KR101400609B1 - Device and method for correcting line scan camera - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치는 제1 및 제2 카메라에 의해 촬영된, 판재에 관한 제1 및 제2 영상에 대해, 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평하도록 상기 제1 및 제2 카메라를 회전시키는 회전부; 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시키는 틸팅부; 및 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시키는 천이부를 포함한다.The apparatus for correcting line scan cameras according to an embodiment of the present invention is characterized in that for the first and second images relating to the plate material, which are taken by the first and second cameras, the marking sections included in the first and second images A rotation unit for rotating the first and second cameras to rotate the first and second cameras; A tilting unit tilting the first or second camera such that the marking units included in the first and second images have the same thickness; And a transition part for shifting the first or second camera forward or backward so that the marking part included in the first and second images is symmetrical in the horizontal direction.
Description
본 발명의 실시예들은 카메라 보정에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 라인 스캔 카메라를 보정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
Embodiments of the present invention relate to camera calibration, and more particularly, to an apparatus and method for calibrating a line scan camera.
라인 스캔 카메라의 이미지 센서로서 CCD(Charge Coupled Device)가 주로 사용된다. 상기 CCD 이미지 센서는 반도체형 광학영상 센서로서, 광학적인 영상을 수광하여 이를 전기적 출력으로 변환시키는 선형집적회로이다.CCD (Charge Coupled Device) is mainly used as an image sensor of a line scan camera. The CCD image sensor is a semiconductor type optical image sensor, and is a linear integrated circuit that receives an optical image and converts it into an electrical output.
CCD 이미지 센서의 구조는 센싱 요소 배열이 XY 평면에 종횡으로 배열된 매트릭스형(Area Array CCD)과 일렬로 배열된 선형 센서(Linear Array CCD)로 구분된다.The structure of the CCD image sensor is divided into a matrix-type (Array Array CCD) array in which the sensing element array is arranged in the XY plane and a linear sensor (Linear Array CCD) arrayed in a line.
이미지 센서 시스템은 물류, 공장자동화(FA), 검사공정에서의 자동화의 눈으로 각광을 받고, 대상물의 위치, 치수, 모양, 인식마크나 문자의 판독, 이종혼입 체크, 결함검사 등을 인식 및 판별할 수 있는 시스템으로서, 선과 면의 비접촉검출이 가능하게 되어 그 응용 개발 분야가 다양하다.The image sensor system is spotlighted by the automation in the logistics, factory automation (FA), inspection process, and recognizes and discriminates the object position, dimensions, shape, recognition mark and character reading, heterogeneous mixing check, It is possible to perform noncontact detection of a line and a surface, and the field of application development is various.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치 및 방법에 관한 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-0424699호(발명의 명칭: 라인 스캔 카메라의 자동 캘리브레이션 시스템, 등록일자: 2004년 3월 15일)가 있다.
In the meantime, as a prior art relating to an apparatus and method for correcting a line scan camera according to an embodiment of the present invention, Korean Patent Registration No. 10-0424699 (entitled " Automatic Calibration System of Line Scan Camera, March 15).
본 발명의 일 실시예는 판재에 일정 두께의 직선을 마킹하여 복수의 라인 스캔 카메라로 촬영한 후, 각 촬영 영상을 이용하여 라인 스캔 카메라 각각을 조정(회전, 틸팅, 천이)함으로써, 각 촬영 영상을 정확히 일치(병합)시킬 수 있으며, 이를 통해 판재 표면의 결함 분석 능력을 향상시켜 작업 효율을 높일 수 있는 라인 스캔 카메라 보정 장치 및 방법을 제공한다.
