KR102013732B1

KR102013732B1 - Marker apparatus for scaning and scan system using the same

Info

Publication number: KR102013732B1
Application number: KR1020180082345A
Authority: KR
Inventors: 금나송
Original assignee: 금나송
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2018-07-16
Publication date: 2019-08-23

Abstract

A scan system according to one embodiment of the present invention is a 3D scan system comprising: a jig provided so as to support an object to be scanned; a marker device for scanning, wherein a plurality of pieces are provided on one surface of the jig on which the object is supported, and including a reference plastic part; and a scan device which scans the object in front of the jig to generate a scan image, and sets a center point of the reference plastic part as a reference point of the scan image in the scan image. Therefore, an objective of the present invention is to provide the marker device for scanning which can be set as a reference point of a coordinate at the same time without an additional calculation.

Description

Marker device for scanning and scanning system using the same {MARKER APPARATUS FOR SCANING AND SCAN SYSTEM USING THE SAME}

본 발명의 실시 예는 스캔용 마커 장치 및 이를 이용한 스캔 시스템과 관련된다.An embodiment of the present invention relates to a scanning marker device and a scanning system using the same.

일반적으로, 제조업에서는 제조한 물품이 제조장치에 입력된 3D 도면 (예를 들어, 캐드 도면 등)과 일치하도록 정확히 제조되었는지를 확인하기 위하여, 제조한 물품을 스캔하고, 스캔결과를 입력된 3D 도면과 비교한다. 제조품 스캔의 좌표와 3D 도면의 좌표를 일치시키기 위하여, 스캔이 되는 물체의 배경에 좌표의 기준이 되는 입체의 형상을 마련하게 된다. 그러나, 일반적으로 좌표의 기준이 되는 입체의 형상은 부피를 가지고 있음에 따라, 해당 형상으로부터 하나의 지점(기준 지점)을 선택하기 위한 추가적인 연산이 요구된다. 이에 따라 스캔의 속도가 저하되거나 잘못된 지점을 기준 지점으로 산출하는 오류가 발생하게 된다. 이에 따라, 추가적인 연산없이 스캔과 동시에 좌표의 기준 지점으로 설정될 수 있는 스캔용 마커 장치가 요구된다. In general, the manufacturing industry scans a manufactured article and checks the input result of the scanned 3D drawing in order to confirm whether the manufactured article is accurately manufactured to match the 3D drawing (for example, CAD drawing, etc.) input to the manufacturing apparatus. Compare with In order to match the coordinates of the scan of the manufactured product with the coordinates of the 3D drawing, a three-dimensional shape serving as a reference of the coordinates is provided on the background of the object to be scanned. However, in general, the three-dimensional shape that is the reference of the coordinates has a volume, so that an additional calculation is required to select one point (reference point) from the shape. As a result, the scan speed is reduced or an error that calculates a wrong point as a reference point occurs. Accordingly, there is a need for a marker apparatus for scanning that can be set as a reference point of coordinates at the same time as scanning without additional computation.

한국등록특허공보 제10-1703013호 (2017. 01. 31)Korea Patent Publication No. 10-1703013 (2017. 01. 31)

본 발명의 목적은 추가적인 연산없이 스캔과 동시에 좌표의 기준 지점으로 설정될 수 있는 스캔용 마커 장치 및 이를 이용한 스캔 시스템을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a scanning marker device and a scanning system using the same that can be set as a reference point of the coordinates at the same time without additional calculation.

본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 시스템은 3D 스캔 시스템으로서, 스캔하고자 하는 대상물을 지지하도록 마련되는 지그, 상기 대상물이 지지되는 상기 지그의 일면에 복수 개가 마련되고, 기준 뿔부를 포함하는 스캔용 마커 장치 및 상기 지그의 전방에서 상기 대상물을 스캔하여 스캔 영상을 생성하며, 상기 스캔 영상에서 상기 기준 뿔부의 중심점을 상기 스캔 영상의 기준점으로 설정하는 스캔 장치를 포함한다.Scan system according to an embodiment of the present invention is a 3D scanning system, a jig provided to support the object to be scanned, a plurality of dogs are provided on one surface of the jig on which the object is supported, the scanning marker including a reference horn The apparatus includes a scan device configured to scan the object in front of the jig and generate a scan image, and to set a center point of the reference horn as a reference point of the scan image.

상기 스캔용 마커 장치는, 본체부 및 상기 본체부의 일측에 마련되고, 상기 지그의 일면에 결합되는 결합부를 포함하고, 상기 기준 뿔부는 상기 본체부의 내측에 음각의 뿔 형태로 마련되거나, 상기 본체부의 외측에 양각의 뿔 형태로 마련될 수 있다. The scanning marker device may be provided on one side of the main body and the main body, and may be coupled to one surface of the jig, and the reference horn may be provided in the form of a negative horn inside the main body, or the main body of the main body. It may be provided in the form of an embossed horn on the outside.

