KR102416273B1 - 소재 웹 관찰 및 소재 웹 검사를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소재 웹 길이 및/또는 소재 웹 폭의 방향으로 이동하는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 상기 방법은 이하의 단계, 즉, 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 포함하는 카메라를 사용하여 제1 시점에서 소재 웹의 제1 섹션의 제1 리코딩을 작성하는 단계; 및 상기 카메라를 사용하여 제2 시점에서 상기 소재 웹의 제2 섹션의 제2 리코딩을 작성하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제1 리코딩에 대해서는, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용된다. 상기 제2 리코딩에 대해서는, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용된다. 집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성된다.

Description

소재 웹 관찰 및 소재 웹 검사를 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR MATERIAL WEB OBSERVATION AND MATERIAL WEB INSPECTION}
본 발명은, 예를 들어 소재 웹(material web)과 같은 연속적으로 이동하는 제품을 포함하는 장치를 위한, 소재 웹 관찰 및 소재 웹 검사 방법 및 장치에 관한 것이다.
소재 웹으로 제조되는 제품, 특히 예를 들어 라벨 또는 포장과 같은 인쇄물의 제조시에 인쇄 결과를 검사하기 위하여, 인쇄 후 관찰 및/또는 자동화된 품질 관리가 매우 중요하다. 이때 자동화된 모니터링 이외에 작업자에 의한 육안 모니터링의 지원도 제공될 수 있다. 이러한 유형의 품질 관리에서 소재 웹은 소재 웹의 이미지를 기록하는 관찰 또는 검사 시스템을 통과한다. 이들 이미지는 작업자에 의해 또는 자동적으로 검사될 수 있다. 소재 웹의 해당 영역을 더 정확하게 관찰하거나 검사할 수 있기 위하여, 줌 기능이 제공된다. 이것은 공지된 분야에서 줌 렌즈 또는 다수의 카메라를 구비한 시스템(소위 듀얼뷰 카메라 시스템) 또는 상세 기록을 위한 추가의 이동식 카메라에 의해 제공된다(예를 들어 DE 10 2012 101 310 B3호 참조).
이러한 시스템의 단점은 고비용 및 기계적으로 및 전기적으로 복잡한 변환이다. 게다가, 이러한 시스템은 에러가 발생하기 쉬우므로 보수가 많이 필요하다. 또한, 줌 렌즈의 이용을 위해서 뿐만 아니라 다수의 카메라를 구비한 시스템의 이용을 위해서도 비교적 많은 장소가 필요하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 줌 기능을 제공하고 더 콤팩트한 구조를 가지며 덜 취약하고 덜 복잡한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 제1항에 따른 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법 및 제21항에 따른 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른, 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 이동하는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법은, 이하의 단계, 즉, 비닝(binning) 기능을 갖는 매트릭스 칩을 포함하는 카메라를 사용하여 제1 시점에서 소재 웹의 제1 섹션의 제1 리코딩을 작성하는 단계, 및 상기 카메라를 사용하여 제2 시점에서 상기 소재 웹의 제2 섹션의 제2 리코딩을 작성하는 단계를 포함하며, 상기 제1 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용되며, 집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성된다. 이 방법의 장점은 특히 예를 들어 줌 렌즈 또는 추가의 카메라와 같은 추가의 복잡한 기기 없이 물리적 줌 기능이 제공될 수 있다는 것이다.
구현예에서, 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션은 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션일 수 있거나, 또는 상기 제2 섹션이 상기 소재 웹의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션일 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 제1 리코딩을 위하여 상기 매트릭스 칩의 제1 활성 영역을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩을 위하여 상기 매트릭스 칩의 제2 활성 영역을 사용하여 제2 가시 영역을 커버할 수 있다. 특히 상기 제1 활성 영역 및 상응하는 상기 제1 가시 영역은 상기 제2 활성 영역 및 상응하는 상기 제2 가시 영역과 동일한 크기이거나 또는 이보다 클 수 있다. 상기 제2 활성 영역은 상기 제1 활성 영역과 동일한 매트릭스 칩의 활성 영역이거나 또는 상기 제1 활성 영역의 일부일 수 있다. 특히 상기 제2 활성 영역은 상기 제1 활성 영역의 내부에 배치될 수 있다. 이 방법의 장점은, 필요한 해상도 또는 필요한 가시 영역만이 수신되어 처리되기 때문에, 예를 들어 비닝 기능 및 "관심 영역(Region of Interest)"(ROI) 기능의 이용을 통한 필요한 연산 실행 및 데이터량의 감소이다. 데이터 로드 감소는 또한 이미지 기록 빈도(초당 프레임: "FPS")를 증가시킨다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 방법은 이하의 단계: 사용자에게 상기 제1 리코딩을 표시하는 단계, 사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하는 단계, 및 사용자에게 상기 제2 리코딩을 표시하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제2 비닝 단계 및, 선택적으로, 상기 제2 가시 영역은 사용자 입력에 따라 선택될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 제1 활성 영역 및 상기 제2 활성 영역은 동일하지 않을 수 있다. 특히, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 겹치거나 겹치지 않을 수 있다. 상기 방법은 이하의 단계: 제1 리코딩을 분석하고, 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러의 위치를 결정하는 단계, 및 상기 소재 웹 상의 에러의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 선택하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이것은, 에러의 위치에서 x- 및 y-방향으로 가시 영역이 제한될 수 있을 때 유리하다. 그래서, 예컨대 제2 리코딩의 데이터량을 증가시킴 없이 비닝 단계를 더 감소시켜 줌 기능을 위해 더 높은 해상도를 달성하는 것이 가능하다. 게다가 상기 제2 시점에서의 제2 리코딩도 상기 에러의 위치에 기초하여 작성될 수 있다.
상기 제2 활성 영역 및/또는 상기 제2 리코딩의 제2 시점도 또한 소재 웹이 움직이는 소재 웹 속도에 따라 결정될 수 있다. 상기 제2 활성 영역에 대하여, 소재 웹 길이(y)의 방향으로의 위치, 소재 웹 폭(x)의 방향으로의 위치 및/또는 에러의 위치 및 에러의 크기에 기초한 크기가 결정될 수 있다. 또한 복수의 에러의 위치가 결정되고 상응하는 복수의 제2 리코딩이 작성될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 매트릭스 칩은 제1 및 제2 파트로 분할될 수 있고, 상기 제1 파트는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩에 대해 사용되고, 상기 제2 파트는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩에 대해 사용된다. 특히 상기 제2 파트는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트의 뒤에 있을 수 있다. 제1 리코딩에 에러가 발견된 경우에는, 상기 제2 파트만이 활성화되도록 제공될 수 있다. 상기 제1 파트는 상기 제2 파트보다 클 수 있고, 특히, 상기 제1 파트는 상기 제2 파트보다 적어도 2배, 적어도 3배, 적어도 5배, 또는 적어도 9배 클 수 있다. 제1 리코딩은 상기 제1 파트에 의해 그리고 제2 리코딩은 상기 제2 파트에 의해 연속적으로 작성되도록 제공될 수 있다. 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장될 수 있다. 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 예를 들어 모니터 상에 표시될 수 있다. 상기 제1 리코딩 뿐만 아니라 상기 제2 리코딩도 상기 소재 웹의 100%를 커버할 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 픽셀은 제1 방향을 따라, 특히 소재 웹 길이(y)의 방향을 따라, 제2 방향을 따라, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향을 따라, 또는 조합으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 집적될 수 있다. 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 매트릭스 칩의 픽셀이 집적되어, 예를 들어 1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x7, 1x8, 1x9, 1x10, 1x11, 2x1, 3x1, 4x1, 5x1, 6x1, 7x1, 8x1, 9x1, 10x1, 11x1, 2x2, 3x2, 2x3, 4x2, 2x4, 5x2, 2x5, 6x2, 2x6, 7x2, 2x7, 8x2, 2x8, 9x2, 2x9,10x2, 2x10, 11x2, 2x11, 3x3, 4x3, 3x4, 5x3, 3x5, 6x3, 3x6, 7x3, 3x7, 8x3, 3x8, 9x3, 3x9, 10x3, 3x10, 11x3, 3x11, 4x4, 5x4, 4x5, 6x4, 4x6, 7x4, 4x7, 8x4, 4x8, 9x4, 4x9, 10x4, 4x10, 11x4, 4x11, 5x5, 6x5, 5x6, 7x5, 5x7, 8x5, 5x8, 9x5, 5x9, 10x5, 5x10, 11x5, 5x11, 6x6, 7x6, 6x7, 8x6, 6x8, 9x6, 6x9, 10x6, 6x10, 11x6, 6x11, 7x7, 8x7, 7x8, 9x7, 7x9, 10x7, 7x10, 11x7, 7x11, 8x8, 9x8, 8x9, 10x8, 8x10, 11x8, 8x11, 9x9, 10x9, 9x10, 11x9, 9x11, 10x10, 11x10, 10x11 또는 11x11 픽셀의 픽셀 크기를 갖는 가상 픽셀이 생성될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 특히 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽(interpolation)을 통해, 디지털 줌을 추가로 이용하여, 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도 이행 영역(transition area)을 커버할 수 있다. 이것은, 비닝 단계에 의해 물리적 해상도가 항상 다시 맞춰져서 디지털 줌의 사용으로 인한 악화가 현저하게 인식되지 않기 때문에, 본 발명에 따른 방법에서 유리하다. 다시 말해서, 지나치게 강한 디지털 줌 및 이에 따른 내삽으로 인해 이미 전에 이미지가 번지거나 픽셀화되더라도, 다시 더 높은 물리적 해상도를 제공하는 다음의 비닝 단계가 이용될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 매트릭스 칩의 활성 영역 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로 디지털 줌의 이용이 제1 및 제2 리코딩에 대하여 서로 조화될 수 있어 무단 줌 기능이 제공된다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 본 방법은 이하의 단계: 매트릭스 칩의 최대 물리적 해상도에 따라, 이용된 비닝 단계 및 매트릭스 칩의 활성 영역으로부터 최적 비율을 결정하며, 그리고 특히, 리코딩에 사용된 선택적 렌즈에 대하여 최적의 특성을 결정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 소재 웹은 자체 반복되는 패턴을 가질 수 있고, 패턴마다 해당 트리거 신호가 제공되며, 상기 제1 리코딩의 제1 시점은 제1 트리거 신호에 의해 결정될 수 있고 상기 제2 리코딩의 제2 시점은 제2 트리거 신호에 의해 결정될 수 있어, 상기 제1 및 제2 섹션이 상기 소재 웹 상의 대응하는 섹션을 표시한다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 매트릭스 칩은 적어도 16 메가픽셀, 적어도 32 메가픽셀, 적어도 50 메가픽셀, 적어도 70 메가픽셀 또는 적어도 100 메가픽셀의 해상도를 가질 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 상기 방법은 이하의 단계: 제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계를 추가로 포함할 수 있고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용된다. 상기 제3 시점은 상기 제1 시점의 뒤에 있을 수 있다. 특히, 상기 제3 시점은 상기 제2 시점의 앞에 있거나 또는 상기 제2 시점의 뒤에 있을 수 있다. 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용될 수 있다. 상기 방법은 이하의 단계: 제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계를 추가로 포함할 수 있고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩의 활성 영역이 사용된다. 상기 제4 시점은 상기 제2 시점의 뒤에 또는 상기 제3 시점의 뒤에 있을 수 있다. 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서와 동일한 조명 타입, 특히, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 조명 타입이 사용될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 구현예에서, 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 보유하는 다수의 카메라가 사용될 수 있고, 상기 카메라 각각은 앞의 실시양태들의 상응하는 리코딩을 작성한다. 상기 카메라들의 가시 영역이 상기 소재 웹 폭(x)의 방향으로 서로 인접되거나 또는 겹치도록 상기 카메라들은 상기 소재 웹 폭(x)에 걸쳐 분포 배치된다. 다수의 카메라의 리코딩에 의해 통합된 하나의 리코딩이 결정될 수 있다. 또한, 소재 웹 길이(y)의 방향으로 카메라들의 서로에 대한 기계적 오프셋은 매트릭스 칩의 활성 영역의 해당 선택에 의해 보상될 수 있다.
