KR101976163B1 - 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템 - Google Patents

카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101976163B1
KR101976163B1 KR1020120024113A KR20120024113A KR101976163B1 KR 101976163 B1 KR101976163 B1 KR 101976163B1 KR 1020120024113 A KR1020120024113 A KR 1020120024113A KR 20120024113 A KR20120024113 A KR 20120024113A KR 101976163 B1 KR101976163 B1 KR 101976163B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bio
code
camera
image
optical axis
Prior art date
Application number
KR1020120024113A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130102914A (ko
Inventor
송상헌
이성헌
Original Assignee
주식회사 셀트라존
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 셀트라존 filed Critical 주식회사 셀트라존
Priority to KR1020120024113A priority Critical patent/KR101976163B1/ko
Publication of KR20130102914A publication Critical patent/KR20130102914A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101976163B1 publication Critical patent/KR101976163B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10554Moving beam scanning
    • G06K7/10594Beam path
    • G06K7/10683Arrangement of fixed elements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/10831Arrangement of optical elements, e.g. lenses, mirrors, prisms
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/10861Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing of data fields affixed to objects or articles, e.g. coded labels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

본 발명은 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오기기의 위치를 입력받는 단계; 촬상 장치를 이용하여, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 하프미러에 반사된 영상을 촬상하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 하프미러를 관통한 영상을 촬상하는 단계; 상기 촬상된 영상으로부터 상기 바이오기기에 부착된 코드 값을 인식하는 단계; 를 포함하는 바이오기기에 부착된 코드 인식 방법을 제공한다.

Description

카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CODE RECOGNITION USING CAMERA AND HALF MIRROR ON BIO DEVICE}
본 발명은 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바이오기기에 부착된 코드의 종류가 다른 경우에도, 하프미러를 사용함으로써 하나의 카메라로 코드를 인식할 수 있도록 하는 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 샘플이나 시약, 랩웨어와 같은 바이오기기에서 종류 및 내용물의 정보를 얻기 위해서 바이오기기 외부에 바코드(barcode)를 부착하는 방법을 사용한다. 소량의 바이오기기를 다루는 경우 사람이 직접 바코드 리더기를 사용하여 바코드를 인식하기도 하지만, 다량의 바이오기기에서 정보를 얻어내야 하는 경우에는 트레일러에 바이오기기를 장착한 후 바코드 리더기가 이동하며 자동적으로 바코드를 읽어들이는 시스템을 사용한다.
한편, 최근에는 코드 리더 기술의 향상으로 인해 선의 굵기 및 개수로 정보를 표시한 1차원 코드와는 달리 2차원 공간상의 점의 분포로 정보를 표시하는 2차원 코드가 여러 분야에서 사용되고 있다. 2차원 코드는 1차원 코드에 비하여 많은 양의 정보를 포함할 수 있는 장점이 있으나, 점과 공백을 구분할 수 있도록 코드가 인쇄되는 정방형의 공간이 확보되어야 한다.
따라서, 최근들어 바이오기기에서도 보다 많은 양의 정보를 표현하기 위해 2차원 코드를 부착하여 해당 정보를 표시하는 방법이 사용되고 있다. 그러나 일부 바이오기기의 경우에는 그 종류의 특성상 부착 부위가 협소하여 2차원 코드를 부착할 수가 없는 경우도 있다.
또한, 바코드 리더기가 이동하며 자동으로 바코드를 인식하는 시스템에서는 사용자가 정해진 자리에 바이오 기기를 장착하지 않았을 경우 바코드 리더기가 정보를 얻지못해 오류를 발생시켰고, 오류 발생 알람이 뜨면 사용자가 다시 바이오기기를 정해진 위치에 장착해야만 했다.
한국 공개특허 제2003-0089035호는 이차원 코드 스캔모듈에 관한 것으로, 2차원 코드를 스캔하기 위해 반사용 거울을 통하여 용지에 표시된 코드를 스캔하여 이차원 코드 스캔모듈의 소형화를 가능하게 하는 장치를 개시하고 있다.