상기 스캔 장치는 상기 지그의 일면을 소정 방향으로 스캔하는 경우, 기 설정된 깊이 패턴과 상기 스캔에 따른 깊이 패턴을 비교하여 상기 기준 뿔부의 중심점을 검출할 수 있다. When the scanning apparatus scans one surface of the jig in a predetermined direction, the scanning apparatus may detect a center point of the reference horn by comparing a preset depth pattern with a depth pattern according to the scan.

상기 기 설정된 깊이 패턴은 상기 스캔용 마커 장치의 형상에 따른 깊이 패턴으로, 스캔 방향에 따라 상기 본체부, 상기 기준 뿔부, 및 상기 본체부의 순서로 깊이가 나타나도록 마련될 수 있다.The preset depth pattern is a depth pattern according to the shape of the scanning marker device, and may be provided such that depths appear in the order of the main body part, the reference horn part, and the main body part according to a scanning direction.

상기 스캔 장치는 상기 지그의 일면을 소정 방향으로 스캔하는 경우, 상기 스캔 방향을 따라 상기 본체부, 상기 기준 뿔부, 및 상기 본체부의 순서로 나타나는 깊이 패턴들 중 상기 기준 뿔부에 해당하는 깊이가 가장 낮거나 가장 높은 지점을 상기 기준 뿔부의 중심점으로 검출할 수 있다. When the scanning apparatus scans one surface of the jig in a predetermined direction, the depth corresponding to the reference horn portion is lowest among depth patterns appearing in the order of the main body portion, the reference horn portion, and the main body portion along the scanning direction. Or the highest point can be detected as the center point of the reference horn.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 스캔 좌표의 기준점 설정 방법은 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 기재된 스캔 장치에서 수행되는 방법으로서, 상기 스캔용 마커 장치의 형상에 따른 깊이 패턴을 입력 받는 단계;Method of setting a reference point of the scan coordinates according to another embodiment of the present invention is a method performed in any one of claims 1 to 5, the step of receiving a depth pattern according to the shape of the scanning marker device ;

상기 지그의 일면을 소정 방향으로 스캔하는 단계, 상기 입력 받은 깊이 패턴과 상기 스캔에 따른 깊이 패턴을 비교하여 상기 기준 뿔부의 중심점을 검출하는 단계 및 상기 검출한 기준 뿔부의 중심점을 상기 스캔 영상의 기준점으로 설정하는 단계를 포함한다. Scanning one surface of the jig in a predetermined direction, comparing the input depth pattern with the depth pattern according to the scan to detect a center point of the reference horn and a reference point of the scanned image of the reference horn It includes the step of setting.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스캔 마커용 장치는 스캔 마커용 장치로서, 기준 뿔부를 포함하는 본체부 및 상기 본체부의 일측에 형성되고, 스캔 장치가 스캔하고자 하는 대상물을 지지하도록 마련되는 지그의 일면에 결합되는 결합부를 포함하고, 상기 기준 뿔부는, 상기 본체부의 내측에 음각의 뿔 형태로 마련되거나, 상기 본체부의 외측에 양각의 뿔 형태로 마련되며, 상기 기준 뿔부의 중심점은, 상기 스캔 장치가 생성하는 스캔 영상에서 스캔 좌표의 기준점이 된다.The apparatus for scanning markers according to another embodiment of the present invention is a device for scanning markers, which is formed on one side of a main body including a reference horn and the main body, and is provided with a jig provided to support an object to be scanned. A coupling portion coupled to one surface, wherein the reference horn is provided in the form of an intaglio horn on the inside of the main body, or is provided in the form of an embossed horn on the outside of the main body, and the center point of the reference horn is the scanning device. The reference point of the scan coordinates in the generated scan image.

본 발명에 따른 스캔용 마커 장치 및 이를 이용한 스캔 시스템의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the scanning marker device and the scanning system using the same according to the present invention.

