuring device, much effort is required to directly customize each component of a projector, a camera, and a control computing device to the overall system design specification. For economic reasons, most of these types of systems are manufactured using PCs as control computing devices and machine vision cameras that can be connected to PCs through general purpose I / O such as commercial projectors and USB and IEEE-1394. When the optical measuring device is configured, the pattern to be irradiated to the measurement object for optical measurement is received by the projector through a signal output through the PC's graphic processing device. Operating systems such as Windows or Linux widely used in the PC There is a problem that the real-time response speed is not completely guaranteed. Because of this, even if a command is issued to output the measurement pattern through the graphic output port of the PC, it is impossible to know exactly at what point the measurement pattern image will be output through the graphic processing device according to the working conditions of the PC operating system. In this case, the measurement pattern is irradiated to the measurement object and the image should be taken while the image is formed. At that point, the necessary pattern is output through the PC and the image may not be formed. You need to issue an output command, wait for enough time, and then send a camera signal to capture the desired measurement image. Even if you wait long enough, depending on other tasks on your PC, you may not be able to avoid failing to acquire the shooting data necessary for measurement because the waiting time is not enough. Such conventional optical measuring devices composed of PCs, projectors, and machine vision cameras have limitations in operating at high speed. Accordingly, the present invention divides a frame of a VGA signal into measurement pattern data and trigger induction data, and provides a trigger generator for generating a camera signal trigger signal when the frame is completed when a trigger induction signal is detected on the VGA signal. An object of the present invention is to provide a low-cost high-speed optical measuring device composed of a PC, a projector, and a machine vision camera.

본 발명의 트리거 발생장치는 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정 장치에 있어서 PC를 통해 광학측정용 패턴을 프로젝터로 조사할 때, PC 운영체제의 작업 상황에 상관없이 실제 그래픽 처리 장치를 통해 측정용 패턴 신호가 출력될 때 그 VGA 신호상에 같이 출력되는 트리거 유도용 VGA 신호를 검출해내어 그 프레임 신호가 종료될 시점에 머신비젼 카메라에 촬영용 트리거 신호를 생성 전달하여 PC 운영체제의 작업 상황에 상관없이 정확한 시점에 일체의 지연 시간 없이 측정용 패턴이 뿌려진 대상물의 이미지를 촬영하여 획득하게 한다.The trigger generating device of the present invention is an optical measuring device composed of a PC, a projector, and a machine vision camera. Detects the VGA signal for trigger induction, which is output on the VGA signal when the pattern signal for measurement is output, and generates a trigger signal for shooting to the machine vision camera at the end of the frame signal to correlate with the working conditions of the PC operating system. Without taking any delay time at a precise time point without the image of the object sprayed with the measurement pattern is acquired.

경제적 이유로 개별적인 상용 PC, 상용 프로젝터, 상용 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정장치에 있어서 측정용 패턴 이미지와 트리거 유도용 이미지를 포함한 프레임 VGA 신호를 PC상의 그래픽 처리 장치를 통해 VGA 신호로 출력하고, 본 발명의 트리거 발생장치가 PC에서 출력되는 VGA 신호에서 트리거 유도용 이미지에 해당하는 VGA 신호를 포착해 VGA 프레임 신호가 완료될 때 머신비젼 카메라에 촬영용 트리거 신호를 전달함으로써, PC 시스템의 작업 상황에 관계없이 정확히 측정용 패턴이 측정 대상물에 조사될 때 측정 이미지를 촬영할 수 있게 함으로써 불필요한 지연 시간을 없앨 수 있고, 측정용 패턴 이미지가 측정 대상물에 조사되는 시점과 촬영 시점이 달라 측정 데이타 획득에 실패하는 경우를 원천적으로 없앨 수 있다. For economic reasons, in the optical measuring device composed of individual commercial PCs, commercial projectors, and commercial machine vision cameras, a frame VGA signal including a measurement pattern image and a trigger induction image is output as a VGA signal through a graphic processing device on the PC. The trigger generator of the present invention captures the VGA signal corresponding to the trigger inducing image from the VGA signal output from the PC, and transfers the trigger signal for shooting to the machine vision camera when the VGA frame signal is completed, thereby relating to the working situation of the PC system. When the measurement pattern is irradiated to the measurement object accurately, the measurement image can be taken to eliminate unnecessary delay time, and when the measurement pattern image is irradiated to the measurement object and the shooting time is different, the measurement data acquisition fails. Can be eliminated at source.