본 발명은 또한 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 이동하는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치를 포함한다. 상기 장치는 비닝 기능을 구비하는 고해상 매트릭스 칩을 포함하는 카메라 및 제어 유닛을 포함한다. 상기 제어 유닛은, 제1 시점에서 소재 웹의 제1 섹션의 제1 리코딩이 작성되고, 제2 시점에서 상기 소재 웹의 제2 섹션의 제2 리코딩이 작성되도록 설계되며, 상기 제1 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용된다. 집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성된다.
구현예에서, 상기 장치는 고정 초점 거리를 갖는 렌즈를 추가로 포함할 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션은 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션일 수 있거나, 또는 상기 제2 섹션은 상기 소재 웹의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션일 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩의 제1 활성 영역을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩의 제2 활성 영역을 사용하여 제2 가시 영역을 커버하도록 설계될 수 있다. 특히 상기 제1 활성 영역 및 상응하는 상기 제1 가시 영역은 상기 제2 활성 영역 및 상응하는 상기 제2 가시 영역과 동일한 크기이거나 또는 이보다 클 수 있다. 상기 제2 활성 영역은 상기 제1 활성 영역과 동일한 매트릭스 칩의 활성 영역이거나 또는 상기 제1 활성 영역의 일부일 수 있다. 특히 상기 제2 활성 영역은 상기 제1 활성 영역의 내부에 있을 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 장치는 표시 장치를 추가로 포함할 수 있고, 상기 제어 유닛은 사용자를 위해 상기 표시 장치에 상기 제1 리코딩을 표시하고 사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하며 사용자를 위해 상기 표시 장치에 상기 제2 리코딩을 표시하도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 사용자 입력에 따라 상기 제2 비닝 단계 및, 선택적으로, 상기 제2 가시 영역을 선택하도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 활성 영역들은 동일해야 하는 것은 아니며, 상기 제1 활성 영역 및 상기 제2 활성 영역은 동일하지 않을 수 있고, 특히, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 겹치거나 겹치지 않을 수도 있다. 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩을 분석하고 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러의 위치를 결정하며 상기 소재 웹 상의 에러의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 결정하도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 상기 에러의 위치에 기초하여 상기 제2 시점에서의 제2 리코딩을 작성하도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은 또한 상기 제2 활성 영역 및/또는 상기 제2 리코딩의 제2 시점을, 소재 웹이 움직이는 소재 웹 속도에 따라 결정하도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 제어 유닛은, 상기 제2 활성 영역에 대하여, 소재 웹 길이(y)의 방향으로의 위치, 소재 웹 폭(x)의 방향으로의 위치 및/또는 에러의 위치 및 에러의 크기에 기초한 크기를 결정하도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 복수의 에러의 위치를 결정하고 상응하는 복수의 제2 리코딩을 작성하도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 장치는, 소재 웹 길이의 방향으로 소재 웹의 이동 거리 또는 속도를 검출하고 상응하는 신호를 제공하도록 설계된 센서를 추가로 포함할 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 매트릭스 칩은 제1 및 제2 파트로 분할될 수 있고, 상기 제1 파트는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩에 대해 사용되고, 상기 제2 파트는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩에 대해 사용된다. 특히 상기 제2 파트는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트의 뒤에 배치될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩에 에러가 발견된 경우, 상기 제2 파트만을 활성화하도록 설계될 수 있다. 상기 제1 파트는 상기 제2 파트보다 클 수 있다. 특히, 상기 제1 파트는 상기 제2 파트보다 적어도 2배, 적어도 3배, 적어도 5배, 또는 적어도 9배 클 수 있다. 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩이 제1 파트에 의해 그리고 제2 리코딩이 제2 파트에 의해 연속적으로 작성되도록 설계될 수 있다. 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 표시 장치 상에 표시되도록 설계될 수 있다. 상기 장치는 상기 제1 리코딩 뿐만 아니라 상기 제2 리코딩도 상기 소재 웹의 100%를 커버하도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은, 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 픽셀이 제1 방향을 따라, 특히 소재 웹 길이(y)의 방향을 따라, 제2 방향을 따라, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향을 따라, 또는 조합으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 집적되도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 매트릭스 칩의 픽셀이 집적되어, 1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x7, 1x8, 1x9, 1x10, 1x11, 2x1, 3x1, 4x1, 5x1, 6x1, 7x1, 8x1, 9x1, 10x1, 11x1, 2x2, 3x2, 2x3, 4x2, 2x4, 5x2, 2x5, 6x2, 2x6, 7x2, 2x7, 8x2, 2x8, 9x2, 2x9,10x2, 2x10, 11x2, 2x11, 3x3, 4x3, 3x4, 5x3, 3x5, 6x3, 3x6, 7x3, 3x7, 8x3, 3x8, 9x3, 3x9, 10x3, 3x10, 11x3, 3x11, 4x4, 5x4, 4x5, 6x4, 4x6, 7x4, 4x7, 8x4, 4x8, 9x4, 4x9, 10x4, 4x10, 11x4, 4x11, 5x5, 6x5, 5x6, 7x5, 5x7, 8x5, 5x8, 9x5, 5x9, 10x5, 5x10, 11x5, 5x11, 6x6, 7x6, 6x7, 8x6, 6x8, 9x6, 6x9, 10x6, 6x10, 11x6, 6x11, 7x7, 8x7, 7x8, 9x7, 7x9, 10x7, 7x10, 11x7, 7x11, 8x8, 9x8, 8x9, 10x8, 8x10, 11x8, 8x11, 9x9, 10x9, 9x10, 11x9, 9x11, 10x10, 11x10, 10x11 또는 11x11 픽셀의 픽셀 크기를 갖는 가상 픽셀이 생성되도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은 추가로, 특히 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽을 통해, 디지털 줌을 이용하여, 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도 이행 영역을 커버하도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은, 매트릭스 칩의 활성 영역 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로 디지털 줌의 이용이 제1 및 제2 리코딩에 대하여 서로 조화되어 무단 줌 기능이 제공되도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은 추가로, 매트릭스 칩의 최대 물리적 해상도에 따라, 이용된 비닝 단계 및 매트릭스 칩의 활성 영역으로부터 최적 비율이 결정되도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 소재 웹은 자체 반복되는 패턴을 가질 수 있고, 상기 제어 유닛은 패턴마다 상기 장치에 제공되는 해당 트리거 신호를 처리하도록 설계될 수 있다. 특히, 상기 제어 유닛은, 제1 트리거 신호에 기초하여 상기 제1 리코딩의 제1 시점을 결정하고 제2 트리거 신호에 기초하여 상기 제2 리코딩의 제2 시점을 결정하여 상기 제1 및 제2 섹션이 상기 소재 웹 상의 대응하는 섹션을 표시하도록 설계될 수 있다. 상기 트리거 신호는 상기 제어 유닛에 의해 제공될 수 있고, 상기 제어 유닛은 센서로부터 정보를 얻는다. 특히 상기 제어 유닛은 외부 기기로서 제공되거나 또는 카메라에 직접 통합될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 매트릭스 칩은 적어도 16 메가픽셀, 적어도 32 메가픽셀, 적어도 50 메가픽셀, 적어도 70 메가픽셀 또는 적어도 100 메가픽셀의 해상도를 가질 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 제어 유닛은, 제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩이 작성되도록 설계되고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩의 활성 영역이 사용될 수 있다. 상기 제어 유닛은 추가로, 상기 제3 시점이 상기 제1 시점의 뒤에 있고, 특히, 상기 제3 시점이 상기 제2 시점의 앞에 있거나 또는 상기 제2 시점의 뒤에 있도록 설계될 수 있다. 상기 장치는 제1 및 제2 조명 장치를 가질 수 있어, 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹의 조명에 상이한 조명 타입이 사용될 수 있다. 상기 제1 및/또는 상기 제2 조명 장치는 소재 웹 폭(x)의 방향을 기준으로 가로방향으로 배치될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩이 작성되고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩의 활성 영역이 사용되도록 설계될 수 있다. 특히, 상기 제2 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹의 조명에 상이한 조명 타입이 사용될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 상기 제4 시점이 상기 제2 시점의 뒤에 또는 상기 제3 시점의 뒤에 있도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 장치는, 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 포함하는 다수의 카메라를 가질 수 있으며, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 각각이 앞의 실시양태들의 상응하는 리코딩을 작성하도록 설계된다. 상기 카메라들의 가시 영역이 상기 소재 웹 폭(x)의 방향으로 서로 인접하거나 또는 겹치도록, 상기 카메라들은 상기 소재 웹 폭(x)에 걸쳐 분포 배치된다. 상기 제어 유닛은 추가로 다수의 카메라의 리코딩에 의해 통합된 하나의 리코딩을 결정하도록 설계될 수 있다. 상기 제어 유닛은, 소재 웹 길이(y)의 방향으로 카메라들의 서로에 대한 기계적 오프셋이 매트릭스 칩의 활성 영역의 상응하는 선택에 의해 보상되도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 상기 장치는 소재 웹 위치 센서를 가질 수 있고, 상기 제어 유닛은, 상기 소재 웹 위치 센서의 신호에 기초하여 매트릭스 센서의 활성 영역이 결정되고, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향으로 상기 활성 영역의 크기 및/또는 위치가 조절되도록 설계될 수 있다.