개시되는 실시 예에 의하면, 입체적인 뿔 형상의 기준 뿔부를 포함하는 스캔용 마커 장치를 스캔함에 따라, 뿔의 뾰족한 끝 부분인 중심점을 기준점으로 바로 설정하여, 스캔의 속도를 증진시키고, 기준점을 설정하는 연산에서 발생하는 오류를 제거할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, as a scanning marker device including a three-dimensional horn-shaped reference horn is scanned, a center point, which is a sharp end of the horn, is directly set as a reference point, thereby increasing the speed of scanning and setting a reference point. You can eliminate errors that occur in operations.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 시스템을 나타내는 도면
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔용 마커 장치를 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 시스템에서, 스캔 장치가 스캔 영상 상에서 스캔용 마커 장치의 중심점을 감지하는 것을 설명하기 위한 도면
도 4는 예시적인 실시 예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도1 is a diagram illustrating a scan system according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a scanning marker device according to one embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a view for explaining that a scanning device senses a center point of a scanning marker device on a scanned image in a scan system according to an exemplary embodiment; FIG.
4 is a block diagram illustrating and explaining a computing environment including a computing device suitable for use in the exemplary embodiments.

이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The following detailed description is provided to assist in a comprehensive understanding of the methods, devices, and systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.

이하의 설명에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In the following description, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification. The terminology used in the description is for the purpose of describing particular embodiments only and should not be limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this description, expressions such as "comprises" or "equipment" are intended to indicate certain features, numbers, steps, actions, elements, portions or combinations thereof, and one or more than those described. It should not be construed to exclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, actions, elements, portions or combinations thereof.

이하의 설명에 있어서, 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.In the following description, the suffixes "module" and "unit" for components used in the description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have meanings or roles that are distinct from each other. .

한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.Meanwhile, directional terms such as upper side, lower side, one side, the other side, and the like are used in connection with the orientation of the disclosed drawings. Since the components of the embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, the directional terminology is used for the purpose of illustration and not limitation.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Regardless of the reference numerals, the same or similar components will be given the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are intended to facilitate understanding of the embodiments disclosed herein, but are not limited to the technical spirit disclosed herein by the accompanying drawings, all changes included in the spirit and scope of the present invention. It should be understood to include equivalents and substitutes.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a scan system according to an exemplary embodiment.

도 1을 참조하면, 스캔 시스템(100)은 지그(101), 스캔용 마커 장치(102) 및 스캔 장치(103)를 포함할 수 있다. 스캔 시스템(100)은 3D 스캔 시스템일 수 있다. Referring to FIG. 1, the scan system 100 may include a jig 101, a scan marker device 102, and a scan device 103. The scan system 100 may be a 3D scan system.

지그(101)는 스캔 장치(103)로 스캔 하고자 하는 대상물(104)을 고정 및 지지하도록 마련될 수 있다. 대상물(104)은 지그(101)의 일면(예를 들어, 전면)에 고정되어 마련될 수 있다. 지그(101)는 대상물(104)을 고정하기 위한 다양한 형태로 마련될 수 있다. 지그(101)의 하부에는 지그(101)를 이동시킬 수 있도록 바퀴 부재(미도시)가 마련될 수도 있다. The jig 101 may be provided to fix and support the object 104 to be scanned by the scanning device 103. The object 104 may be provided to be fixed to one surface (eg, the front surface) of the jig 101. The jig 101 may be provided in various forms for fixing the object 104. A wheel member (not shown) may be provided below the jig 101 to move the jig 101.

지그(101)의 전면에는 기 설정된 위치에, 스캔 영상 상의 기준인 스캔 좌표의 기준을 잡기 위한 스캔용 마커 장치(102)가 마련될 수 있다. 지그(101)의 전면은 스캔용 마커 장치의 일부가 삽입되어 결합될 수 있도록, 기 설정된 해당 위치의 일부에 파여있는 홈 부를 형성할 수 있다. The front surface of the jig 101 may be provided with a scanning marker device 102 for setting a reference of scan coordinates, which is a reference on the scan image, at a predetermined position. The front surface of the jig 101 may form a groove part which is dug in a part of the preset corresponding position so that a part of the scanning marker device may be inserted and coupled.

스캔용 마커 장치(102)는 스캔 장치(103)가 대상물(104)을 스캔하여 3D 스캔 영상을 생성하는 경우, 스캔 좌표계에서 대상물(104)의 좌표를 설정하기 위한 기준을 잡기 위하여 마련될 수 있다. 이를 위해, 스캔용 마커 장치(102)는 지그(101)의 전면에 복수 개가 마련될 수 있다. 예를 들어, 도 1과 같이 스캔용 마커 장치(102)는 지그(101)의 전면 네 모서리에 마련될 수 있다. 그러나, 스캔용 마커 장치(102)의 장착되는 위치 및 개수가 이에 한정되는 것은 아니다. The scanning marker device 102 may be provided to set a reference for setting the coordinates of the object 104 in the scan coordinate system when the scanning device 103 scans the object 104 to generate a 3D scan image. . To this end, a plurality of scanning marker devices 102 may be provided on the front surface of the jig 101. For example, as illustrated in FIG. 1, the scanning marker device 102 may be provided at four front corners of the jig 101. However, the mounting position and the number of the scanning marker device 102 are not limited thereto.