도1은 종래의 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정장치를 나타낸 도면
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신비젼 카메라 트리거 발생장치와 PC, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성한 광학측정장치를 나타낸 도면
도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트리거 유도용 이미지와 측정용 패턴 이미지가 한 프레임에 들어가 있는 VGA 신호의 타이밍도
도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트리거 유도용 이미지와 측정용 패턴 이미지가 한 프레임에 들어가 있는 VGA 신호와 머신 비젼 카메라 촬영용 트리거 신호를 함께 표시한 타이밍도
도5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신 비젼 카메라 트리거 발생장치의 구성을 나타낸 도면 1 is a view showing an optical measuring device composed of a conventional PC, a projector, a machine vision camera
FIG. 2 is a diagram illustrating a machine vision camera trigger generator using a VGA signal, and an optical measuring device including a PC, a projector, and a machine vision camera according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a timing diagram of a VGA signal in which a trigger induction image and a measurement pattern image are included in one frame according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a timing diagram showing a VGA signal including a trigger induction image and a measurement pattern image in one frame according to an exemplary embodiment of the present invention together with a trigger signal for photographing a machine vision camera;
5 is a view showing the configuration of a machine vision camera trigger generator using a VGA signal according to an embodiment of the present invention

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서,동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used for the same components as much as possible even if they are shown in different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

머신비젼 카메라는 산업현장에서 제품검사, 광학 측정 등의 용도로 광범위하게 쓰인다. 머신비젼 카메라는 스탠드얼론 형태로 사용이 되기도 하지만 대부분 PC에 USB, IEEE-1394, HDMI, Gigabit-Ethernet이나 Camera-Link 같은 I/O를 통해 연결되어 사용된다. 대부분의 머신 비젼 카메라는 촬영이 필요한 시점에 촬영이 이루어지도록 외부에서 촬영 신호를 받을 수 있도록 입력부를 가지고 있으며 여기에 촬영 신호를 입력하는 장치를 통상 트리거라고 한다. 일반적으로 제어연산장치, 프로젝터, 머신비젼 카메라로 구성되는 광학측정 장치들은 광학측정을 위해 필요한 패턴을 측정 대상물에 프로젝터로 조사하고, 대상물에 맺힌 패턴 이미지를 카메라로 촬영하여 그 이미지 데이타를 얻어 제어연산장치에서 수학적 연산을 통해 측정 데이타를 산출한다. 이런 광학측정장치를 제작하는데 있어서 프로젝터, 카메라, 제어연산장치 각 구성요소를 전체 시스템 설계 사양에 맞게 직접 맞춤 제작하는데에는 많은 노력, 비용, 시간이 요구된다. 경제성을 이유로 대부분 이런 형태의 광학 측정 시스템들은 제어연산장치 역할로 PC를 사용하고, 상용 프로젝터와 USB, IEEE-1394 등과 같은 범용 I/O를 통해 PC와 연결될 수 있는 머신비젼 카메라를 사용하여 제작된다. 도 1은 이렇게 구성된 전형적인 예를 나타낸 도면이다. Machine vision cameras are widely used in the field of product inspection and optical measurement. Machine vision cameras are used in standalone form, but most are connected to a PC via I / O such as USB, IEEE-1394, HDMI, Gigabit-Ethernet, or Camera-Link. Most machine vision cameras have an input unit to receive a shooting signal from the outside so that the shooting is performed when a shooting is required, and a device for inputting a shooting signal is generally called a trigger. In general, optical measurement devices composed of a control computing device, a projector, and a machine vision camera irradiate a pattern to a measurement object with a projector, and photograph the pattern image formed on the object with a camera to obtain the image data. The device generates mathematical data through mathematical operations. Creating such optical measuring devices requires a great deal of effort, cost, and time to directly customize each component of the projector, camera, and control device to the overall system design specifications. For economic reasons, most of these types of optical measurement systems are manufactured using PCs as control computing devices and machine vision cameras that can be connected to PCs through general-purpose I / O such as commercial projectors and USB or IEEE-1394. . 1 is a view showing a typical example configured in this way.