In an embodiment of the present invention, a straight line having a predetermined thickness is marked on a plate material, and the line scan camera is photographed with a plurality of line scan cameras. Then, each line scan camera is adjusted (rotated, tilted, The present invention provides an apparatus and method for correcting a line scan camera, which can improve the efficiency of the defect analysis on the surface of the plate material by improving the efficiency of operation.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치는 제1 및 제2 카메라에 의해 촬영된, 판재에 관한 제1 및 제2 영상에 대해, 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평하도록 상기 제1 및 제2 카메라를 회전시키는 회전부; 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시키는 틸팅부; 및 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시키는 천이부를 포함한다.The apparatus for correcting line scan cameras according to an embodiment of the present invention is characterized in that for the first and second images relating to the plate material, which are taken by the first and second cameras, the marking sections included in the first and second images A rotation unit for rotating the first and second cameras to rotate the first and second cameras; A tilting unit tilting the first or second camera such that the marking units included in the first and second images have the same thickness; And a transition part for shifting the first or second camera forward or backward so that the marking part included in the first and second images is symmetrical in the horizontal direction.
상기 마킹부는 상기 판재에 일정한 두께의 직선으로 마킹될 수 있다.The marking portion may be marked with a straight line having a constant thickness on the plate material.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영하는 상기 제1 및 제2 카메라를 더 포함할 수 있다.The line scan camera correcting apparatus according to an embodiment of the present invention may further include the first and second cameras for photographing the plate material in a direction opposite to a direction in which the plate material is conveyed.
제1 및 제2 카메라는 상기 판재의 폭 방향으로 일렬로 배치되어 상기 판재를 촬영할 수 있다.The first and second cameras may be arranged in a line in the width direction of the plate material to photograph the plate material.
상기 회전부, 상기 틸팅부 및 상기 천이부는 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라를 동작시킬 수 있다.The rotation unit, the tilting unit, and the transition unit may operate the first and second cameras using a stepping motor.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 방법은 제1 및 제2 카메라에 의해 촬영된, 판재에 관한 제1 및 제2 영상에 대해, 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평하도록 상기 제1 및 제2 카메라를 회전시키는 단계; 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시키는 단계; 및 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시키는 단계를 포함한다.A method for correcting a line scan camera according to an embodiment of the present invention is a method for correcting a line scan camera in which a marking unit included in a first and a second image, Rotating the first and second cameras to rotate the first and second cameras; Tilting the first or second camera such that the thickness of the marking unit included in the first and second images is the same; And shifting the first or second camera forward or backward such that the marking portions included in the first and second images are symmetrical in the horizontal direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 방법은 상기 판재에 일정한 두께의 직선으로 상기 마킹부를 마킹하는 단계를 더 포함할 수 있다.The line scan camera correcting method according to an embodiment of the present invention may further include marking the marking portion with a straight line having a predetermined thickness on the plate material.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 방법은 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The method of correcting a line scan camera according to an exemplary embodiment of the present invention may further include photographing the plate material in a direction opposite to a direction in which the plate material is conveyed.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 판재에 일정 두께의 직선을 마킹하여 복수의 라인 스캔 카메라로 촬영한 후, 각 촬영 영상을 이용하여 상기 라인 스캔 카메라 각각을 조정(회전, 틸팅, 천이)함으로써, 상기 각 촬영 영상을 정확히 일치(병합)시킬 수 있으며, 이를 통해 판재 표면의 결함 분석 능력을 향상시켜 작업 효율을 높일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a straight line having a predetermined thickness is marked on a plate material, and the linescan camera is photographed with a plurality of line scan cameras. Then, each of the line scan cameras is adjusted (rotated, The respective photographed images can be accurately matched (merged), thereby improving the capability of analyzing defects on the surface of the plate material, thereby improving the working efficiency.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 라인 스캔 카메라의 정렬을 위한 시간을 단축하고 시스템 개발 시간을 단축하고 효과적인 영상을 확보함으로써 정확한 병합이 이뤄져 표면 상태 측정 시스템의 품질을 향상시킬 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, it is possible to shorten the time for alignment of the line scan camera, shorten the system development time, and secure an effective image, thereby improving the quality of the surface state measurement system.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치에 있어서, 라인 스캔 카메라의 배치에 관한 일례를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 라인 스캔 카메라를 보정하는 일례를 도시한 예시도이다.1 is a block diagram illustrating a line scan camera correcting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing an example of arrangement of line scan cameras in a line scan camera correcting apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 to 7 are diagrams illustrating an example of correcting a line scan camera according to an embodiment of the present invention.