스캔용 마커 장치(102)는 해당 기 설정된 위치의 일부 파여있는 홈 부에, 일부분이 삽입되어 지그(101)에 결합될 수 있다. The scanning marker device 102 may be coupled to the jig 101 by inserting a portion of the scanning marker device 102 into a recessed portion of the predetermined position.

각 스캔용 마커 장치(102)는 기준 뿔부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 기준 뿔부(미도시)는 대상물(104)의 좌표의 기준점을 설정하기 위한 중심점을 포함할 수 있다. 기준 뿔부(미도시)는 각 스캔용 마커 장치(102)에 내측으로 음각되거나, 외측으로 돌출되어 형성될 수 있다.Each scanning marker device 102 may include a reference horn (not shown). Here, the reference horn (not shown) may include a center point for setting a reference point of the coordinates of the object 104. The reference horns (not shown) may be engraved inwardly or protruded outwardly from each scan marker device 102.

기준 뿔부(미도시)가 음각으로 형성된 경우, 기준 뿔부(미도시)의 중심점은 음각된 기준 뿔부의 내면의 단면적이 점차 좁아지다가 한 점이 되는 지점에 형성될 수 있다. 또한, 기준 뿔부(미도시)가 양각으로 형성된 경우, 기준 뿔부(미도시)의 중심점은 양각된 기준 뿔부의 외면의 단면적이 점점 좁아지다가 한 점이 되는 지점에 형성될 수 있다. 스캔용 마커 장치(102)에서, 기준 뿔부는 해당 중심점이 스캔이 이루어 지는 방향에서 외부로 노출되도록 마련될 수 있다. When the reference horn (not shown) is formed in an intaglio, the center point of the reference horn (not shown) may be formed at a point where the cross-sectional area of the engraved reference horn is gradually narrowed and becomes one point. In addition, when the reference horn (not shown) is embossed, the center point of the reference horn (not shown) may be formed at a point where the cross-sectional area of the outer surface of the embossed reference horn becomes narrower and becomes a point. In the scanning marker device 102, the reference horn may be provided to be exposed to the outside in the direction in which the corresponding center point is scanned.

스캔 장치(103)는 별도의 연산 없이 스캔 영상에서 상기 중심점을 확인하여 스캔 좌표의 기준이 되는 지점으로 바로 설정할 수 있다. 이하 에서는 설명의 편의상, 스캔용 마커 장치(102)에 기준 뿔부가 음각되어 형성된 경우를 중심으로 하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 스캔용 마커 장치(102)에 기준 뿔부가 양각되어 형성된 경우 또한 포함한다. The scan apparatus 103 may check the center point in the scanned image and set it as a reference point of scan coordinates without any calculation. Hereinafter, for convenience of description, the description will be made mainly on the case where the reference horn is engraved on the scanning marker device 102. However, the present invention is not limited thereto, and also includes a case in which the reference horn is embossed on the scanning marker device 102.

스캔 장치(103)는 지그(101)의 전방에서 지그(101)의 전면을 스캔하도록 마련될 수 있다. 스캔 장치(103)는 스캔용 마커 장치(102) 및 대상물(104)을 스캔하여 공간적인 삼차원 데이터로 형성된 스캔 영상을 획득할 수 있다. 스캔 장치(103)는 스캔 영상 상에서 스캔용 마커 장치(102)의 중심점을 감지하여 스캔 좌표의 기준으로 설정할 수 있다. 스캔 장치(103)가 스캔용 마커 장치(102)의 중심점을 감지하는 것에 대한 구체적인 설명은 도 3을 통하여 후술한다. The scanning device 103 may be provided to scan the front surface of the jig 101 in front of the jig 101. The scanning device 103 may acquire the scanned image formed of spatial three-dimensional data by scanning the scanning marker device 102 and the object 104. The scan device 103 may detect a center point of the scan marker device 102 on the scan image and set it as a reference for scan coordinates. A detailed description of the scan device 103 detecting the center point of the scan marker device 102 will be described later with reference to FIG. 3.