지금까지 개시된 모든 구현예와 조합될 수 있는 장치의 구현예에서, 적어도 하나의 카메라가 상기 소재 웹의 전면에 그리고 적어도 하나의 카메라가 상기 소재 웹의 후면에 제공될 수 있고, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 각각이 앞의 실시양태들의 상응하는 리코딩을 작성하도록 설계될 수 있다.
본 발명의 추가의 상세 사항들 및 특징들을 이하의 도면을 참조하여 개시하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치의 개략도를 도시한 것이다;
도 2는 비닝 기능의 설명을 위한 소재 센서의 개략도를 도시한 것이다;
도 3A 및 도 3B는 예컨대 관찰을 위해 사용하는 경우 해당 활성화 영역을 갖는 매트릭스 칩의 두 개략도를 도시한 것이다;
도 4A 및 도 4B는 예컨대 검사를 위해 사용하는 경우 해당 활성화 영역을 갖는 매트릭스 칩의 두 개략도를 도시한 것이다;
도 5A 및 도 5B는 예컨대 검사를 위해 사용하는 경우 해당 활성화 영역을 갖는 매트릭스 칩의 추가의 두 개략도를 도시한 것이다;
도 6A 내지 도 6C는 예컨대 검사를 위해 사용하는 경우 해당 활성화 영역을 갖는 매트릭스 칩의 추가의 세 개략도를 도시한 것이다.
이하 사용되는 용어 소재 웹은, 광의로 이해될 수 있으며, 프로세싱 동안 자동으로 이동하는 관찰 또는 검사에 필요한 모든 타입의 제품에 관한 것이다. 그 중에서 인쇄된 종이 제품, 소재 및 직물, 포장 또는 포장 재료, 라벨 등이 여기에 속한다. 소재 웹은 여기서 무한 연속적으로 형성될 필요는 없고 연속 시트의 형태도 가질 수 있다. 본 발명에 따른 장치 및 본 발명에 따른 방법은 이 모든 제품을 위한 관찰 및/또는 검사에 이용될 수 있다.
도 1은 소재 웹(10)의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치(100)의 측면도를 개략적으로 도시한 것이다. 상기 장치(100)는 이하에 개시되는 모든 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 방법에 대해 사용될 수 있다. 상기 장치는 웹 관찰/검사 외에 색 농도 측정 또는 스펙트럼 색 측정에도 이용될 수 있다. 상기 장치(100)는 카메라(110)를 포함하며, 이것은 예를 들어 CCD 또는 CMOS 센서와 같은 비닝 기능 및 "관심 영역"(ROI) 기능을 갖는 매트릭스 칩(20)을 구비한다. 상기 카메라(110)는 1D, 2D 및/또는 3D 리코딩에 적합하고 컬러 카메라 또는 흑백 카메라일 수 있다. 상기 카메라(110) 또는 상기 카메라(110)의(또는 카메라-어레이(이에 대해서는 이하에서 더 설명함)를 사용하는 경우에는 카메라들의) 가시 영역은(부응하여 배치된 매트릭스 칩(20)을 기준으로 도 2에서 x 방향을 따라 도시된) 소재 웹 폭의 방향을 기준으로 평행하게 또는 가로방향으로 배치될 수 있다. 도 1은 또한 소재 웹(10)의 조명을 위한 상이한 장치들을 도시하고 있다. 도시된 실시예에서는 소재 웹(10)의 위에 1개 또는 2개의 조명 장치(130)가 제공되어 있고 소재 웹(10)의 아래에 1개의 조명 장치(120)가 제공되어 있다. 대안적 실시형태는, 이하 개시되는 모든 리코딩 또는 리코딩 조합에 대하여 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용될 수 있도록, 단 하나의 조명 장치 또는 2개 초과의 조명 장치도 가질 수 있다.
또한, 도 1에는, 바람직하게는 고정된 초점 거리(고정 촛점)을 갖는 카메라(110)용 렌즈(112)가 도시되어 있다. 부가적으로 예컨대 소재 웹의 실제 속도 또는 이동 거리를 측정하는 센서(140)가 제공될 수 있다. 여기서 센서로서는 예를 들어 엔코더, 근접 스위치(proximity switch), 프린트 마크 센서 및 직접식 속도 센서를 이용할 수 있다. 예컨대 대체로 임펠러와 함께 사용되는 샤프트 엔코더(인크리멘털 엔코더 또는 로터리 엔코더)를 이용할 수 있다. 기지의 전동 원주(rolling circumference)를 갖는 임펠러가 소재 웹 상에 놓여지고 예를 들어 회전당 하나 또는 그 이상의 임펄스가 생성된다. 검출된 임펄스의 개수에 의해 소재 웹 길이(y)의 방향으로 소재 웹의 이동 거리가 결정될 수 있다. 소재 웹 속도는 예를 들어 단위 시간당 검출된 임펄스의 개수에 의해 그리고 이동 거리에 의해, 또한 시간 및 거리 값에 의해 구할 수 있다. 소재 웹은 바람직하게는 소재 웹 길이(y)의 방향으로 이동하지만, 소재 웹 폭(x)의 방향으로도 이동할 수 있다. 소재 웹(10)은 예를 들어 적어도 150 m/min, 특히 적어도 500 m/min, 바람직하게는 적어도 900 m/min의 웹 속도에 의해 소재 웹 길이(y)의 방향으로 이동할 수 있다.
또한, 상기 장치(100)는(도 1에는 도시되어 있지 않은) 제어 장치를 더 포함하며, 이것이 장치의 전체 활성화를 제어하고 이에 상응하여 예를 들어 상기 센서(140) 또는 추가의 외부 센서로부터의 해당 신호를 처리한다. 상기 제어 장치는 처리 장치 또는 처리 장치의 부분을 포함하거나 또는 검사 장치일 수 있다. 부가적으로 카메라의 리코딩 또는 생성된 이미지 시퀀스의 시각적인 표시를 위해 하나 또는 그 이상의 모니터가 제공될 수 있다(도 1에는 도시되어 있지 않음).
도 2는 매트릭스 칩(20)을 개략적으로 도시한 것이며 매트릭스 칩(20)의 비닝 기능의 설명에 이용된다. 비닝이란 가상 픽셀에 대하여 매트릭스 칩(20) 자체 상의 인접하는 물리적 픽셀의 집적을 의미한다. 집적을 통해 한편으로는 예를 들어 가상 픽셀당 더 높은 광감도가 달성될 수 있다(예컨대 신호 대 잡음 비(Signal to Noise Ratio)의 개선). 그러나 다른 한편으로는 집적된 픽셀의 개수에 상응하여 이미지 해상도가 감소됨으로써 리코딩이 더 거칠어진다. 그러나 이미지 해상도 저하는 추후 처리 시스템에 리코딩의 데이터를 전송할 때 밴드 폭이 감소될 수 있다는 장점을 가진다. 리코딩당 데이터량 감소는 또한 이미지 기록 빈도("초당 프레임" - FPS)도 증가되게 한다.
도 2에는 5개의 비닝 단계가 예시적으로 도시되어 있다(여기서 매트릭스 칩(20)의 총수는 순수하게 개략적인 것으로 이해되어야 한다): 좌측 상단으로부터 시작하여 우측 하단을 향해 비닝 없음 또는 1x1 비닝(1), 2x2 비닝(2), 3x3 비닝(3), 4x4 비닝(4) 및 5x5 비닝(5)인데, 가상 픽셀에 대하여 1, 4, 9, 16 또는 25개의 물리적 픽셀이 집적되었다.