본 발명은 바이오기기에 부착된 코드의 종류가 다른 경우에도 하나의 촬상 장치로 코드를 인식할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 바이오기기의 장착 위치에 오류가 있는 경우에도 인식된 코드 정보를 바탕으로 적합한 작업을 수행할 수 있게 하는 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오기기의 위치를 입력받는 단계; 촬상 장치를 이용하여, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 하프미러에 반사된 영상을 촬상하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 하프미러를 관통한 영상을 촬상하는 단계; 상기 촬상된 영상으로부터 상기 바이오기기에 부착된 코드 값을 인식하는 단계; 를 포함하는 바이오기기에서 코드 인식 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 상기 바이오기기에 부착된 코드는 1차원 코드이고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 바이오기기에 부착된 코드는 2차원 코드인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 측면 조명을 점등하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상단 조명을 점등하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 현재 장착 위치가 적합한지 판단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 장착 위치가 적합하지 않다고 판단되는 경우에, 사용자에게 알림을 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 정보 및 현재 장착 위치를 데이터베이스에 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 코드 값을 인식하는 단계는 상기 촬상된 영상의 명암값(contrast)를 증가시킨 후 영상 처리를 통해 코드 값을 인식하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오기기의 위치를 입력받는 바이오기기 위치 획득부; 촬상 장치를 이용하여, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 하프미러에 반사된 영상을 촬상하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 하프미러를 관통한 영상을 촬상하는 촬상부; 상기 촬상된 영상으로부터 상기 바이오기기에 부착된 코드 값을 인식하는 코드 인식부;를 포함하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 상기 바이오기기에 부착된 코드는 1차원 코드이고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 바이오기기에 부착된 코드는 2차원 코드인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 측면 조명을 점등하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상단 조명을 점등하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 현재 장착 위치가 적합한지 판단하는 적합성 검사부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 바이오기기의 장착 위치가 적합하지 않다고 판단되는 경우에, 사용자에게 알림을 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 정보 및 현재 장착 위치를 데이터베이스에 저장하는 바이오기기 위치 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 코드 인식부는 상기 촬상된 영상의 명암값(contrast)를 증가시킨 후 영상 처리를 통해 코드 값을 인식하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 바이오기기에 부착된 코드의 종류가 다른 경우에도 하나의 촬상 장치로 코드를 인식할 수 있는 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면 바이오기기의 장착 위치에 오류가 있는 경우에도 인식된 코드 정보를 바탕으로 적합한 작업을 수행할 수 있다.
도 1은 1차원 코드 및 2차원 코드가 바이오기기에 부착된 예시를 나타내는 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 코드 인식 시스템의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코드 인식 시스템을 구현한 장비를 간략히 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 조명이 켜지는 위치에 따라 카메라가 촬상하는 대상이 달라지는 것을 표현한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 바이오기기의 촬상 영상을 통하여 코드를 인식하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 코드 인식 시스템이 바이오기기에 부착된 코드를 인식하는 과정을 나타낸 순서도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 있어, 통상적으로 바코드라 칭해지는 1차원 코드는 영숫자나 특수글자를 기계가 읽을 수 있는 형태로 표현하기 위해 굵기가 다른 수직 막대들의 조합으로 나타내어, 광학적으로 판독이 가능하도록 한 코드이다. 1차원 코드는 수직 막대의 굵기 및 수직 막대 사이의 간격으로 정보를 전달한다.
또한, 본 발명에 있어 통상적으로 QR 코드라고 칭해지는 2차원 코드는 흑백 격자무늬 패턴으로 정보를 나타내는 매트릭스 형식의 코드로, 1차원 코드에 비해 많은 양의 데이터를 표현할 수 있다.
도 1은 1차원 코드 및 2차원 코드가 바이오기기에 부착된 예시를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 1차원 코드는 수직 막대의 굵기로서 정보를 표시할 수 있으므로, (a)와 같은 샘플 용기의 옆면에 부착될 수 있다. 그러나 (a)와 같은 샘플 용기의 경우 뚜껑을 개방한 채로 작업을 해야 하므로 측면에 코드를 부착할 수 밖에 없는 경우가 대부분이고, 측면에 코드를 부착하는 경우에는 공간의 부족으로 2차원 코드를 부착할 수 없다.