스캔 장치(103)는 사용자로부터 3D 도면을 입력 받을 수 있다. 3D 도면은 스캔하고자 하는 대상물(104)을 제작하는데 사용된 도면일 수 있다. 3D 도면은 3D 도면 상의 기준인 도면 좌표 기준을 포함할 수 있다. 스캔 장치(102)는 스캔 좌표 기준과 도면 좌표 기준이 일치하도록, 스캔 영상과 3D 도면을 대응시켜 비교할 수 있다. The scanning device 103 may receive a 3D drawing from a user. The 3D drawing may be a drawing used to fabricate the object 104 to be scanned. The 3D drawing may include drawing coordinate reference which is a reference on the 3D drawing. The scan apparatus 102 may compare and compare the scanned image with the 3D drawing so that the scan coordinate reference and the drawing coordinate reference coincide with each other.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔용 마커 장치를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a scanning marker device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 스캔용 마커 장치(102)는 결합부(110), 격막부(120) 및 본체부(130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the scanning marker device 102 may include a coupling part 110, a diaphragm part 120, and a main body part 130.

결합부(110)는 격막부(120)의 일면에서 지그(101) 측으로 돌출되어 마련될 수 있다. 결합부(110)는 지그(101)의 일면에 결합될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 결합부(110)의 외면에는 스캔용 마커 장치(102)가 지그(101)와 나사 결합하도록 나사산이 형성될 수 있다. 결합부(110)는 지그(101)의 기 설정된 위치에 마련된 홈 부에 대응하여 결합되도록 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 스캔용 마커 장치(102)가 지그(101)의 일면에 다양한 결합 방식(예를 들어, 끼움 결합 등)으로 결합될 수 있음은 물론이다.The coupling part 110 may be provided to protrude toward the jig 101 from one surface of the diaphragm 120. The coupling part 110 may be coupled to one surface of the jig 101. In an exemplary embodiment, the outer surface of the coupling unit 110 may be threaded so that the scanning marker device 102 is screwed with the jig 101. Coupling portion 110 may be formed to be coupled to correspond to the groove provided in the preset position of the jig 101. However, the present invention is not limited thereto, and the scanning marker device 102 may be coupled to one surface of the jig 101 by various coupling schemes (eg, fitting coupling).

격막부(120)는 결합부(110)의 후단에 마련될 수 있다. 격박부(120)는 격막부(120)는 결합부(110)의 지름보다, 지그(101)와 평행한 방향으로 넓게 형성될 수 있다. 이를 통해, 스캔용 마커 장치(102)가 지그(101)에 일정 구간 이상 삽입되는 것을 방지할 수 있다. 격막부(120)는 결합부(110)와 본체부(130)가 구분되도록 형성될 수 있다. The diaphragm part 120 may be provided at the rear end of the coupling part 110. The partition portion 120 may have a wider portion in the direction parallel to the jig 101 than the diameter of the coupling portion 110. Through this, the scanning marker device 102 may be prevented from being inserted into the jig 101 for a predetermined period or more. The diaphragm part 120 may be formed to distinguish the coupling part 110 and the main body part 130.

본체부(130)는 격막부(120)의 타면에서 스캔 장치(103) 측으로 돌출되어 마련될 수 있다. 본체부(130)는 격막부(120)를 기준으로 하여, 결합부(110)가 위치한 맞은편에 형성되어, 스캔 장치(103)에 스캔될 수 있다. 본체부(130)는 스캔 장치(103)에서 스캔 좌표의 기준을 설정하기 위한 기준 뿔부(140)를 포함할 수 있다. The main body 130 may protrude from the other surface of the diaphragm 120 toward the scanning device 103. The main body 130 may be formed on the opposite side where the coupling unit 110 is located on the basis of the diaphragm 120, and may be scanned by the scanning device 103. The main body 130 may include a reference horn 140 for setting the reference of the scan coordinates in the scanning device 103.

기준 뿔부(140)는 본체부(130)의 내측에 음각된 뿔(예를 들어, 원뿔, 삼각뿔 등)의 형태로 마련될 수 있다. 즉, 기준 뿔부(140)는 본체부(130)의 내측으로 갈수록 내면의 단면적이 점점 작아져 한 점이 되는 형태로 마련될 수 있다. 기준 뿔부(140)의 중심이 되는 지점에 중심점(142)이 형성될 수 있다. The reference horn 140 may be provided in the form of an horn (for example, a cone, a triangular pyramid, etc.) engraved inside the main body 130. That is, the reference horn 140 may be provided in a form in which the cross-sectional area of the inner surface gradually decreases toward the inner side of the main body 130. The center point 142 may be formed at a point that becomes the center of the reference horn 140.