비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에 매트릭스 칩(20)의 물리적 픽셀은 제1 방향을 따라 특히 소재 웹 길이(y)의 방향을 따라, 제2 방향을 따라 특히 소재 웹 폭(x)의 방향을 따라 또는 조합으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 집적될 수 있다. 비닝 또는 비닝 단계는, 매트릭스 센서(20)가 예를 들어 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에 매트릭스 칩(20)의 픽셀이 집적되어 예를 들어 1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x7, 1x8, 1x9, 1x10, 1x11, 2x1, 3x1, 4x1, 5x1, 6x1, 7x1, 8x1, 9x1, 10x1, 11x1, 2x2, 3x2, 2x3, 4x2, 2x4, 5x2, 2x5, 6x2, 2x6, 7x2, 2x7, 8x2, 2x8, 9x2, 2x9,10x2, 2x10, 11x2, 2x11, 3x3, 4x3, 3x4, 5x3, 3x5, 6x3, 3x6, 7x3, 3x7, 8x3, 3x8, 9x3, 3x9, 10x3, 3x10, 11x3, 3x11, 4x4, 5x4, 4x5, 6x4, 4x6, 7x4, 4x7, 8x4, 4x8, 9x4, 4x9, 10x4, 4x10, 11x4, 4x11, 5x5, 6x5, 5x6, 7x5, 5x7, 8x5, 5x8, 9x5, 5x9, 10x5, 5x10, 11x5, 5x11, 6x6, 7x6, 6x7, 8x6, 6x8, 9x6, 6x9, 10x6, 6x10, 11x6, 6x11, 7x7, 8x7, 7x8, 9x7, 7x9, 10x7, 7x10, 11x7, 7x11, 8x8, 9x8, 8x9, 10x8, 8x10, 11x8, 8x11, 9x9, 10x9, 9x10, 11x9, 9x11, 10x10, 11x10, 10x11 또는 11x11 픽셀의 픽셀 크기를 갖는 가상 픽셀이 생성되게 설계될 수 있도록, 자유롭게 결정될 수 있다. 이 예들의 목록은 어떠한 한정도 나타내지 않는다. 끝으로, 집적된 픽셀의 분포/개수는 사용되는 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도 및 적용에 따라 자유롭게 설정될 수 있으며 사용되는 매트릭스 칩(20)의 물리적 해상도에 의해서만 한정된다. 이것은 특히 매트릭스 센서 및 가능한 데이터 전달 속도 면에서의 빠른 진보를 고려하여 예상되는 것이므로, 본원에 개시된 방법 및 장치는 실제 이용가능한 매트릭스 센서/데이터 속도에 전혀 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 방법은 매트릭스 칩(20)의 비닝 기능을 신규한 방식으로 이용하며 추가의 이동식 카메라 또는 줌 렌즈와 같은 추가의 복잡한 기기 없이 물리적 줌 기능을 가능하게 한다. 이것은 이하의 절차에 의해 가능해진다:(비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩(20)을 포함하는) 카메라(110)를 사용하여 제1 시점에서 소재 웹(10)의 제1 섹션의 제1 리코딩을 작성하는 단계 및 상기 카메라(110)를 사용하여 제2 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제2 섹션의 제2 리코딩을 작성하는 단계. 상기 제1 리코딩에 대해서는, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대해서는, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용된다. 집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성된다.
본 발명에 따른 방법은 상이한 분야에서 이용될 수 있다. 제1 예는, 가능한한 해상도는 동일하게 유지하면서 줌 레벨에 의해 연속적으로 리코딩을 관찰하는 관찰이다. 사용되는 줌 레벨은 예를 들어 설정되거나 사용자의 입력에 따라 생성될 수 있다. 즉, 사용자가 리코딩이 작성되는 선택 줌 레벨을 정할 수 있다. 이것은 예컨대 도 3A 및 3B에 도시되어 있다. 도 3A는 예를 들어 소재 웹의 제1 섹션을 리코딩하기 위하여 매트릭스 칩(20)의 완전 가시계(제1 활성 영역(22))와 제1 비닝 단계를 이용하는 리코딩의 제1 시점을 도시한 것이다. 이제 타이밍이 생성되면(매트릭스 칩(20)의 더 작은 제2 활성 영역(24)에 의해) 축소된 가시 영역이 수신된다. 그러므로 이 가시 영역에 대해서는(원래 가시 영역을 기준으로) 축소된 가시 영역에 대하여 최대한 동일하게 유지되는 이미지 해상도와 감소된 비닝 단계가 선택되며, 축소된 가시 영역에 대하여 mm당 픽셀 개수는 더 크다. 이것은 도 3B에 개략적으로 도시되어 있다. 여기서 절대적으로 항상 2개의 연속 리코딩이 하나의 상이한 비닝 단계를 가져야 하는 것은 아니다. 다수의 리코딩이 제1 비닝 단계에 의해 작성되고 소정의 경우에만, 예를 들어 사용자가 에러를 발견한 경우에, 제2 리코딩이 제2 비닝 단계에 의해 생성될 수 있다. 또한, 매트릭스 칩(20)의 더 큰 가시계 및 이에 따라 소재 웹의 더 큰 섹션을 모니터링할 수 있기 위하여, 나중에 리코딩은 "줌 인"되어 작성되고 사용자에 의해 다시 "줌 아웃"될 수 있다.
상기 소재 웹(10)은 예를 들어 반복되는 패턴을 가질 수 있고, 예컨대 웹 관찰시에 패턴마다 해당 트리거 신호가 제공되므로, 상기 제1 리코딩의 제1 시점은 제1 트리거 신호에 의해 결정될 수 있고 상기 제2 리코딩의 제2 시점은 제2 트리거 신호에 의해 결정될 수 있다. 이것은 상기 제1 및 제2 섹션이 상기 소재 웹(10) 상의 대응하는 섹션 및 동일하지 않은 섹션을 표시함으로써 가능하다. 다른 한편으로는 상기 섹션이 소재 웹(10)의 대응하지 않는 또는 완전히 대응하지 않는 섹션이도록 웹 관찰시 사용자가 X-Y 좌표를 조절하는 것도 가능하다. 트리거링을 위해 예를 들어 이를 위한 정보를 센서(140)로부터 수득하는 상기 언급한 제어 장치 또는 제어 기기를 사용하여 제1 리코딩 및 제2 리코딩에 대한 트리거 신호를 카메라(110)에 송신할 수 있다. 제어 장치 또는 제어 기기는 외부 기기로서 제공될 수 있다. 그러나, 이러한 기기 또는 제어 로직을 직접 카메라(110)에 인스톨하는 것도 가능하다. 따라서, 예를 들어 센서(140)가 직접적으로 제어 기기 또는 카메라(110)에 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 장치 및 방법의 적용을 위한 제2 예는 검사이다. 여기서는, 예를 들어 소재 웹 상의 에러가 검출된 경우, 에러를 더 정확하게 검사할 수 있도록 자동적으로 제2 리코딩이 제2 비닝 단계에 의해 생성된다.
이 적용의 특별한 유형으로서, 예를 들어 다중 검사(다수의 조명 타입을 갖는 단일 검사, 이에 대해서는 이하에서 더 설명함)의 경우, 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션은 2개의 동일한 소재 웹 섹션이거나 또는 제2 섹션은 제1 섹션의 서브섹션일 수 있다.
도 3A 내지 도 5B에 도시된 바와 같이, 상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22)을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 활성 영역(24)을 사용하여 제2 가시 영역을 커버할 수 있다. 특히 상기 제1 활성 영역(22) 및 상응하는 상기 제1 가시 영역은 상기 제2 활성 영역(24) 및 상응하는 상기 제2 가시 영역보다 클 수 있다. 이것은 예를 들어 도 3A, 3B 및 도 5A, 5B에 도시되어 있다. 대안으로 상기 제2 활성 영역(24)은 제1 활성 영역(22)과 동일한 크기일 수 있다(도 4A, 4B 참조). 특히 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)의 일부일 수 있고, 특히 상기 제1 활성 영역(22)의 내부에 있을 수 있다(도 3A, 3B 참조). 이 방법의 장점은, 필요한 해상도 또는 필요한 가시 영역만이 불러오기 또는 수신되어 처리되기 때문에, 예를 들어 비닝 기능 및 "관심 영역"(ROI) 기능의 이용을 통한 필요한 연산 실행 및 데이터량의 감소이다. 데이터 로드 감소는 또한 이미지 기록 빈도(FPS)도 증가시킨다.
카메라(110) 또는 매트릭스 칩(20)의 가시 영역은 예를 들어 웹 길이(y)의 방향 및 소재 웹 폭(x)의 방향에 상응하여 배치되는 길이 및 폭을 가질 수 있다(방향 x 및 y는 도 2 내지 6C에 도시되어 있다). 가시 영역의 맞춤시에 가시 영역의 길이 및/또는 폭을 변경한다. 본원에서 이미 언급한 바와 같이, 매트릭스 칩(20)에서 센서의 소정 영역(22, 24)만을 활성화시키는 것이 가능한 "관심 영역"(ROI)의 원리가 적용된다: 제1 리코딩에 대해서는 예를 들어 매트릭스 센서(20)의 전체 가시계(도 3A 참조) 또는 상기 가시계의 더 큰 부분이 이용될 수 있다. 이 부분에 대해서는 가상 픽셀에 대하여 비교적 많은 물리적 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용된다. 제2 리코딩에 대하여 줌 기능이 가능하도록, 매트릭스 칩(20)의 부응하여 선택된 제2 영역(24)(도 3B 참조)을 이용하여 (더 작은) 제2 가시 영역을 커버할 수 있다(ROI가 선택된다). 이 부분에 대해서는 가상 픽셀에 대하여 비교적 적은 물리적 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용되거나 또는 비닝이 완전히 해제된다(1x1 비닝 단계). 대안으로 두 리코딩에 대하여 상기 가시계는 또한 동일한 크기일 수 있다(예컨대 도 4A, 4B 참조). 제2 리코딩에 대해서는 (및 상응하는 매트릭스 칩(20)의 활성 영역에서는) 제2 비닝 단계가 선택되는데, 이 단계에서는 제1 리코딩에 대한 제1 비닝 단계에 비하여 더 적은 개수의 물리적 픽셀만이 집적되거나 또는 더이상 비닝이 전혀 적용되지 않는다. 이로써 제1 리코딩이 동일한 크기의 가시계에서 더 높은 이미지 해상도(mm당 픽셀 개수)를 가짐으로써 제2 리코딩이 더 정확하게 표시되거나 또는 예컨대 디지털 줌 기능에 대하여 더 양호한 물리적 해상도 또한 가능해질 수 있게 된다.