생산되는 제품의 표면 상태를 확인하기 위해, 라인 스캔 카메라가 주로 이용된다. 카메라를 폭 방향으로 측정하고 길이 방향에 대해 결합하여 하나의 이미지로 생성하고, 그 이후 결함의 크기나 위치를 찾아내는 일련의 작업이 이뤄진다.Line scan cameras are mainly used to check the surface condition of the produced products. The camera is measured in the width direction and combined in the longitudinal direction to produce one image, and thereafter a series of operations are performed to find out the size and position of the defect.
그러나, 제품의 폭이 최대 5m 가까이 되기 때문에 하나의 카메라로 모든 영역을 확보하기 어렵다. 따라서 대부분의 측정 시스템들은 카메라를 폭 방향으로 여러 대 설치하고 폭 방향으로 결합하는 기술을 사용한다.However, since the width of the product is up to 5m, it is difficult to secure all areas with one camera. Therefore, most measurement systems use a technique of installing several cameras in the width direction and coupling them in the width direction.
그러나, 라인 스캔 카메라는 한 줄만을 스캔하는 방식이기 때문에 사람의 육안으로 정렬이 잘 되어 있는지 판단하기 어렵고, 측정된 직사각형의 이미지로서만 각각의 카메라에 대한 정렬 상태 확인이 가능하다.However, since the line scan camera scans only one line, it is difficult to judge whether the alignment of the line scan camera is good by the naked eye, and it is possible to check the alignment status of each camera only with the measured rectangular image.
기계적으로 카메라를 조정한다 하더라도 측정된 영상을 정확히 일치시키는 것은 매우 어려운 일이다. 이로 인해, 영상 병합이 어려워지고 판 전체에 대한 결함 분석 능력이 떨어지며 작업자에게 혼돈을 주게 된다.Even if the camera is mechanically adjusted, it is very difficult to match the measured images exactly. As a result, the image merging becomes difficult, the defect analysis ability of the entire plate is degraded, and the operator is confused.
따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 표면의 결함이나 형태를 다중 라인 스캔 카메라를 이용하여 병합하고 이미지 정보를 사용자에게 전달할 수 있는 라인 스캔 카메라 보정 장치 및 방법을 제공한다.Accordingly, an embodiment of the present invention provides an apparatus and method for correcting a line scan camera capable of merging defects or shapes of a surface using a multi-line scan camera and transmitting image information to a user.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는 여러 대의 라인 스캔 카메라와 각각의 카메라를 회전, 틸팅, 천이시킬 수 있는 장치로 구성되어 있으며, 이러한 장치들은 스텝 모터에 의해 제어될 수 있다.To this end, in an embodiment of the present invention, a plurality of line scan cameras and an apparatus capable of rotating, tilting, and shifting each camera can be controlled by a step motor.
카메라는 회전 각도, 틸팅 각도 및 위치 등에 따라 측정 거리가 달라져 이미지 픽셀의 분해능이 차이가 발생되며 오리지널 이미지의 왜곡이 발생된다. 따라서 이들을 전부 정밀 제어해야 할 필요가 있다.The resolution of the image pixels is different due to the measurement distance depending on the rotation angle, the tilting angle and the position of the camera, and the original image is distorted. Therefore, it is necessary to control them all precisely.
이를 위해, 사각형 판재 위에 일정한 두께의 직선을 마킹하고 이송시킨다. 이때, 일정한 주기로 측정된 라인들은 전부 병합되어 하나의 이미지로 생성된다. 각각 생성된 이미지들로부터 이진화 및 외곽선 추출 등을 통해 직선(마킹부)의 두께와 기울기를 확보하고, 이미지에 수직하게 카메라를 회전시킨다.For this purpose, a straight line of a certain thickness is marked and transported on a rectangular plate. At this time, all the lines measured at regular intervals are merged into one image. From each of the generated images, the thickness and inclination of the straight line (marking portion) are secured through binarization and contour extraction, and the camera is rotated perpendicularly to the image.