일반적인 삼차원 스캔 검사에서는, 스캔이 되는 물체의 배경에 좌표의 기준이 되는 입체의 형상을 마련하게 된다. 그러나, 일반적으로 좌표의 기준이 되는 입체의 형상은 부피를 가지고 있음에 따라, 해당 형상으로부터 하나의 지점(기준 지점)을 선택하기 위한 추가적인 연산이 요구된다. 이에 따라 스캔의 속도가 저하되거나 잘못된 지점을 기준 지점으로 산출하는 오류가 발생하게 된다. In general three-dimensional scan inspection, a three-dimensional shape serving as a reference of coordinates is provided on the background of an object to be scanned. However, in general, the three-dimensional shape that is the reference of the coordinates has a volume, so that an additional calculation is required to select one point (reference point) from the shape. As a result, the scan speed is reduced or an error that calculates a wrong point as a reference point occurs.

그러나 본원 발명의 일 실시예의 따른 스캔 시스템은, 뿔 형상의 중심점을 스캔과 동시에 추가적인 연산 없이 좌표의 기준점으로 설정할 수 있다. 이에 따라, 스캔 검사의 속도가 향상시키고, 좌표의 기준을 설정하는 과정에서 발생하는 오류가 제거될 수 있다. However, the scan system according to the exemplary embodiment of the present invention may set the center point of the horn shape as a reference point of the coordinates without additional calculation at the same time as the scan. Accordingly, the speed of the scan test is improved, and an error occurring in the process of setting the reference of the coordinates can be eliminated.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 시스템에서, 스캔 장치가 스캔 영상 상에서 스캔용 마커 장치의 중심점을 감지하는 것을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram for describing a scanning system detecting a center point of a scanning marker device on a scanned image in a scan system according to an exemplary embodiment.

스캔 장치(103)가 획득한 스캔 영상은 삼차원의 데이터를 포함할 수 있다. 스캔 장치(103)는 스캔 영상으로부터 스캔 방향(x)에 따른 깊이(z)(여기서의 깊이는 도 3에서 지면 방향을 의미한다)를 읽을 수 있다. 마찬가지로, 스캔 장치(103)는 스캔 방향(x)과 수평면 상에서 수직한 방향(y)에 따른 깊이 또한 읽을 수 있다.The scanned image acquired by the scan device 103 may include three-dimensional data. The scan device 103 may read a depth z (the depth here means the paper direction in FIG. 3) according to the scan direction x from the scanned image. Similarly, the scanning device 103 can also read the depth along the scanning direction x and the direction y perpendicular to the horizontal plane.

사용자는 스캔 장치(103)에 스캔용 마커 장치(102)의 형상에 따른 깊이 패턴을 입력할 수 있다. 깊이 패턴은 지그(101)의 전면과 수평한 스캔 방향(x) 및 스캔 방향(x)에 수직한 방향에 대하여 깊이 값을 가지고 있을 수 있다. 깊이 패턴은, 지그(101)와 수직한 방향으로, 지그(101)에 결합된 스캔용 마커 장치(102)의 깊이를 나타낼 수 있다. 깊이 패턴은 기준 뿔부(140)의 중심점(142)에서 극소값인 깊이값을 가질 수 있다. The user may input a depth pattern according to the shape of the scanning marker device 102 to the scanning device 103. The depth pattern may have a depth value with respect to a scan direction (x) and a direction perpendicular to the scan direction (x) horizontal to the front of the jig 101. The depth pattern may represent the depth of the scanning marker device 102 coupled to the jig 101 in a direction perpendicular to the jig 101. The depth pattern may have a depth value that is a minimum value at the center point 142 of the reference horn 140.

깊이 패턴은 스캔 방향(x 또는 y)을 따라 순차적으로 나타나는 격막 (d1)-본체부(d2)-기준 뿔부(d3)-본체부(d2)-격막(d1)를 포함할 수 있다. 격막 깊이(d1)와 본체부 깊이(d2)는 불연속적으로 격차를 띌 수 있다. 본체부 깊이(d2)로부터 중심점 깊이(d3)는 연속적으로 이어질 수 있다. 즉, 기준 뿔부(140)가 본체부(130)의 내측으로 음각되어 형성된 경우, 기준 뿔부(140)에서 스캔 방향을 따라 깊이가 점점 깊어지다가 중심점(142)에서 깊이가 가장 낮아지고 다시 깊이가 점점 높아지다가 본체부 깊이(d2)에 이르게 된다. The depth pattern may include a diaphragm d1, a body part d2, a reference horn part d3, a body part d2, and a diaphragm d1 that appear sequentially along the scan direction x or y. The diaphragm depth d1 and the main body depth d2 may be discontinuously spaced apart. The center point depth d3 may be continuous from the body portion depth d2. That is, when the reference horn 140 is engraved inwardly of the main body 130, the depth of the reference horn 140 becomes deeper along the scanning direction, and the depth decreases at the center point 142. It rises and reaches main-body depth d2.