또한, 상이한 크기의 가시 영역들을 갖는 리코딩에서 예를 들어 비교적 더 큰 가시 영역을 갖는 제1 리코딩에 대해서 뿐만 아니라 더 작은 가시 영역을 갖는 제2 리코딩에 대해서도 "비닝된" 가상 픽셀 또는 물리적 픽셀의 개수를 대체로 동일하게 유지하는 것이 가능하다. 이 기능은 줌 렌즈를 대체하는 것을 가능하게 하고 그럼에도 불구하고 해당하는 동일 해상도의 줌 레벨을 이용할 수 있게 한다. 가시 영역이 변경될 때 비닝 단계에 걸쳐 매트릭스 칩(20)의 이용된 활성 영역의 해상도를 일정하게 유지하는 것도 시도된다. 여기서 줌 레벨은 사용된 가시 영역 및/또는 사용된 비닝 단계에 따라 변경된다.
또한, 매트릭스 칩(20)을 맞게 선택하고 예컨대 2개의 카메라 및 2개의 렌즈를 갖는 시스템(예컨대 광각 렌즈 및 망원 렌즈, 소위 듀얼뷰 카메라 시스템)에서 디지털 줌 기능을 추가로 이용하는 경우 카메라 및 렌즈를 줄일 수 있다(이의 실시예는 이하에 개시한다).
웹 관찰 방법의 적용예를 도시한 도 3A 및 도 3B에서 알 수 있는 바와 같이, 어떤 줌 레벨로부터 어떤 줌 레벨로 변경하고자 하는지에 따라, 외측으로부터 내측을 향해(또는 내측으로부터 외측을 향해) X 및 Y 방향으로 실질적으로 동일한 비율에서 해당하는 더 작은 영역(24) 또는 더 큰 영역(22)이 활성화된다. 상기 도면들의 도시는 여기서 순수하게 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 매트릭스 칩(20)의 최대 가능한 활성 가시 영역(y-방향으로 150, x- 및 y-방향으로 매트릭스 칩면에 대해서는 도 1 또는 도 3A 참조)은 웹 관찰 동안 대체로 완전히 이용되며 주밍(zooming) 동안에는 영역(24)에 한정된다.
가능한 줌 레벨에 관해서는 다음과 같이 설명할 수 있다: 가상 픽셀에 대해 제1 리코딩에 대한 물리적 픽셀이 많이 집적될수록, 제2 리코딩에 대하여 더 높은 물리적 줌 레벨이 이용될 수 있으므로, 더 적은 비닝 단계에서 가상 픽셀에 대해 더 적은 물리적 픽셀이 집적되거나 또는 비닝 기능이 더이상 적용되지 않고 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도가 사용된다. 따라서, 예를 들어 디지털 줌의 경우에서와 같이 알고리즘식으로 외삽될 필요가 없이 정보 수득이 물리적으로 달성되므로, 결과는 광학 줌과 같다. 비닝 기능이 더 이상 적용되지 않는 경우 또는 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도가 사용되는 경우, 자연스럽게 추가의 디지털 줌 기능이 달성될 수 있으나 디지털 줌 기능으로부터 발생하는 공지된 단점은 가지고 있다.
추가의 장점은, 필요한 해상도 또는 필요한 가시 영역만이 불러오기 또는 수신되어 처리되기 때문에, 예를 들어 비닝 기능 및 ROI 기능의 적용을 통한 필요한 연산 실행 및 데이터량의 감소이다. 데이터 로드 감소는 또한 이미지 기록 빈도(FPS)도 증가시킨다.
웹 관찰에 적용되는 본 발명에 따른 원리는 공지된 방법/장치와 비교하여 이하의 두 실시예에서 명백해질 것이다. 제1 실시예에서, 줌 렌즈 및 매트릭스 센서를 갖는 종래의 웹 관찰 장치는 예를 들어 이하의 데이터를 가진다:
줌 렌즈 (12배)
사용된 센서의 해상도 1024x768
가시 영역 최대 약 100 mm x 71 mm
가시 영역 최소 약 9 mm x 7 mm
센서의 1024x768 픽셀 해상도는 광학 줌에 대하여 일정하게 유지된다. 최대 가시 영역(약 100 mm x 71 mm)에서 이미지 해상도는 0.098 mm/픽셀이고, 최소 가시 영역(약 9 mm x 7 mm)에서 이미지 해상도는 0.009 mm/픽셀이다. 줌 렌즈에 의해 최소 가시 영역을 통해 1024x768 픽셀의 일정한 해상도, 심지어 더 좋은 이미지 해상도(mm/픽셀)가 얻어진다.
본 발명에 따르면 줌 렌즈가 절약되지만, 각각의 가시 영역에 대하여 리코딩의 품질이 유지되어야 한다는 요건은 유지된다. 이것은 본 발명에 따르면 예를 들어 100 메가픽셀을 갖는 매트릭스 칩(예를 들어 11548x8661 해상도)에 의해 달성될 수 있다. 11x11 비닝 및 약 100 mm x 71 mm의 상응하는 최대 가시 영역을 갖는 비닝 단계에서는 약 0.095 mm/가상 픽셀의 이미지 해상도가 얻어진다. 12배 줌 렌즈의 줌 레벨 12에 따라 리코딩이 작성되는 경우, (1x1 비닝 단계에 상응하는) 비닝 기능이 해제되고 가시계는 약 9 mm x 7 mm로 한정될 수 있다. 그래서 이 영역에서는 여기서 약 0.009 mm/픽셀의 이미지 해상도가 얻어진다. 알 수 있는 바와 같이, 100 메가픽셀 센서를 이용함으로써, 해상도 값과 관련하여 상기 언급한 12배 줌 렌즈를 갖는 예시 장치의 줌 레벨 1 내지 줌 레벨 12의 가능한 물리적 해상도가 유지될 수 있다. 디지털 줌의 경우에서와 같이 알고리즘식으로 외삽될 필요가 없이 정보 수득이 물리적으로 달성되므로, 결과는 역시 광학 줌과 같다.
제2 실시예에서, 2개의 카메라 및 2개의 렌즈를 갖는 장치(소위 듀얼뷰 카메라 시스템)는 예를 들어 이하의 데이터를 가진다:
고정 렌즈(광각 렌즈 및 망원 렌즈를 갖는 디지털 줌)
해상도 2596x1944 (2x 매트릭스 센서)
가시 영역 최대 약 120 mm x 90 mm (광각 렌즈)
가시 영역 최대 약 32 mm x 24 mm (망원 렌즈)
가시 영역 최소 약 4 mm x 3 mm (망원 렌즈)
약 120 mm x 90 mm 내지 약 32 mm x 24 mm의 광각 렌즈의 가시 영역에서 이미지 해상도는 약 0.046 mm/픽셀이다. 그러나, 상기 이미지 해상도는 광각 렌즈(제1 카메라)를 갖는 센서에 의해 가시 영역에 대해서만 얻어진다. 여기서는 예컨대 32 mm x 24 mm의 가시 영역까지 디지털식으로 주밍된다. 이어서 망원 렌즈(제2 카메라)를 갖는 센서로 교체된다. 여기서는 약 32 mm x 24 mm 부터 약 4 mm x 3 mm 까지의 망원 렌즈의 가시 영역에 대해서 0.012 mm/픽셀의 이미지 해상도가 얻어진다. 이어서 다시 최소 약 4 mm x 3 mm의 가시 영역까지 디지털식으로 주밍된다. 즉, 줌 렌즈를 갖는 웹 관찰 시스템의 경우에서와 같이 각각의 가시 영역에 대한 해상도가 일정하지 않게 유지된다.
발명 원리의 적용에 의해 본원에서는 하나의 카메라 및 하나의 렌즈가 절약되지만, 각각의 가시 영역에 대하여 리코딩의 품질이 유지되어야 한다는 요건은 역시 유지된다. 이것은 본 발명에 따르면 예를 들어 70 메가픽셀을 갖는 매트릭스 칩(예를 들어 9735x7920 해상도)에 의해 달성될 수 있다. 상기 매트릭스 칩은 120 mm x 90 mm의 최대 가시 영역에 대하여 비닝 단계 4x4에 의해 비닝되므로, (비닝 단계 4x4에서 물리적 픽셀의 집적을 통해) 약 2434x1823 픽셀의 물리적 해상도 또는 가상 해상도가 얻어지는데, 이것은 약 0.049 mm/가상 픽셀에 상응한다. 여기서부터 이론적으로 32 mm x 24 mm의 가시 영역까지 디지털식으로 주밍된다. 이 가시 영역으로부터 비닝 단계가 1x1로 설정되거나 또는 비닝이 완전히 해제된다. 이후 이 영역에서 상기 매트릭스 칩은 공지된 시스템의 망원 렌즈를 갖는 제2 카메라의 센서와 등가의 해상도인 2596 x 1944 픽셀을 갖는데, 이것은 약 0.012 mm/픽셀에 상응한다. 이어서 여기서부터 최소 4 mm x 3 mm의 가시 영역까지 다시 디지털식으로 주밍된다. 가시 영역이 작아지면 해상도도 작아지므로 이미지 해상도(mm/픽셀)는 120 mm x 90 mm 내지 32 mm x 24 mm의 가시 영역에서는 항상 0.049 mm/픽셀이고 32 x 24 mm 부터 4 mm x 3 mm 까지는 항상 0.012 mm/픽셀이다. 더 양호한 물리적 해상도를 얻기 위하여 기지의 가시 영역으로부터 미사용 비닝 단계 3x3 및 2x2가 추가로 적용될 수 있다.