도 1에서, 광학 측정을 위해 측정 대상물에 조사되어야 할 패턴은 PC(101)의 그래픽 처리 장치를 통해 출력되는데, PC(101)에서 폭넓게 사용되는 윈도우즈나 리눅스와 같은 운영체제들은 응답속도의 실시간성이 완벽하게 보장되지 않는 문제가 있다. 이로 인해 측정용 패턴을 PC에 출력하라고 명령을 내려도 PC 운영체제의 작업 상황에 따라 그 측정용 패턴광이 정확히 어느 시점에 그래픽 처리 장치를 통해 출력될지 알 수가 없다. 광학 측정을 위해서는 측정 대상물에 측정용 패턴이 프로젝터(103)를 통해 조사되어 그 상(106)이 맺힌 상태에서 촬영이 되어야 하는데 정확히 어느 시점에서 필요한 패턴이 PC를 통해 출력되어 상(106)이 맺힐 지 모르는 상황에서는 PC(101)를 통해 측정 패턴 출력 명령을 내리고 난 다음 충분한 시간을 기다린 후에 카메라(104)에서 촬영 데이타를 가져와야만 원하는 측정 데이타 이미지를 얻을 수 있다. 충분히 기다린다고 하더라도 PC(101)의 다른 작업 여하에 따라서는 대기 시간이 부족해 측정에 필요한 영상 획득에 실패하는 경우가 발생한다. 이렇게 PC(101), 프로젝터(103), 머신비젼 카메라(104)로 구성되는 종래의 광학측정 장치들은 고속으로 연속적인 측정용 이미지를 촬영하는데 제약사항이 있다. In FIG. 1, the pattern to be irradiated to the measurement object for optical measurement is output through the graphics processing unit of the PC 101. Operating systems such as Windows or Linux widely used in the PC 101 have a real-time response speed. There is a problem that is not fully guaranteed. For this reason, even when a command is issued to output the measurement pattern to the PC, it is impossible to know exactly at what point the measurement pattern light is output through the graphic processing device according to the working situation of the PC operating system. For optical measurement, the measurement pattern is irradiated to the measurement object through the projector 103 and should be photographed in the state where the image 106 is formed. At this point, the necessary pattern is output through the PC to form the image 106. In the unknown situation, after the measurement pattern output command is issued through the PC 101, a sufficient time must be waited before the photographing data can be obtained from the camera 104 to obtain a desired measurement data image. Even if it waits long enough, depending on other tasks of the PC 101, the waiting time may be insufficient, resulting in a failure to acquire an image required for measurement. Thus, conventional optical measuring devices composed of a PC 101, a projector 103, and a machine vision camera 104 have limitations in capturing continuous measurement images at high speed.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신비젼 카메라 트리거 발생장치(102)를 이용하고 PC(101), 프로젝터(103), 머신비젼 카메라(104)로 구성되는 광학측정장치를 나타낸 도면이다. VGA 신호의 프레임상에서 측정용 패턴 이미지(106)와 트리거 유도용 이미지(105)로 프레임을 나누고 VGA 신호상의 상기 트리거 유도용 이미지(105) VGA 신호를 검출해내어 프레임 종료시점에 맞추어 카메라 촬영용 트리거 신호(107)를 발생시켜 측정용 이미지가 촬영 되도록 함으로써 PC 운영체제의 작업 상황에 상관없이 정확한 시점에 일체의 지연 시간 없이 측정용 패턴이 뿌려진 대상물의 이미지를 촬영하여 획득하게 한다. 이렇게 함으로써 불필요한 대기 지연 시간을 없앨 수 있고, 측정용 패턴 이미지가 측정 대상물에 조사되는 시점과 촬영 시점이 달라 측정 데이타 획득에 실패하는 경우를 원천적으로 없앨 수 있다. 2 is an optical measuring device including a PC 101, a projector 103, and a machine vision camera 104 using a machine vision camera trigger generator 102 using a VGA signal according to an exemplary embodiment of the present invention. The figure shown. The frame is divided into a measurement pattern image 106 and a trigger induction image 105 on a frame of the VGA signal, and a trigger signal for camera photography is detected at the end of the frame by detecting the VGA signal of the trigger induction image 105 on the VGA signal. By generating a measurement image to shoot the image 107 to shoot and obtain an image of the object with the measurement pattern is sprayed without any delay time at a precise time regardless of the working conditions of the PC operating system. In this way, unnecessary waiting delay time can be eliminated, and the case where the measurement pattern image is irradiated to the measurement object and the photographing time point is different can be eliminated at the source.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 검출용 트리거 이미지(105)와 측정용 패턴 이미지(106)가 한 프레임에 들어가 있는 VGA 신호를 나타낸 타이밍도이다. VGA 신호에서 디스플레이에 꼭 필요한 정보는 HSYNC, VSYNC, RED, GREEN, BLUE로 구성되며, VSYNC 1주기에 의해 화면 프레임이 결정된다. 도 3에서 트리거 유도용 이미지(105) VGA 신호는 전체 프레임의 앞 부분에 배치되어 있으나, 이는 뒤에 배치될 수도 있다. 