그 이후 기준 영상인 제1 카메라에 대한 영상에 맞춰 제2 카메라의 영상으로부터 라인의 두께 회전 각도를 측정하고, 카메라의 틸팅과 회전량을 계산하며, 제1 카메라와 비교하여 천이(shift)된 양을 계산함으로써 카메라 간 정렬이 이뤄질 수 있도록 한다.Thereafter, the rotation angle of the thickness of the line is measured from the image of the second camera in accordance with the image of the first camera which is the reference image, the tilting and rotation amount of the camera are calculated, and the amount shifted So that alignment between the cameras can be achieved.
이로써, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 라인 스캔 카메라의 정렬을 위한 시간을 단축하고 시스템 개발 시간을 단축하고 효과적인 영상을 확보함으로써 정확한 병합이 이뤄져 표면 상태 측정 시스템의 품질을 향상시킬 수 있다.
Accordingly, according to an embodiment of the present invention, the time for alignment of the line scan camera can be shortened, the system development time can be shortened, and an effective image can be obtained, thereby improving the quality of the surface state measurement system.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a line scan camera correcting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치(100)는 제1 카메라(110), 제2 카메라(120), 회전부(130), 틸팅부(140), 천이부(150), 및 제어부(160)를 포함할 수 있다.1, a line scan
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치(100)는 2대의 카메라(110, 120) 이상을 포함할 수 있지만, 본 실시예에서는 2대의 카메라(110, 120)로 한정하여 설명하기로 한다. 이는 설명의 편의 및 용이한 이해를 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함이 아님은 자명하다.The line scan
상기 제1 카메라(110)는 판재의 폭 방향으로 상기 제2 카메라(120)와 일렬로 배치되어 상기 판재를 촬영한다. 이때, 상기 제1 카메라(110)는 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영할 수 있다.The
여기서, 상기 판재는 일정한 두께의 직선으로 마킹되는 마킹부(도 3의 "310" 참조)를 포함할 수 있다.Here, the plate material may include a marking portion (see "310 " in Fig. 3) marked with a straight line of a certain thickness.
상기 제2 카메라(120)는 상기 판재의 폭 방향으로 상기 제1 카메라(110)와 일렬로 배치되어 상기 판재를 촬영한다. 이때, 상기 제2 카메라(120)는 상기 제1 카메라(110)와 마찬가지로 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영할 수 있다.The
또한, 상기 제2 카메라(120)는 상기 제1 카메라(110)와 촬영 타이밍을 동기화시켜, 상기 제1 카메라(110)와 동시에 상기 판재를 촬영하는 것이 바람직하다.In addition, the
상기 회전부(130)는 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)에 의해 촬영된, 상기 판재에 관한 제1 및 제2 영상에 대해, 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평하도록 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)를 회전시킨다.The
이때, 상기 회전부(130)는 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라(120)를 동작시킬 수 있다.At this time, the
상기 제1 및 제2 영상은 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)가 일렬로 이격된 상태에서 촬영된 것이므로, 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 상기 마킹부는 그 기울기가 반대 방향이 될 수 있다.Since the first and second images are photographed in a state where the first and
따라서, 상기 회전부(130)는 예를 들어 상기 제1 카메라(110)가 좌측에 위치하고, 상기 제2 카메라(120)가 우측에 위치하는 경우, 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 카메라(110)를 좌측 방향으로 회전시키고, 상기 제2 카메라(120)를 우측 방향으로 회전시킬 수 있다.Therefore, when the
상기 틸팅부(140)는 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라(110, 120)를 틸팅시킨다. 이때, 상기 틸팅부(140)는 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)를 동작시킬 수 있다.The tilting