또한, 웹 관찰의 경우, 사용자를 위해 예를 들어 모니터에 제1 리코딩을 표시하는 단계 및 사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하는 단계, 이어서 예를 들어 사용자를 위해 상기 제2 리코딩을 역시 모니터에 표시하는 단계를 마련할 수 있다. 상기 제2 비닝 단계 및, 선택적으로, 상기 제2 가시 영역은 여기서 사용자 입력에 따라 선택될 수 있다. 디지털 줌을 사용하는 경우, 이것도 사용자 입력에 따라 선택될 수 있다. 즉, 제2 비닝 단계에서 집적되는(제1 리코딩에 대한 제1 비닝 단계에서보다 더 많거나 더 적은) 픽셀의 개수 및 가시 영역(ROI)의 위치 및 크기가 사용자에 의해 제어될 수 있다.
상기 방법 또는 상기 장치(100)를 소재 웹(10)의 검사에 사용하는 경우, 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22) 및 제2 활성 영역(24)은 동일하지 않거나 또는 서로 겹치거나 겹치지 않을 수도 있다. 또한, 소재 웹(10)의 100% 검사가 이루어지므로 패턴당 더 많은 트리거 신호가 출력된다. 그래서 상기 방법은 제1 리코딩을 분석하고 소재 웹(10) 상의 적어도 하나의 에러(26)의 위치를 결정하는 단계를 포함한다. 이어서 상기 에러(26)의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역(24)이 결정될 수 있다. 도 4A 및 4B는 에러(26)가 검출된 제1 활성 영역(22)을 갖는 예를 도시한 것이다(도 4A 참조). 도 4B는 제2 시점에서 제2 리코딩에 대한 매트릭스 칩(20)을 도시한 것인데, 여기서 소재 웹은 y-방향으로 한 부분 더 전개되어 있다. 여기서는 에러(26)를 더 정확하게 수신 또는 표시하고 검사할 수 있기 위해서 제2 활성 영역(24)만을 더 작은 비닝 단계에서 더 큰 해상도로 이용한다. 상기 방법은, 검사에 있어서, 도 4A 및 도 4B에 도시된 바와 같이 제2 활성 영역(24)에 대한 비닝 단계가 변경될 뿐만 아니라 가시 영역도 x- 및 y-방향으로 에러의 위치로 한정될 수 있는 경우, 특히 유리하다. 이것은 도 5A 및 5B에 개략적으로 도시되어 있다. 그래서, 예컨대 리코딩의 데이터량을 증가시킴 없이 비닝 단계를 더 감소하고 이에 따라 줌 기능에 대해 더 높은 해상도를 달성하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 적어도 매트릭스 칩(20)의 한 영역에 대하여 비닝 기능이 해제되거나 비닝 단계가 감소되고 선택적으로 ROI가 제2 활성 영역(24)의 선택에 의해 선택되어 상기 제2 리코딩에 대한 카메라의 가시 영역이 얻어지며, 이 가시 영역은 추후 에러(26)의 제2 리코딩 또는 더 많은 에러(26a, 26b)의 리코딩(도 6A 내지 6C 참조)이 더 높은 해상도에 의해 가능하도록 하며, 이어서 이 리코딩은 예를 들어 사용자를 위해 보관되거나 표시될 수 있다. 이것은 소재 웹을 검사하는 경우의 비닝에 대한 실시예를 참조하면 더 명확해질 것이다: 예컨대 16 메가픽셀 센서(4920 x 3264), 330 mm의 시야계 및 3x3 비닝을 사용하는 경우, "비닝된" 100% 검사에 대하여 상기 시야계의 방향으로 (330/4920) * 3 = 0.2012 mm/가상 픽셀의 이미지 해상도가 달성된다. 전체 매트릭스 칩에 대하여 또는 부분적으로 적용될 수 있는 줌 기능을 비닝 해제의 경우의 제2 리코딩에 대해 이용하면 3배의 이미지 해상도, 즉 0.067 mm/픽셀이 달성된다.
추가적으로 에러(26)의 위치에 기초하여 제2 시점에서 제2 리코딩을 작성할 수 있다. 에러(26)의 위치는 예를 들어 소재 웹 길이(y)의 방향 및 소재 웹 폭(x)의 방향을 기준으로 하여 좌표에서 결정될 수 있다. 그러므로, 이 좌표 및 소재 웹(10)의 웹 속도(예를 들어 센서(140)에 의해 측정)에 기초하여 제2 리코딩을 위한 제2 시점이 결정될 수 있다. 마찬가지로 소재 웹 속도에 따라 제2 활성 영역(24)이 결정될 수 있다. 제2 활성 영역(24)에 대해서 소재 웹 길이(y)의 방향으로, 소재 웹 폭(x)의 방향으로 그 위치 및/또는 크기가 에러(26)의 위치 및 에러(26)의 크기에 기초하여 결정될 수 있다. 이것은 제2 리코딩이 특별히 에러 영역에 집중되므로 유리하다. 이로써, 비닝 기능이 감소되거나 해제된 매트릭스 칩(20)의 더 작은 영역만이 활성화되면 되므로, 데이터 로드가 더 감소되고 해상도가 증가될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 활성 영역(24) 그리고 비닝 단계의 맞춤(또는 비닝의 완전한 해제)가 다양하게 적응될 수 있다. 100% 검사를 위한 이미지 기록 및 시각적 표시를 위한 에러의 이미지 기록 외에도 웹 관찰을 위한 이미지 기록이 추가적으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 원리는 예를 들어 다양한 에러 분류에도 이용될 수 있는데, 이 경우 작업 동안 더 하측으로(또는 더 상측으로) 검출하고자 하는 에러 크기를 조절하는 것도 가능하다. 이것은 검사 시스템에 대하여 어떤 대략적인 크기까지 에러로서 검사 또는 검출할 수 있는지를 명확하게 설정하는 것에 관한 것이다. 더 작은 에러를 검출하고자 하는 경우에는, (하드웨어가 허용하는 한) 제1 활성 영역(22)에 대한 해상도를 증가시킬 수 있고, 이로써 더 작은 에러가 검출될 수 있고, 이것은 이후 제2 활성 영역(24)에서 제2 리코딩을 통해 더 높은 해상도로 수신된다. 이것은 물론 다른 방향으로도 가능하다: 알려진 에러 크기가 허용가능한 경우에는, 제1 활성 영역(22)에 대한 해상도도 낮아질 수 있다. 어떤 에러 크기부터 에러로서 검출될 수 있는지, 제1 활성 영역(22)에 대해 사용되는 해상도에 대해서도 직접적으로 조절이 가능하다. 에러가 검출되는 경우, 이것은 이후 제2 활성 영역(24)에서 제2 리코딩을 통해 더 높은 해상도로 리코딩된다.
상기 장치는 예를 들어 (x-방향으로) 소재 웹의 위치 또는 폭을 결정하는 소재 웹 위치 센서를 추가로 포함할 수 있다. 상기 위치 센서의 신호는 제어 장치에 제공될 수 있으므로, 이것에 기초하여 매트릭스 센서의 활성 영역(22, 24)이 결정되고, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향으로 상기 활성 영역(22, 24)의 크기 및/또는 위치가 결정된다.
본원에 개시된 방법 및 본원에 개시된 장치(100)에 의하면, 물론 다수의 에러(26a, 26b)의 위치도 결정될 수 있고 상응하는 다수의 제2 리코딩이 작성될 수 있다. 2개의 또는 그 이상의 에러(26a, 26b)가 소재 웹 길이(y)의 방향으로 동일한 위치를 갖는 경우, 이 2개 또는 그 이상의 에러(26a, 26b)는 또한 상응하는 더 높은 해상도로 하나의 제2 리코딩에 동시에 리코딩될 수 있다.
도 6A 내지 6C에 도시된 실시예에서 매트릭스 칩(20)은 제1 및 제2 파트(20a, 20b)로 분할되고, 상기 제1 파트(20a)는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩에 대해 사용되고, 상기 제2 파트(20b)는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩에 대해 사용된다. 여기서 상기 제2 파트(20b)는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트(20a)의 뒤에 놓인다. 예를 들어, 제1 리코딩에 에러(26a, 26b)가 발견된 경우, 상기 제2 파트(20b)만이 활성화되도록 제공될 수 있다. 상기 제1 파트(20a)는 상기 제2 파트(20b)보다 클 수 있다. 상기 제1 파트(20a)는 예를 들어 상기 제2 파트(20b)보다 적어도 2배, 적어도 3배, 적어도 5배, 또는 적어도 9배 클 수 있다. 상기 제1 파트(20a)는 예를 들어 매트릭스 칩(20)의 대략 90%를 수용할 수 있고 상기 제2 파트(20b)는 매트릭스 칩(20)의 대략 10%를 수용할 수 있다. 또한, 적은 비닝 상태에서의 불량한 조명을 보상하기 위하여 또는 이미지 노이즈를 감소시키기 위하여 상기 제2 파트(20b)에 대하여 카메라 파라미터 "Gain"을 증가시키는 것이 유리할 수 있다. 이것은 물론 본원에 개시된 본 발명에 따른 방법의 다른 모든 적용예에도 해당한다. 불량할 수 있는 광출력을 보상하기 위하여 카메라 파라미터 "Gain"을 증가시키거나 기지의 비닝 단계를 적응시킬 수 있다.