이와 대비하여 도 1의 (b)를 참조하면, (b)에 나타난 시약 용기와 같은 바이오기기는 상단에 2차원 코드를 부착할 수 있는 공간이 존재하므로, 측면에 1차원 코드를 부착하거나 상단에 2차원 코드를 부착할 수 있다.
또한, 도 1의 (a) 또는 (b)와 같은 샘플 또는 시약 용기 뿐만 아니라, 랩웨어 등의 다른 바이오기기에 있어서도 코드를 부착하여 자동으로 코드를 인식함으로써 대량의 바이오기기의 종류나 구성을 파악할 수 있다. 추가적인 예로, 랩웨어와 같은 바이오기기에는 1차원 코드 및 2차원 코드가 모두 부착될 수 있다.
도 1의 (a) 및 (b)와 같이, 1차원 코드인지 2차원 코드인지에 따라 용기에 부착되는 위치가 다른 경우 코드 리더기가 자동적으로 코드를 인식하는데 어려움이 존재한다. 일반적인 리더기는 고정된 위치만을 인식하므로, 바이오기기의 서로 다른 위치 또는 방향에 부착된 코드의 정보를 읽기 위해서는 사람이 직접 바코드 리더기를 조작하는 작업이 필요하였다.
즉, 도 1의 (a)와 같이 측면에 코드가 부착된 경우에는 측면 방향으로 코드 리더기를 위치해야 하고, (b)와 같이 상면에 코드가 부착된 경우에는 바이오기기 위로 코드 리더기를 위치해야 한다. 따라서, 카메라(100)가 이동하며 자동으로 다량의 바이오기기의 코드를 스캔하는 경우 서로 다른 방향의 코드를 인식할 수 있는 방법이 필요하였다.
본 발명의 코드 인식 시스템은 하프미러(half mirror)을 이용하여 바이오기기의 위치에 따라 다른 카메라(100)가 다른 종류의 코드를 촬상할 수 있게 하고, 촬상된 영상을 분석하여 코드에 포함된 정보를 인식하는 방법 및 시스템을 제공한다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 코드 인식 시스템의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 코드 인식 시스템은 카메라(100), 바이오기기 위치 획득부(210), 카메라 위치 선정부(220), 조명 제어부(230), 코드 인식부(320), 적합성 검사부(310) 및 바이오기기 위치 저장부(330)를 포함할 수 있다.
먼저, 카메라(100)는 바이오기기가 장착된 트레일러 주위를 이동하며 바이오기기에 부착된 코드의 영상을 촬상하는 역할을 한다. 본 발명의 카메라(100)는 줌 기능을 가질 수 있으며, 제어 명령에 따라 원격으로 촬상 타이밍을 결정할 수 있다.
다음으로, 바이오기기 위치 획득부(210)는 코드가 부착된 바이오기기의 위치를 획득하는 역할을 한다. 바이오기기에 부착된 코드는 상술한 바와 같이 샘플 용기와 같은 바이오기기의 경우에는 측면에 부착되고, 시약 용기 혹은 랩웨어와 같은 바이오기기의 경우에는 상면에 부착될 수 있다. 이 경우, 측면 부착된 코드를 갖는 바이오기기의 위치는 카메라(100)의 광축과 직각 방향이고, 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(80)의 위치는 카메라(100)의 광축 방향이다.
따라서, 바이오기기 위치 획득부(210)는 코드가 바이오기기의 어느 위치에 부착되어 있는지에 대한 정보를 획득하여 카메라(100)가 촬상할 대상이 카메라(100)의 광축 방향에 위치하고 있는지, 혹은 카메라(100) 광축의 직각 방향에 위치하고 있는지에 대한 정보를 획득할 수 있다. 바이오기기 위치 획득부(210)는 바이오기기가 장착된 위치를 획득하기 위해 사용자가 직접 입력한 바이오기기의 종류 혹은 코드 종류를 참조할 수 있고, 미리 입력된 리스트를 참조하여 바이오기기의 위치를 획득할 수도 잇다.