예를 들면, 상기 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께를 상기 제1 영상에 포함된 마킹부의 두께에 맞추어 상기 마킹부의 두께를 동일하게 하는 경우, 상기 틸팅부(140)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제2 카메라(120)를 상부 방향 또는 하부 방향으로 틸팅시킬 수 있다.For example, when the thickness of the marking unit included in the second image is made equal to the thickness of the marking unit included in the first image to make the thickness of the marking unit the same, the
다른 예로, 상기 제1 영상에 포함된 마킹부의 두께를 상기 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께에 맞추어 상기 마킹부의 두께를 동일하게 하는 경우, 상기 틸팅부(140)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 카메라(110)를 상부 방향 또는 하부 방향으로 틸팅시킬 수 있다.As another example, when the thickness of the marking unit included in the first image is made equal to the thickness of the marking unit included in the second image to make the thickness of the marking unit the same, the
또 다른 예로, 상기 제1 및 제2 영상 모두에 포함된 마킹부의 두께를 조절하여 동일하게 하는 경우, 상기 틸팅부(140)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)를 서로 다른 방향으로 틸팅시킬 수 있다. 즉, 상기 틸팅부(140)는 상기 제1 카메라(110)를 상부 방향으로 틸팅시키고 상기 제2 카메라(120)를 하부 방향으로 틸팅시키거나, 상기 제1 카메라(110)를 하부 방향으로 틸팅시키고 상기 제2 카메라(120)를 상부 방향으로 틸팅시킬 수 있다.As another example, when the thickness of the marking unit included in both the first and second images is adjusted to be the same, the
상기 천이부(150)는 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라(110, 120)를 전방 또는 후방으로 천이(shift)시킨다. 이때, 상기 천이부(150)는 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)를 동작시킬 수 있다.The
예를 들면, 상기 제2 영상에 포함된 마킹부의 위치를 상기 제1 영상에 포함된 마킹부의 위치에 수평하도록 맞추어 상기 마킹부가 서로 수평 방향으로 대칭되도록 하는 경우, 상기 천이부(150)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제2 카메라(120)를 전방 또는 후방으로 천이시킬 수 있다.For example, when the marking unit included in the second image is aligned with the marking unit included in the first image so that the marking unit is symmetrical with respect to the horizontal direction, the
다른 예로, 상기 제1 영상에 포함된 마킹부의 위치를 상기 제2 영상에 포함된 마킹부의 위치에 수평하도록 맞추어 상기 마킹부가 서로 수평 방향으로 대칭되도록 하는 경우, 상기 천이부(150)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 카메라(110)를 전방 또는 후방으로 천이시킬 수 있다.As another example, when the marking unit included in the first image is aligned with the marking unit included in the second image so that the marking unit is symmetric with respect to the horizontal direction, the
또 다른 예로, 상기 제1 및 제2 영상 모두에 포함된 마킹부의 위치를 조절하여 상기 마킹부가 서로 수평 방향으로 대칭되도록 하는 경우, 상기 천이부(150)는 상기 스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라(110, 120)를 서로 다른 방향으로 틸팅시킬 수 있다. 즉, 상기 천이부(150)는 상기 제1 카메라(110)를 전방으로 천이시키고 상기 제2 카메라(120)를 후방으로 천이시키거나, 상기 제1 카메라(110)를 후방으로 천이시키고 상기 제2 카메라(120)를 전방으로 천이시킬 수 있다.As another example, in the case where the marking unit included in both the first and second images is adjusted so that the marking unit is symmetric with respect to each other in the horizontal direction, the
상기 제어부(160)는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치(100), 즉 상기 제1 카메라(110), 상기 제2 카메라(120), 상기 회전부(130), 상기 틸팅부(140), 상기 천이부(150) 등의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.