반면, 기준 뿔부(140)가 본체부(130)의 외측으로 양각되어 형성된 경우, 기준 뿔부(140)에서 스캔 방향을 따라 깊이가 점점 낮아지다가 중심점(142)에서 깊이가 가장 높아지고 다시 깊이가 점점 낮아지다가 본체부 깊이(d2)에 이르게 된다. On the other hand, if the reference horn 140 is embossed to the outside of the main body 130, the depth is gradually lowered along the scanning direction in the reference horn 140, the depth is the highest at the center point 142 and again the lower the depth The body reaches depth d2 of the main body.

여기서, 스캔 장치(103)는 기 설정된 깊이 패턴과 스캔 영상으로부터 읽은 깊이 패턴을 비교하여 기준 뿔부(140)의 중심점(142)이 되는 지점을 감지하고, 그 지점을 스캔 좌표 기준으로 설정할 수 있다. Here, the scanning device 103 may compare a depth pattern read from a preset depth pattern with a preset depth pattern, detect a point to be the center point 142 of the reference horn 140, and set the point as a scan coordinate reference.

한편, 스캔 장치(103)는 기 저장된 깊이 패턴 없이 스캔 방향을 따라 나타나는 격막-본체부-기준 뿔부-본체부-격막의 깊이 패턴을 감지하여 중심점(142)을 확인할 수도 있다. 이때, 기준 뿔부(140)가 음각 형태인 경우, 스캔 장치(103)는 스캔 방향을 따라 격막-본체부-기준 뿔부-본체부-격막의 순서로 나타나는 깊이 패턴들 중 기준 뿔부에 해당하는 깊이가 가장 낮은 지점을 중심점(142)으로 검출할 수 있다. Meanwhile, the scan device 103 may identify the center point 142 by detecting a depth pattern of the diaphragm-body part-reference horn-body part-diaphragm that appears along the scanning direction without a previously stored depth pattern. In this case, when the reference horn 140 is in an intaglio shape, the scanning device 103 has a depth corresponding to the reference horn in the depth patterns appearing in the order of the diaphragm-body part-reference horn-body part-diaphragm along the scanning direction. The lowest point can be detected as the center point 142.

또한, 기준 뿔부(140)가 양각 형태인 경우, 스캔 장치(103)는 스캔 방향을 따라 격막-본체부-기준 뿔부-본체부-격막의 순서로 나타나는 깊이 패턴들 중 기준 뿔부에 해당하는 깊이가 가장 높은 지점을 중심점(142)으로 검출할 수 있다. In addition, when the reference horn 140 is embossed, the scanning device 103 has a depth corresponding to the reference horn in the depth patterns appearing in the order of diaphragm-body-reference horn-body-diaphragm along the scanning direction. The highest point can be detected as the center point 142.

도 4는 예시적인 실시 예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating and describing a computing environment including a computing device suitable for use in example embodiments.

도시된 실시 예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되는 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.In the illustrated embodiment, each component may have different functions and capabilities in addition to those described below, and may include additional components in addition to those described below.

도시된 컴퓨팅 환경(10)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시 예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 스캔 장치(예를 들어, 스캔 장치(103))일 수 있다. The illustrated computing environment 10 includes a computing device 12. In one embodiment, computing device 12 may be a scanning device (eg, scanning device 103).

컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시 예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시 예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.Computing device 12 includes at least one processor 14, computer readable storage medium 16, and communication bus 18. The processor 14 may cause the computing device 12 to operate according to the example embodiments described above. For example, processor 14 may execute one or more programs stored in computer readable storage medium 16. The one or more programs may include one or more computer executable instructions, the computer executable instructions configured to cause the computing device 12 to perform operations according to an example embodiment when executed by the processor 14. Can be.

컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시 예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer readable storage medium 16 is configured to store computer executable instructions or program code, program data and / or other suitable forms of information. The program 20 stored in the computer readable storage medium 16 includes a set of instructions executable by the processor 14. In one embodiment, computer readable storage medium 16 may include memory (volatile memory, such as random access memory, nonvolatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash Memory devices, or any other form of storage medium that is accessible by computing device 12 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.

통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.The communication bus 18 interconnects various other components of the computing device 12, including the processor 14 and the computer readable storage medium 16.

컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.Computing device 12 may also include one or more input / output interfaces 22 and one or more network communication interfaces 26 that provide an interface for one or more input / output devices 24. The input / output interface 22 and the network communication interface 26 are connected to the communication bus 18. The input / output device 24 may be connected to other components of the computing device 12 via the input / output interface 22. Exemplary input / output devices 24 may include pointing devices (such as a mouse or trackpad), keyboards, touch input devices (such as touchpads or touchscreens), voice or sound input devices, various types of sensor devices, and / or imaging devices. Input devices, and / or output devices such as display devices, printers, speakers, and / or network cards. The example input / output device 24 may be included inside the computing device 12 as one component of the computing device 12, and may be connected to the computing device 12 as a separate device from the computing device 12. It may be.