다음으로, 카메라위치 선정부(220)는 카메라(100)가 바이오기기의 코드를 올바르게 인식할 수 있도록 카메라(100)의 위치를 선정하는 역할을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코드 인식 시스템을 구현한 장비를 간략히 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 코드 인식 장비는 횡단 이동축(10), 종단 이동축(20), 수직 이동축(30), 상측 조명(51), 측면 조명(52), 하프미러(40)을 포함할 수 있다. 비록 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 본 발명의 코드 인식 시스템은 별도의 처리 장치와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다.
카메라 위치 선정부(220)는 바이오기기의 코드를 촬상하기 적합한 위치로 카메라(100)가 이동할 수 있도록 카메라(100) 위치 정보를 제공하는 역할을 한다. 카메라 위치 선정부(220)는 횡단 이동축 및 종단 이동축에 대하여 카메라(100)가 위치할 곳을 결정할 수 있다. 또한, 카메라 위치 선정부(220)는 카메라(100)가 횡단 이동축 및 종단 이동축을 따라 적합한 위치로 이동한 후, 카메라(100)가 수직 이동축을 통하여 이동하여 최종적으로 바이오기기에 부착된 코드를 촬상하도록 할 수 있다.
카메라(100)가 횡단 이동축, 종단 이동축 및 수직이동축을 통해 이동하는 위치는 (x, y, z) 좌표로 표현되어 저장될 수 있다. (x, y, z) 좌표는 사용자가 바이오기기의 종류에 따라 직접 설정할 수 있다. 또한, (x, y, z) 좌표의 값은 카메라(100)가 이동하여 바이오기기들의 코드를 인식할 경우 일정한 비율로 변화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 카메라(100)가 횡단 이동축(10) 및 종단 이동축(20)을 통해 이동하는 위치는 측면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(70)의 위치를 기준으로 고정되어 있고, 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(80)를 촬상할 때 카메라(100)가 수직 이동축을 따라 이동하여 초점을 맞출 수 있다. 즉, 카메라(100)의 이동 위치 (x, y, z) 중 (x, y) 값은 코드가 측면 부착된 바이오기기가 장착된 위치로 설정되어 있을 수 있다. 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(Z)를 촬상하고자 하는 경우에는 (x, y) 값은 고정하고 z값만 조정하여 촬상 영상의 초점을 맞출 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는, 바이오기기의 위치는 고정되고 카메라(100)가 이동하며 연속적으로 바이오기기에 부착된 코드를 촬상할 수 있다. 예를 들어, 코드가 측면 혹은 상단에 부착된 바이오기기가 종단 이동축과 평행하게 놓여진 경우, 카메라 위치 선정부(220)는 카메라(100)를 종단 이동축을 따라 이동시키며 연속적으로 바이오기기에 부착된 코드 정보를 얻을 수 있다.
다음으로, 조명 제어부는 바이오기기의 장착 위치에 따라 카메라(100)가 촬상하는 위치가 변경될 수 있도록 상측 조명 및 측면 조명의 점멸을 제어하는 역할을 한다. 조명 제어부는 상단 조명, 측면 조명을 제어하고, 하프미러을 사용하여 카메라(100)의 촬상 위치를 제어할 수 잇다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 조명이 켜지는 위치에 따라 카메라(100)가 촬상하는 대상이 달라지는 것을 표현한 도면이다.
도 4을 참조하면, 카메라(100)의 하단에 카메라(100)의 원래 광축 방향에서 일정 각도만큼 기울여지도록 고정된 하프미러(half mirror)가 설치되어 있는 것을 알 수 있다. 하프미러의 원리는 종래의 기술을 참조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 4의 (a)와 같이 측면 조명이 켜지고 상단 조명이 꺼지는 경우 카메라(100)는 하프미러에 반사된 영상을 촬상한다. 즉, (a)에 나타난 바와 같이 빛의 경로가 하프미러에 의해서 꺾이게 되므로, 카메라(100) 위치의 변경 없이도 측면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(70)를 촬상할 수 있다.