이 매트릭스 칩(20)의 분할의 경우 제1 리코딩은 제1 파트(20a)에 의해 그리고 제2 리코딩은 제2 파트(20b)에 의해 연속적으로 작성될 수 있다. 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장될 수 있다. 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러(26a, 26b)가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 예를 들어 모니터 상에 표시될 수 있다. 상기 제1 리코딩 뿐만 아니라 상기 제2 리코딩도 상기 소재 웹(10)의 100%를 커버할 수 있다. 상기 소재 웹(10)의 100%를 커버하기 위하여, 상기 제2 리코딩의 개수는 상기 제1 및 제2 파트(20a, 20b)의 크기 비율에 따라 적응되어야 한다. 상기 개시된 바와 같이 상기 제1 파트(20a)가 예를 들어 매트릭스 칩(20)의 90%를 수용하고 상기 제2 파트(20b)가 매트릭스 칩(20)의 10%를 수용하는 경우, 제1 파트(20a)에 의한 각각의 제1 리코딩에 대하여 총 9개의 제2 리코딩이 제2 파트(20b)에 의해 작성되어야 한다. 다시 말해서, 상기 제1 파트(20a)가 단 1회 트리거링되는 동안 상기 제2 파트(20b)는 9개의 리코딩을 위해 9회 트리거링되어야 한다. 따라서, 비닝 단계를 줄이거나 비닝의 이용 없이(이것은 더 높은 물리적 해상도와 등가임), 제2 파트(20b)의 다수회 트리거링에 의해 하나의 이미지 시퀀스가 작성될 수 있고, 이것도 또한 소재 웹(10)의 100%를 커버한다. 예를 들어 상기 제1 파트(20a)가 9x9의 비닝 단계를 갖고 상기 제2 파트(20b)가 1x1의 비닝 단계를 갖는 (또한 거의 비닝이 적용되지 않는) 경우 이 방법이 유리한데, 그 이유는 항상 (제1 및 제2 리코딩의) 개개의 데이터 패킷이 이용가능한 밴드 폭에 맞춰질 수 있는 등가의 데이터 크기를 보유하기 때문이다. 상기 이용가능한 밴드 폭은 어떠한 때에도 초과되지 않는다. 해상도에 대해서는, 파라미터(매트릭스 칩(20)의 제2 파트(20b)에 대한 제1 파트(20a)의 크기 비율 및 개개의 파트의 사용된 비닝 단계)의 적합한 비율을 발견하고 이것을 이용가능한 밴드 폭과 맞추는 것에 대해서만 주의하면 된다. 도 6A 내지 6B에 도시된 실시예에서, 도 6A에는 제1 파트(20a)의 리코딩이 도시되어 있는데, 2개의 에러(26a, 26b)가 검출되었다. 도 6B는 제2 파트(20b)의 가시 영역에서 제1 에러(26a)가 발견된 제2 시점에서 제2 파트(20b)에 의한 리코딩을 도시하고 있다. 도 6C는 제2 파트(20b)의 가시 영역에서 제2 에러(26b)가 발견된 더 이후의 시점에서 제2 파트(20b)에 의한 다른 리코딩을 도시하고 있다.
또한, 이 방법 또는 이 장치(100)의 추가의 장점은 1회성 에러를 고해상도로 표시할 수 있다는 것인데, 에러는 반드시 반복적인 에러일 필요가 없다. 다시 말해서: 소재 웹의 검사시 에러의 검출 및 인식 후 ROI(y-방향으로 및 선택적으로 x-방향으로도) 및 비닝 단계를 맞추는 것이 가능하고 동일한 에러가 고해상으로 다시 검출된다.
상기 방법 또는 상기 장치(100)의 구현예에서, 특히 예를 들어 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽을 통해 부가적으로 디지털 줌 기능을 사용하는 것이 추가로 제공될 수 있다. 디지털 줌 기능에 의해 예를 들어 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도에 있어서 이행 영역이 커버될 수 있다. 이것은, 비닝 단계에 의해 물리적 해상도가 항상 다시 맞춰져셔 디지털 줌의 사용으로 인한 악화가 현저하게 인식되지 않기 때문에, 본 발명에 개시된 방법에서 유리하다. 다시 말해서, 지나치게 강한 디지털 줌 및 상응하는 내삽으로 인해 이미 전에 이미지가(예컨대 모니터 상에 표시시) 번지거나 픽셀화되더라도, 다시 더 높은 물리적 해상도를 제공하는 다음의 비닝 단계가 이용될 수 있다. 위에서 이미 언급한 바와 같이 디지털 줌 기능은, 비닝 단계가 완전히 해제되고 또한 물리적 줌 기능이 소진된 후에도 여전히 이용될 수 있다.
이미 개시한 바와 같이, 비닝 단계 및 (예컨대 ROI에 따라) 활성화시키고자 하는 영역의 선택은 비교적 자유롭게 결정될 수 있다. 이로써, 단계 줌 기능 외에, 제1 및 제2 리코딩에 대하여, 매트릭스 칩(20)의 활성 영역(22, 24) 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로, 디지털 줌의 적용을 서로 조화시켜 무단 줌 기능을 제공하는 것도 가능하다. 다른 한편으로, 본 방법을 단계 줌 기능과 함께 사용하는 경우, 선택된 가시 영역 및 비닝 단계를 서로 맞추어, 개개의 가시 영역에 대하여 예컨대 (가시 영역당 (가상) 픽셀의 총수를 기준으로) 동일한 해상도를 제공하는 것이 가능하다. 이로서, 리코딩당 송신되는 데이터 패킷의 크기가 각각 동일하게 유지된다. 따라서, 예를 들어 이미지 기록 빈도(FPS)를 증가시키기 위하여 동일하게 유지되는 가시 영역에서 해상도가 감소하도록 비닝 단계도 맞춰질 수 있다. 예를 들어 2048 x 1024의 해상도가 사용되는 경우, 하나의 신호에 대하여 기가비트 이더넷 인터페이스 56 FPS가 제어 장치에 송신될 수 있다. 그 대신(예를 들어 1x2 비닝에 의해 또는 가시 영역의 한정에 의해) 2048 x 512의 해상도가 사용되는 경우, 하나의 신호에 대하여 기가비트 이더넷 인터페이스 112 FPS가 제어 장치에 송신될 수 있다. FPS 및 가시 영역은 종국적으로 다시 소재 웹(10)의 100% 검사에 대하여 가능한 최대 웹 속도를 결정한다.
적용에 따라 각각의 활성 영역(22, 24) 및 이를 통해 각각의 가시 영역 및 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도에 따라 사용하고자 하는 비닝 단계, 리코딩에 사용되는 선택적인 렌즈(112)의 특성 및 웹 속도 또한 최적으로 조화될 수 있다. 물론 선택적으로 사용되는 렌즈의 특성도 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도에 따라 맞춰질 수 있다. 매트릭스 칩(20)은 예를 들어 적어도 16 메가픽셀, 적어도 32 메가픽셀, 적어도 50 메가픽셀, 적어도 70 메가픽셀 또는 적어도 100 메가픽셀의 해상도를 가질 수 있다. 특히 빠른 진행으로 인해 이 영역에서 상한은 예상되지 않는다.
위에서 이미 언급한 바와 같이, 본원에 개시된 방법 및 장치는 소재 웹(10)의 다중 검사에도 이용될 수 있다. 여기서 제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 제1 섹션의 추가의 리코딩이 작성되고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용된다. 상기 제3 시점은 상기 제1 시점의 뒤에 있다. 특히, 상기 제3 시점은 적용에 따라 상기 제2 시점의 앞에 있거나 또는 상기 제2 시점의 뒤에 있다. 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용되므로, (두 상이한 조명 타입을 이용하여) 완전한 소재 웹(10)의 두 상이한 이미지 시퀀스를 생성할 수 있다. 예를 들어 조명 장치(120)로 1회 조명되고 조명 장치(130)로 1회 조명될 수 있다. 추가로, 이후 제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 제2 섹션의 추가의 리코딩이 작성되고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제2 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용된다. 상기 제4 시점은 상기 제2 시점의 뒤에 또는 상기 제3 시점의 뒤에 있다. 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서와 동일한 조명 타입, 특히 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 조명 타입이 사용될 수 있다. 이것은 종합하면 예를 들어 이하를 의미한다: 제1 조명 및 더 낮은 해상도, 제1 조명 및 더 높은 해상도, 제2 조명 및 더 낮은 해상도, 그리고 제2 조명 및 더 높은 해상도에 의해 리코딩이 각각 연속적으로 작성된다. 따라서, 제1 섹션 및 제2 섹션의 리코딩에 대해서 그리고 제1 섹션 및 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대해서 소재 웹(10)의 조명에 상이한 조명 타입이 사용될 수 있다.
다중 검사는 2개의 조명 타입을 이용하여 섹션당 각각 2개의 리코딩으로 한정되지 않는다. 상기 장치는 2개의 이미지 시퀀스를 갖는 다중 검사 외에 3개 또는 그 이상의 이미지 시퀀스를 갖는 다중 검사를 위해서도 사용될 수 있다. 이를 위하여 매트릭스 칩(20)의 해당하는 추가의 활성 영역을 이용하여 해당하는 추가의 시점에서 해당하는 섹션의 추가의 리코딩이 작성된다. 이 추가의 섹션에 대해서는 소재 웹(10)의 조명을 위해 추가의 조명 타입이 사용될 수 있다. 물론 도시된 조명 장치(120, 130) 외에 추가의 조명 장치가 제공될 수 있다. 조명 타입은 예를 들어 반사광, 후면광 및 투과광으로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다. 이때 다수의 조명 특성이 실현될 수 있다: 균일 또는 불균일 조명, 직접, 확산, 포커스드(focused) 또는 콜리메이트(collimated) 조명, 공축, 투과 및/또는 분극 조명, 상이한 조명각 및 명시야 또는 암시야 조명, UV, 가시 또는 IR 영역(예컨대 보안 표시도 검사할 수 있기 위해서)에서의 광파장, 단색(모노크롬), 다색(폴리크롬) 또는 색 조정가능한 또는 제어가능한 (RGB-) 조명, 면 조명 또는 선 조명, 연속 조명 또는 섬광 조명, 입사광 및 투과광 조명에 있어서 이들은 교대로 또는 동시에 이용될 수 있다. 상기 조명 장치들은 터널 조명 시스템, 관 조명 시스템 또는 돔 조명 시스템으로서 형성될 수 있고, 모듈이거나 또는 소재 웹 폭에 맞춰질 수 있다. 여기서 광원으로서는 예를 들어 전구, 가스 방전 램프, LED-조명, OLED-조명 또는 레이저 조명이 이용될 수 있다. 각각의 조명 타입 및 특성은 예를 들어 이하의 다중 검사에 이용될 수 있다: 가시 입사광을 이용한 인쇄 이미지 검사, 가시 투과광을 이용한 라벨 검사 및 UV 입사광을 이용한 UV 보안 표시의 검사.