The
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 장치에 있어서, 라인 스캔 카메라의 배치에 관한 일례를 도시한 도면이다.2 and 3 are views showing an example of arrangement of line scan cameras in a line scan camera correcting apparatus according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 2에 도시된 바와 같이, 라인 스캔 카메라(210)는 판재(201)의 상부에 설치되고, 상기 판재(201)가 이송되는 방향의 반대 방향에서 상기 판재(201)를 라인 스캔(촬영)할 수 있다.2, the
이때, 상기 라인 스캔 카메라(210)는 회전, 틸팅, 천이 등의 동작을 수행할 수 있으며, 이러한 동작은 스텝 모터에 의해 구현될 수 있다.At this time, the
다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 판재(201)에는 일정한 두께의 직선으로 마킹된 마킹부(310)가 구비된다. 3대의 카메라(210a, 210b, 210c)는 도 3의 일치선에 맞게 일렬로 배치되어 상기 마킹부(310)를 촬영한다.Next, as shown in FIG. 3, the
상기 3대의 카메라(210a, 210b, 210c)는 각각 상기 마킹부(310)를 포함하는 판재(201)에 관한 영상(제1 내지 제3 영상)을 출력할 수 있는데, 아래에서는 2대의 카메라(210a, 210b)에 의해 촬영된 영상(제1 및 제2 영상, 도 4 참조)을 토대로 라인 스캔 카메라를 보정하는 일례를 설명하기로 한다.
The three
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 라인 스캔 카메라를 보정하는 일례를 도시한 예시도이다.4 to 7 are diagrams illustrating an example of correcting a line scan camera according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 영상(410, 402)에는 각각 마킹부(410, 420)가 포함되어 있다. 여기서, 상기 각각의 마킹부(410, 420)는 서로 기울어져 있으며 그 두께도 일치하지 않을 뿐만 아니라 수평 라인 상에서 동일 라인에 있지도 않다.First, as shown in FIG. 4, the first and
이에, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 제1 및 제2 카메라(도 3의 "210a", "210b" 참조)를 회전시켜, 상기 제1 및 제2 영상(401, 402)에 포함된 마킹부(410, 420)가 수평하도록 한다.5, the line scan camera correcting device rotates the first and second cameras (see 210a and 210b in FIG. 3) and outputs the first and
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 제1 및 제2 카메라를 틸팅시켜, 상기 제1 및 제2 영상(401, 402)에 포함된 마킹부(410, 420)의 두께가 동일하도록 한다.6, the line scan camera correcting device tilts the first and second cameras, and the marking
다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 제1 및 제2 카메라를 천이시켜, 상기 제1 및 제2 영상(401, 402)에 포함된 마킹부(410, 420)가 수평 방향으로 대칭되도록, 즉 수평 라인 상에서 동일 라인에 위치하도록 한다.
7, the line scan camera correcting apparatus transitions the first and second cameras to move the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라 보정 방법을 설명하기위해 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a line scan camera correction method according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 단계(810)에서 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 판재에 일정한 두께의 직선으로 상기 마킹부를 마킹한다.Referring to FIG. 8, in
다음으로, 단계(820)에서 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영한다.Next, in
다음으로, 단계(830)에서 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평하도록 상기 제1 및 제2 카메라를 회전시킨다.Next, in
다음으로, 단계(840)에서 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시킨다.Next, in
다음으로, 단계(850)에서 상기 라인 스캔 카메라 보정 장치는 상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시킨다.
Next, in
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 판재에 일정 두께의 직선을 마킹하여 복수의 라인 스캔 카메라로 촬영한 후, 각 촬영 영상을 이용하여 상기 라인 스캔 카메라 각각을 조정(회전, 틸팅, 천이)함으로써, 상기 각 촬영 영상을 정확히 일치(병합)시킬 수 있으며, 이를 통해 판재 표면의 결함 분석 능력을 향상시켜 작업 효율을 높일 수 있다.