본 발명의 카메라 트리거 발생장치는 트리거 유도용 화면 이미지(105)를 구성하는 VSYNC, HSYNC, RED, GREEN, BLUE 신호들의 펄스수, 전압값 등의 신호 특성을 파악하여 VGA 전체 프레임 신호속에서 상기 트리거 유도용 이미지(105)에 신호가 존재하는지 검출하게 된다. 3 is a timing diagram illustrating a VGA signal in which a detection trigger image 105 and a measurement pattern image 106 are included in one frame according to an exemplary embodiment of the present invention. The information necessary for display in VGA signal is composed of HSYNC, VSYNC, RED, GREEN, and BLUE, and the screen frame is determined by one cycle of VSYNC. In FIG. 3, the trigger induction image 105 VGA signal is disposed at the front of the entire frame, but it may be disposed at the rear. The camera trigger generator of the present invention grasps the signal characteristics such as the number of pulses, voltage values of VSYNC, HSYNC, RED, GREEN, and BLUE signals constituting the screen image 105 for trigger induction, and triggers the trigger in the entire VGA signal. It is detected whether a signal exists in the induction image 105.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트리거 유도용 이미지(105)와 측정용 패턴 이미지(106)가 한 프레임에 들어가 있는 VGA 신호와 머신 비젼 카메라 촬영용 트리거 신호를 함께 표시한 타이밍도이다. 본 발명의 카메라 트리거 발생장치는 VGA 신호상에서 트리거 유도용 화면 이미지(105)에 해당하는 VGA 신호를 검출하면, 상기 VGA 신호상에서 프레임이 완료되는 시점에 카메라 촬영용 트리거 신호(107)를 카메라(104)에 전달하여 상기 프레임 화면이 프로젝터(103)를 통해 측정 대상물에 조사완료되는 시점에서 카메라 촬영이 이루어지게 한다. FIG. 4 is a timing diagram showing a VGA signal including a trigger induction image 105 and a measurement pattern image 106 in one frame according to an exemplary embodiment of the present invention together with a trigger signal for photographing a machine vision camera. When the camera trigger generator of the present invention detects a VGA signal corresponding to the trigger induction screen image 105 on the VGA signal, the camera 104 generates a camera signal trigger signal 107 at the time when the frame is completed on the VGA signal. When the frame screen is irradiated to the measurement object through the projector 103, the camera photographing is performed.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신 비젼 카메라 트리거 발생장치의 구성을 나타낸 도면이다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신 비젼 카메라 트리거 발생장치(102)는 VGA 신호상에서 트리거 유도용 화면 이미지(105)에 해당하는 신호의 특성을 검출하기 위해서 VGA 신호상의 HSYNC 펄스를 카운트하는 HSYNC 카운터(501), VGA 신호상의 VSYNC 펄스를 카운터하는 VSYNC 카운터(502), VGA 신호상의 R, G, B 아날로그 전압값을 측정하기 위한 ADC(503), VGA 신호에서 측정된 HSYNC, VSYNC, RGB 전압값 정보를 바탕으로 트리거 발생용 화면 이미지(105)인지를 판단하는 연산부(504), VGA 신호상에서 트리거 발생용 화면 이미지(105)가 검출되면 카메라 촬영 트리거 신호(107)를 발생시켜 전달하는 촬영 트리거 신호 출력부(505)로 구성된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신 비젼 카메라 트리거 발생장치(102)는 일반적인 마이크로콘트롤러 반도체 집적회로에 펌웨어 형태로 구현되거나, FPGA, CPLD 같은 프로그래밍 가능한 논리 소자로 구현 될 수 있으며, 트랜지스터나 수동 부품, 논리 게이트 IC 등의 개별적인 회로 부품으로도 구현 될 수도 있다. 5 is a diagram illustrating a configuration of a machine vision camera trigger generator using a VGA signal according to an embodiment of the present invention. Machine vision camera trigger generator 102 using a VGA signal according to an embodiment of the present invention counts the HSYNC pulse on the VGA signal in order to detect the characteristics of the signal corresponding to the trigger image screen image 105 on the VGA signal HSYNC counter 501, VSYNC counter 502 for counting VSYNC pulses on VGA signals, ADC 503 for measuring R, G, B analog voltage values on VGA signals, HSYNC, VSYNC, The operation unit 504 for determining whether the trigger generation screen image 105 is based on the RGB voltage value information, and when the trigger generation screen image 105 is detected on the VGA signal, generates and transmits a camera shooting trigger signal 107. And a shooting trigger signal output unit 505. Machine vision camera trigger generator 102 using a VGA signal in accordance with a preferred embodiment of the present invention may be implemented in a firmware form in a general microcontroller semiconductor integrated circuit, a programmable logic device such as FPGA, CPLD, transistors It can also be implemented as discrete circuit components such as passive components and logic gate ICs.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