반대로, 도 4의 (a)와 같이 상단 조명이 켜지고 측명 조명이 꺼진 경우에는 카메라(100)는 광축 방향에 위치한 코드가 상단에 부착된 바이오기기의 코드를 촬상한다. 하프미러의 원리에 의해, 상단 조명이 켜지고 측면 조명이 켜지는 경우 빛은 하프미러을 관통하게 되고, 카메라(100)는 하프미러을 관통한 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(80)의 영상을 얻을 수 있다.
다음으로, 코드 인식부(320)는 카메라(100)가 촬상한 영상을 분석하여 코드의 내용이 포함하는 바이오기기의 종류, 바이오기기 내에 포함된 내용물과 같은 해당 바이오오기기의 정보를 획득하는 역할을 한다.
기존의 코드 인식 장치는 바코드 리더기를 사용하여 직접 바코드를 읽어 들였으므로 처리 속도가 느리고 한 방향의 코드만 읽을 수 있으며, 바이오기기가 올바른 위치에 장착되지 않은 경우에는 오류가 발생하였다.
이와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 코드 인식 방법의 코드 인식부(320)는 카메라(100)에 촬상된 영상을 기초로 하여 영상 처리를 통해 코드를 인식하고, 코드에 포함된 정보를 해석한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 바이오기기의 촬상 영상을 통하여 코드를 인식하는 과정을 나타낸 도면이다.
예를 들어, 카메라(100)가 도 5의 (a-1)와 같은 일차원 코드의 영상을 코드 인식부(320)로 전송하였을 때, 코드 인식부(320)는 먼저 (a-2)와 같이 영상 중에서 코드가 위치한 영역을 추출해낸다. 그리고 (a-3)와 같이 영상의 명암값(contrast)을 증가시키는 처리를 한다. 바코드 리더기가 직접 바코드를 읽는 것이 아니라 카메라(100)로부터 얻은 영상에서 영상 처리을 통해 코드를 인식하여야 하므로, 영상을 뚜렷하게 만들어주는 과정이 필요하기 때문이다. 그 후 코드 인식부(320)는 코드를 해석하여 코드에 포함된 정보를 획득한다.
도 5의 (b-1)과 같이 카메라(100)가 이차원 코드의 영상을 획득하여야 하는 경우에도 코드 인식부(320)는 일차원 코드의 영상을 획득한 경우와 마찬가지의 과정을 통해 코드에 포함된 정보를 인식할 수 있다. 상술한 바와 같이 카메라(100)의 z 좌표는 측면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(70)를 기준으로 맞춰진 상태일 수 있으므로, 카메라(100)의 수직 방향 위치를 촬상 대상인 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(80) 기준으로 옮길 수 있다. 카메라(100)의 위치를 이동하여 상면 부착된 코드를 갖는 바이오기기(80)에 가깝도록 하면, 영상에서 (b-2)와 같은 결과를 얻을 수도 있다. 그 다음은 일차원 코드 인식과 마친가지로 영상에서 코드 영역을 인식하여 (b-3)와 같이 확대하고, (b-4)와 같이 확대된 영상의 명암값을 증가시킨 후 코드에 포함된 정보를 획득한다.
다음으로, 적합성 검사부(310)는 본 발명의 코드 인식 시스템에서 바이오기기의 종류 및 바이오기기의 장착 위치가 적합한지를 검사한다.
또한, 적합성 검사부(310)는 바이오기기의 장착 위치가 기설정된 값과 다른 경우에도, 현재 위치에서 작업을 계속 수행하도록 카메라 위치 선정부(220)에 바이오기기의 위치 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 코드 인식 시스템을 사용하여 바이오기기의 코드를 자동으로 읽는 경우, 사용자가 실수로 해당 위치에 다른 종류의 바이오기기를 장착하더라도 코드 인식부(320)가 인식한 코드 정보에서 장착에 오류가 있다는 사실을 검출할 수 있으므로, 사용자에게 알림을 제공할 수 있다. 또한, 바이오기기가 기설정된 위치에 있지 않거나 다른 종류가 장착되더라도 자동으로 이를 인식하여 해당 위치에 적합한 작업, 예를 들어 피펫(pippete)과 같은 작업을 오류없이 진행할 수도 있다.