As described above, in an embodiment of the present invention, a straight line having a predetermined thickness is marked on a plate material, and the linescan camera is photographed, and each of the line scan cameras is adjusted (rotated, tilted, and shifted) , It is possible to accurately match (coalesce) each of the photographed images, thereby improving the capability of analyzing defects on the surface of the plate material, thereby improving the work efficiency.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.
110: 제1 카메라
120: 제2 카메라
130: 회전부
140: 틸팅부
150: 천이부
160: 제어부
401, 402: 판재
410, 420: 마킹부110: First camera
120: Second camera
130:
140: tilting portion
150:
160:
401, 402: plate material
410, 420: marking portion
Claims (8)
상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시키는 틸팅부; 및
상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시키는 천이부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 장치.
A rotation unit for rotating the first and second cameras so that the marking units included in the first and second images are horizontally aligned with respect to the first and second images of the plate material, which are taken by the first and second cameras;
A tilting unit tilting the first or second camera such that the marking units included in the first and second images have the same thickness; And
A second camera for moving the first or second camera forward or backward so that the marking unit included in the first and second images is symmetrical in the horizontal direction,
Wherein the line scan camera correcting device comprises:
상기 마킹부는
상기 판재에 일정한 두께의 직선으로 마킹되는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 장치.
The method according to claim 1,
The marking unit
Wherein the markers are marked with a straight line of a predetermined thickness on the plate material.
상기 제1 및 제2 카메라는 상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second cameras photograph the plate material in a direction opposite to a direction in which the plate material is conveyed.
제1 및 제2 카메라는
상기 판재의 폭 방향으로 일렬로 배치되어 상기 판재를 촬영하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 장치.
The method according to claim 1 or 3,
The first and second cameras
Wherein the line scan camera correcting device is arranged in a line in a width direction of the plate material, and photographs the plate material.
상기 회전부, 상기 틸팅부 및 상기 천이부는
스텝 모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 카메라를 동작시키는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 장치
The method according to claim 1,
The rotating part, the tilting part and the transition part
Wherein the first camera and the second camera are operated using a step motor,
상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부의 두께가 동일하도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 틸팅시키는 단계; 및
상기 제1 및 제2 영상에 포함된 마킹부가 수평 방향으로 대칭되도록 상기 제1 또는 제2 카메라를 전방 또는 후방으로 천이시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 방법.
Rotating the first and second cameras such that the marking portions included in the first and second images are level with respect to the first and second images of the plate material, which are taken by the first and second cameras;
Tilting the first or second camera such that the thickness of the marking unit included in the first and second images is the same; And
Shifting the first or second camera forward or backward so that the marking portions included in the first and second images are symmetrical in the horizontal direction
Wherein the line scan camera correction method comprises:
상기 판재에 일정한 두께의 직선으로 상기 마킹부를 마킹하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 방법.
The method according to claim 6,
Marking the marking portion with a straight line having a constant thickness on the plate material
Further comprising the step of:
상기 판재가 이송되는 방향의 역방향에서 상기 판재를 촬영하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 스캔 카메라 보정 방법.The method according to claim 6,
A step of photographing the sheet material in a direction opposite to a direction in which the sheet material is conveyed
Further comprising the step of:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120083425A KR101400609B1 (en) | 2012-07-30 | 2012-07-30 | Device and method for correcting line scan camera |
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|---|---|---|---|
| KR1020120083425A KR101400609B1 (en) | 2012-07-30 | 2012-07-30 | Device and method for correcting line scan camera |
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|---|---|
| KR20140016616A KR20140016616A (en) | 2014-02-10 |
| KR101400609B1 true KR101400609B1 (en) | 2014-05-27 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR101400609B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040103076A (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-08 | 삼성코닝정밀유리 주식회사 | Line-scan inspection system with tilted moving tft-lcd glass substrate |
-
2012
- 2012-07-30 KR KR1020120083425A patent/KR101400609B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
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| KR20040103076A (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-08 | 삼성코닝정밀유리 주식회사 | Line-scan inspection system with tilted moving tft-lcd glass substrate |
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