101: PC
102: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 VGA 신호를 이용한 머신비젼 카메라 트리거 발생장치
103: 프로젝터
104: 머신 비젼 카메라
105: VGA 프레임 신호상의 트리거 유도용 이미지 및 그에 상응하는 VGA 신호
106: VGA 프레임 신호상의 측정용 패턴 이미지 및 그에 상응하는 VGA 신호
107: 카메라 촬영 트리거 신호
501: HSYNC 카운터
502: VSYNC 카운터
503: ADC(Analog-to-Digital Converter)
504: 연산부
505: 촬영 트리거 신호 출력부
506: VGA 입력 커넥터
507: VGA 출력 커넥터
508: 카메라 연결 커넥터101: PC
102: machine vision camera trigger generator using a VGA signal according to an embodiment of the present invention
103: projector
104: machine vision camera
105: Image for trigger induction on a VGA frame signal and the corresponding VGA signal
106: Pattern image for measurement on a VGA frame signal and corresponding VGA signal
107: camera shooting trigger signal
501: HSYNC counter
502: VSYNC counter
503: Analog-to-Digital Converter (ADC)
504: arithmetic unit
505: shooting trigger signal output unit
506: VGA input connector
507: VGA output connector
508: camera connection connector

Claims (2)

머신 비젼 카메라에 촬영용 트리거 신호를 발생시키는 트리거 발생장치에 있어서, 상기 트리거 발생장치는 영상 신호를 입력받을 수 있는 입력 커넥터, 입력 받은 영상 신호를 프로젝터와 같은 디스플레이 장치로 전달할 수 있는 출력 커넥터, 입력된 영상 신호에서 트리거 유도용으로 지정된 트리거 이미지를 검출해 낼 수 있는 검출부로 구성되어져 외부에서 트리거 발생용 영상이미지가 포함된 영상신호가 입력되면 상기 영상신호의 프레임이 완성되는 시점에서 카메라 촬영용 트리거 신호를 발생시켜 카메라가 촬영되도록 하는 것을 특징으로 하는 머신비젼 카메라용 트리거 발생장치   A trigger generator for generating a trigger signal for photographing a machine vision camera, wherein the trigger generator includes an input connector for receiving an image signal, an output connector for transmitting the input image signal to a display device such as a projector, and an input connector. The detector is configured to detect a trigger image designated for trigger induction from an image signal. When an image signal including a trigger generation image image is input from an external source, a trigger signal for camera photographing is generated when the frame of the image signal is completed. Trigger generation device for a machine vision camera, characterized in that the camera to shoot PC, 프로젝터, 머신비젼카메라 와 머신비젼카메라에 촬영용 트리거 신호를 제공하는 트리거 발생장치로 구성되는 광학측정장치에 있어서, 상기 트리거 발생장치는 PC와 프로젝터 사이에 위치하고, 측정용 패턴 이미지와 트리거 유도용 이미지가 한프레임에 섞여 있는 VGA 신호를 PC VGA포트에서 받아 이 중 트리거 유도용 이미지에 해당하는 VGA 신호를 검출해 내어 프레임이 완성되는 시점에 카메라 촬영용 트리거 신호를 발생시켜 카메라에 전달하여 촬영되도록 하는 것을 특징으로 하는 광학측정장치  In the optical measuring device consisting of a trigger generator for providing a trigger signal for shooting to a PC, a projector, a machine vision camera and a machine vision camera, the trigger generating device is located between the PC and the projector, for the measurement pattern image and trigger induction It receives the VGA signal mixed in one frame from the PC VGA port, detects the VGA signal corresponding to the trigger induction image, generates a trigger signal for camera shooting at the time frame is completed, and sends it to the camera for shooting. Optical measuring device, characterized in that
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