예를 들어, 기존의 바코드 리더기로 샘플 용기의 바코드 정보를 읽는 경우에는 일반적인 샘플 랙(sample rack)에 장착되는 positive control과 negative control을 식별하지 못하여 사용자가 직접 기기에 위치를 지정하여야 했다. 그러나 본 발명에 따르면, 카메라(100)가 인식한 영상의 코드 정보를 토대로 positive control과 negative control을 구별할 수 있으므로, 기기의 재장착 없이도 작업을 자동으로 진행할 수 있다.
다음으로, 바이오기기 위치 저장부(330)는 적합성 검사부(310)가 바이오기기의 장착이 정확하다고 판단하는 경우, 해당 바이오기기의 정보 및 위치를 데이터베이스에 저장한다. 저장된 위치 정보는 샘플 채취 작업이나 피펫 작업 등 해당 바이오기기를 활용하는 다음 동작을 진행하기 위해 사용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 코드 인식 시스템이 바이오기기에 부착된 코드를 인식하는 과정을 나타낸 순서도이다.
먼저, 바이오기기 위치 획득부(210)가 바이오기기가 장착된 위치를 획득한다(S1). 바이오기기는 카메라(100)의 광축과 정면 방향에 위치하거나 혹은 광축과 직각 방향에 위치할 수 있다.
다음으로, 바이오기기의 장착 위치가 카메라(100) 광축의 정면 혹은 직각방향 중 어디인지를 판단한다(S2).
다음으로, 바이오기기의 장착 위치가 광축에서 직각 방향이라면 측면 조명을 켜고(S3-a), 정면 방향이라면 상단 조명을 견다(S3-b).
다음으로, 카메라(100)는 바이오기기를 촬상하여 바이오기기에 부착된 코드 영역을 포함하는 영상을 획득한다(S4). 측면 조명이 켜지는 경우 카메라(100)는 하프미러에 반사된 영상을 촬상하게 되고, 정면 조명이 켜지는 경우 카메라(100)는 하프미러를 관통한 영상을 촬상한다.
다음으로, 코드 인식부(320)는 카메라(100)가 촬상한 영상을 획득하여 코드 영역을 확대하고 영상의 명암값을 증가시킨 후 코드에 포함된 정보를 획득한다(S5).
다음으로, 적합성 검사부(310)는 코드에 포함된 정보를 참조로 하여 코드가 부착된 바이오기기의 종류 및 장착 위치가 적합한지를 검사한다(S6).
바이오기기의 종류 및 장착 위치가 적합하지 않은 경우에는 알림을 발생시킨 후(S6) 다시 카메라(100)를 이용하여 코드 영역을 포함하는 영상을 획득하고, 적합한 경우에는 바이오기기의 위치정보를 저장한다(S8)..
100: 카메라
210: 바이오기기 위치 획득부
220: 카메라 위치 선정부
230: 조명 제어부
310: 적합성 검사부
320: 코드 인식부
330: 바이오기기위치 저장부

Claims (10)

  1. 바이오기기의 위치를 입력받는 단계;
    촬상 장치를 이용하여, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 하프미러에 반사된 영상을 촬상하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 하프미러를 관통한 영상을 촬상하는 단계;
    상기 촬상된 영상으로부터 상기 바이오기기에 부착된 코드 값을 인식하는 단계;
    를 포함하는 바이오기기에서 코드 인식 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 측면 조명을 점등하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상단 조명을 점등하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 현재 장착 위치가 적합한지 판단하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 바이오기기의 장착 위치가 적합하지 않다고 판단되는 경우에, 사용자에게 알림을 제공하는 것을 특징으로 하는 바이오 기기에서 코드 인식 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 정보 및 현재 장착 위치를 데이터베이스에 저장하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 방법.