이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 또한, 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as limiting in all respects but should be considered as illustrative. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

100 : 스캔 시스템
101 : 지그
102 : 스캔용 마커 장치
103 : 스캔 장치
104 : 대상물
110 : 결합부
120 : 격막부
130 : 본체부
140 : 기준 뿔부
142 : 중심점
x : 스캔 방향
y : x와 수직한 스캔방향
z : 지그의 전면에 수직한 방향으로의 깊이
d1 : 격막 깊이
d2 : 중심점 깊이
d3 : 본체부 깊이100: scanning system
101: jig
102: marker device for scanning
103: scanning device
104: object
110: coupling part
120: diaphragm part
130: main body
140: reference corner
142: center point
x: scan direction
y: scan direction perpendicular to x
z: depth in the direction perpendicular to the front of the jig
d1: diaphragm depth
d2: center point depth
d3: body part depth

Claims

3D scanning system,
A jig provided to support an object to be scanned;
A plurality of scanning marker devices provided on one surface of the jig on which the object is supported and including reference horns; And
A scanning device scanning the object in front of the jig to generate a scan image, and setting a center point of the reference horn as the reference point of the scan image in the scan image,
The marker device for scanning,
A main body unit including the reference horn for setting a reference of scan coordinates in the scanning device;
A coupling part provided on one side of the main body part and coupled to one surface of the jig, and an outer surface of which is formed a screw thread to screw the jig; And
A diaphragm portion provided at a rear end of the coupling portion and formed to be wider in a direction parallel to the jig than the diameter of the coupling portion;
The reference horn is,
It is provided in the form of an intaglio horn on the inside of the main body, or is provided in the form of an embossed horn on the outside of the main body,
The scanning device,
When scanning one surface of the jig in a predetermined direction, the depth pattern among the depth patterns appearing in the order of the diaphragm portion, the main body portion, the reference horn portion, the main body portion, and the diaphragm portion in the scanning direction is continuously connected. The lowest or highest depth in the portion is detected as the center point of the reference horn,
The depth pattern is,
The depth patterns appearing in the order of the diaphragm part and the main body part and the depth patterns appearing in the order of the main body part and the diaphragm part discontinuously disparity, and the depth patterns appearing in the order of the main body part, the reference horn part, and the main body part are Continuously connected, scan system.

delete

A method performed in the scanning device according to claim 1,
Receiving a depth pattern according to the shape of the scanning marker device;
Scanning one surface of the jig in a predetermined direction;
Where the depth is the lowest or the highest point in the continuous portion of the depth pattern among the depth patterns appearing in the order of the diaphragm portion, the main body portion, the reference horn portion, the main body portion and the diaphragm portion along the scanning direction Detecting as a center point of the reference horn; And
And setting a center point of the detected reference horn as a reference point of the scan image.
The depth pattern is,
The depth patterns appearing in the order of the diaphragm part and the main body part and the depth patterns appearing in the order of the main body part and the diaphragm part discontinuously disparity, and the depth patterns appearing in the order of the main body part, the reference horn part, and the main body part are A method of setting a reference point of scan coordinates in succession.

As a device for a scan marker,
A main body including a reference horn; And
It is formed on one side of the main body portion, and includes a coupling portion coupled to one surface of the jig provided by the scanning device to support the object to be scanned,
The reference horn is provided in the form of an intaglio horn on the inside of the main body, or in the form of an embossed horn on the outside of the main body,
The center point of the reference horn is a reference point of scan coordinates in the scan image generated by the scan device,
The apparatus for scanning markers,
A diaphragm portion provided at a rear end of the coupling portion and formed to be wider in a direction parallel to the jig than the diameter of the coupling portion;
The scanning device,
When scanning one surface of the jig in a predetermined direction, the depth pattern among the depth patterns appearing in the order of the diaphragm portion, the main body portion, the reference horn portion, the main body portion, and the diaphragm portion in the scanning direction is continuously connected. The lowest or highest depth in the portion is detected as the center point of the reference horn,
The depth pattern is,
The depth patterns appearing in the order of the diaphragm part and the main body part and the depth patterns appearing in the order of the main body part and the diaphragm part discontinuously disparity, and the depth patterns appearing in the order of the main body part, the reference horn part, and the main body part are Subsequently, the apparatus for the scan marker.