  6. 바이오기기의 위치를 입력받는 바이오기기 위치 획득부;
    촬상 장치를 이용하여, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 하프미러에 반사된 영상을 촬상하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상기 하프미러를 관통한 영상을 촬상하는 촬상부;
    상기 촬상된 영상으로부터 상기 바이오기기에 부착된 코드 값을 인식하는 코드 인식부;
    를 포함하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축의 직각 방향인 경우 측면 조명을 점등하고, 상기 바이오기기의 위치가 상기 촬상 장치의 광축 방향인 경우 상단 조명을 점등하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 현재 장착 위치가 적합한지 판단하는 적합성 검사부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 바이오기기의 장착 위치가 적합하지 않다고 판단되는 경우에, 사용자에게 알림을 제공하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 인식된 코드 값을 참조로 하여 상기 바이오기기의 정보 및 현재 장착 위치를 데이터베이스에 저장하는 바이오기기 위치 저장부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오기기에서 코드 인식 시스템.
KR1020120024113A 2012-03-08 2012-03-08 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템 KR101976163B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120024113A KR101976163B1 (ko) 2012-03-08 2012-03-08 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120024113A KR101976163B1 (ko) 2012-03-08 2012-03-08 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130102914A KR20130102914A (ko) 2013-09-23
KR101976163B1 true KR101976163B1 (ko) 2019-05-31

Family

ID=49452430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120024113A KR101976163B1 (ko) 2012-03-08 2012-03-08 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101976163B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020001029A1 (en) 2000-06-29 2002-01-03 Fuji Xerox Co., Ltd. Image processing apparatus, image processing method, and storage medium

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998058241A1 (fr) * 1997-06-17 1998-12-23 Yuki Engineering System, Ltd Dispositif de controle de conditionnement feuille
KR20040054161A (ko) * 2002-12-18 2004-06-25 주식회사 넥스트아이 복수개의 시야를 가지는 2차원 바코드리더
KR100533615B1 (ko) * 2003-02-11 2005-12-05 주식회사 디이엔티 노광 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020001029A1 (en) 2000-06-29 2002-01-03 Fuji Xerox Co., Ltd. Image processing apparatus, image processing method, and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130102914A (ko) 2013-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10249030B2 (en) Image transformation for indicia reading
US10515249B2 (en) Optical information reading device
US8098956B2 (en) Digital microscope slide scanning system and methods
US9420205B2 (en) Image acquisition method of object on supporting surface
US8542930B1 (en) Mark reader configured to prioritize images
US9767384B2 (en) Trainable handheld optical character recognition systems and methods
JP4670743B2 (ja) ワイヤーハーネスの外観検査装置及び外観検査方法
EP2341461B1 (en) Adaptive multi-sensor handheld computing device
WO2001026035A2 (en) Triggerless optical reader with signal enhancement features
EP2507741B1 (en) Imaging-based scanner including border searching for image acquisition
US20110121077A1 (en) Increasing imaging quality of a bar code reader
CN113139894A (zh) 显微镜和确定显微镜的测量位置的方法
WO2014063836A1 (en) Method and device for identifying a two-dimensional barcode
US9292725B2 (en) Method and system for detecting 2D barcode in a circular label
CN1339143A (zh) 硬币识别装置
WO2019050999A1 (en) AUTOMATED MODIFICATION OF IMAGING SCANNER FUNCTION BASED ON ORIENTATION
KR101976163B1 (ko) 카메라와 하프미러를 이용한 바이오기기의 코드 인식 방법 및 시스템
US9104935B1 (en) Mark reader configured to prioritize images
JP5310040B2 (ja) 撮像処理装置及びプログラム
CN106295455A (zh) 条形码指示方法及条码读取器
CN109791597B (zh) 信息处理装置、系统、信息处理方法和存储介质
JP2010160778A (ja) 賞味期限読取装置
KR102554224B1 (ko) 원자 현미경에서 시료 위치를 인식하기 위한 방법 및 장치
CN218340401U (zh) 瓶底图案识别装置
JP2018136854A (ja) 光学的情報読取装置

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right