요약하면, 본원에 개시된 방법 및 장치(100)는 이하의 기능을 제공한다:
- 제1 조명에 의한 100% 검사를 위한 이미지 기록
- 제2 조명에 의한 100% 검사를 위한 이미지 기록
- 제1 조명에 의한(단속적으로) 시각적 표시를 위한 고해상 이미지 기록에러
- 제2 조명에 의한(단속적으로) 시각적 표시를 위한 고해상 이미지 기록에러
- 제1 조명에 의한 웹 관찰을 위한 이미지 기록
- 제2 조명에 의한 웹 관찰을 위한 이미지 기록
여기서 웹 관찰을 위한 이미지 기록이 이미 예를 들어 100% 검사의 이미지 시퀀스로 달성될 수 있거나 또는 100% 검사의 이미지는 웹 관찰을 위한 이미지로서 출력될 수 있다. 출력되는 이미지는 검사를 위해 취한 해상도에 상응한다. 제1 및/또는 제2 조명을 사용하여 웹 관찰의 엑스트라 이미지 기록을 작성하는 경우, 가시 영역 및 이미지 해상도가 다시 부응하여 맞춰질 수 있으므로 물리적으로 주밍될 수 있다.
상기 장치는 또한 비닝 기능 및 ROI 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 보유하는 다수의 카메라(110)를 가질 수 있으며, 여기서 카메라에 상응하는 각각의 리코딩이 앞에서 개시한 웹 관찰 및/또는 검사 방법을 위해 생성된다. 카메라의 가시 영역이 소재 웹 폭(x)의 방향으로 서로 인접하거나 겹치도록, 상기 카메라들은 소재 웹 폭(x)에 걸쳐 분포 배치될 수 있다. 상기 다수의 카메라(110)의 리코딩에 의해 연관 리코딩이 결정될 수 있다. 또한 소재 웹 길이(y)의 방향으로 상기 카메라들의 서로에 대한 기계적 오프셋은 매트릭스 칩(20)의 활성 영역의 해당 선택에 의해 보상될 수 있다. 따라서, 카메라-어레이는 소재 웹 길이(y)의 방향으로 동일하게 배치되어 통과하는 소재 웹 섹션을 검출할 수 있다.
소재 웹(10)의 전면의 하나 또는 다수의 카메라 외에, 적어도 하나의 카메라(110)가 상기 소재 웹(10)의 전면에 그리고 적어도 하나의 카메라가 상기 소재 웹(10)의 후면에 또한 제공될 수 있으며, 여기서 다시 카메라에 상응하는 각각의 리코딩이 앞에서 개시한 웹 관찰 및/또는 검사 방법을 위해 생성된다. 이것은 두 소재 웹 면의 웹 관찰 또는 검사를 가능하게 한다.
렌즈(112)의 사용된 초점 거리에 따라 그리고 매트릭스 칩(20) 상에 사용된 ROI에 따라, 이미지 기록에 대해 상이한 기하학적 뒤틀림이 발생할 수 있고, 이에 따라 부정확이 발생할 수 있다. 이것은 예를 들어 뒤틀림 보정에 의해 보상될 수 있다. 각각의 ROI에 동적으로 맞춰지는 뒤틀림 수정기가 또한 제공될 수 있다.
본 발명은 상기 개시되었고 첨부된 청구범위에 정의되어 있지만, 대안으로 이하의 실시양태에 따라서도 정의될 수 있음을 이해하여야 한다:
1. 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 움직이는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 방법으로서,
비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩(20)을 포함하는 카메라(110)를 사용하여 제1 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 제1 리코딩을 작성하는 단계; 및
상기 카메라(110)를 사용하여 제2 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제2 섹션의 제2 리코딩을 작성하는 단계
를 포함하는 상기 방법에 있어서,
상기 제1 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 개수의 픽셀을 집적하는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 개수의 픽셀을 집적하는 제2 비닝 단계가 이용되는 것을 특징으로 하고,
집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성되는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션이 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션이거나, 또는 상기 제2 섹션이 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션인 것을 특징으로 하는 실시양태 1에 따른 방법.
3. 상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22)을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 활성 영역(24)을 사용하여 제2 가시 영역을 커버하며, 특히 상기 제1 활성 영역(22) 및 상응하는 상기 제1 가시 영역이 상기 제2 활성 영역(24) 및 상응하는 상기 제2 가시 영역과 동일한 크기이거나 또는 이보다 큰 것을 특징으로 하는 실시양태 1 또는 실시양태 2에 따른 방법.
4. 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)과 동일한 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이거나 또는 상기 제1 활성 영역(22)의 일부이고 선택적으로 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 실시양태 3에 따른 방법.
5. 이하의 단계:
사용자를 위해 상기 제1 리코딩을 표시하는 단계;
사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하는 단계, 및
사용자를 위해 상기 제2 리코딩을 표시하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
6. 상기 제2 비닝 단계 및, 선택적으로, 상기 제2 가시 영역이 사용자 입력에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 실시양태 5에 따른 방법.
7. 상기 제1 활성 영역(22) 및 상기 제2 활성 영역(24)은 동일하지 않으며, 특히, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 겹치거나 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 실시양태 3에 따른 방법.
8. 이하의 단계:
제1 리코딩을 분석하고, 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러(26)의 위치를 결정하는 단계; 및
상기 소재 웹 상의 에러(26)의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 선택하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실시양태 7에 따른 방법.
9. 상기 제2 시점에서의 상기 제2 리코딩은 상기 에러(26)의 위치에 기초하여 작성되는 것을 특징으로 하는 실시양태 8에 따른 방법.
10. 추가로 상기 제2 활성 영역(24) 및/또는 상기 제2 리코딩의 제2 시점은 소재 웹(10)이 움직이는 소재 웹 속도에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 실시양태 9에 따른 방법.
11. 상기 제2 활성 영역(24)에 대하여, 소재 웹 길이(y)의 방향으로의 위치, 소재 웹 폭(x)의 방향으로의 위치 및/또는 에러(26)의 위치 및 에러(26)의 크기에 기초한 크기가 결정되는 것을 특징으로 하는 실시양태 8 내지 10 중 어느 하나에 따른 방법.
12. 제6항 또는 제7항에 있어서, 복수의 에러(26a, 26b)의 위치를 결정하고 상응하는 복수의 제2 리코딩을 작성하는 것을 특징으로 하는 실시양태 8 내지 11 중 어느 하나에 따른 방법.
13. 상기 매트릭스 칩(20)이 제1 및 제2 파트(20a, 20b)로 분할되고, 상기 제1 파트(20a)는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩을 위해 사용되고, 상기 제2 파트(20b)는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩을 위해 사용되며, 특히 상기 제2 파트(20b)는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트(20a)의 뒤에 있는 것을 특징으로 하는 실시양태 3 내지 12 중 어느 하나에 따른 방법.
14. 제9항에 있어서, 상기 제1 리코딩에 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상기 제2 파트(20b)만이 활성화되는 것을 특징으로 하는 실시양태 13에 따른 방법.
15. 상기 제1 파트(20a)는 상기 제2 파트(20b)보다 크고, 특히, 상기 제1 파트(20a)는 상기 제2 파트(20b)보다 적어도 2배, 적어도 3배, 적어도 5배, 또는 적어도 9배 큰 것을 특징으로 하는 실시양태 13 또는 실시양태 14에 따른 방법.
16. 제1 리코딩은 상기 제1 파트(20a)에 의해 그리고 제2 리코딩은 상기 제2 파트(20b)에 의해 연속적으로 작성되고, 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장되는 것을 특징으로 하는 실시양태 13 내지 15 중 어느 하나에 따른 방법.
17. 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 표시되는 것을 특징으로 하는 실시양태 16에 따른 방법.
18. 상기 제1 리코딩 뿐만 아니라 상기 제2 리코딩도 상기 소재 웹(10)의 100%를 커버하는 것을 특징으로 하는 실시양태 16 또는 실시양태 17에 따른 방법.
19. 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 픽셀이 제1 방향을 따라, 특히 소재 웹 길이(y)의 방향을 따라, 제2 방향을 따라, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향을 따라, 또는 조합으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 집적되는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
20. 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 매트릭스 칩(20)의 픽셀이 집적되어, 1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x7, 1x8, 1x9, 1x10, 1x11, 2x1, 3x1, 4x1, 5x1, 6x1, 7x1, 8x1, 9x1, 10x1, 11x1, 2x2, 3x2, 2x3, 4x2, 2x4, 5x2, 2x5, 6x2, 2x6, 7x2, 2x7, 8x2, 2x8, 9x2, 2x9,10x2, 2x10, 11x2, 2x11, 3x3, 4x3, 3x4, 5x3, 3x5, 6x3, 3x6, 7x3, 3x7, 8x3, 3x8, 9x3, 3x9, 10x3, 3x10, 11x3, 3x11, 4x4, 5x4, 4x5, 6x4, 4x6, 7x4, 4x7, 8x4, 4x8, 9x4, 4x9, 10x4, 4x10, 11x4, 4x11, 5x5, 6x5, 5x6, 7x5, 5x7, 8x5, 5x8, 9x5, 5x9, 10x5, 5x10, 11x5, 5x11, 6x6, 7x6, 6x7, 8x6, 6x8, 9x6, 6x9, 10x6, 6x10, 11x6, 6x11, 7x7, 8x7, 7x8, 9x7, 7x9, 10x7, 7x10, 11x7, 7x11, 8x8, 9x8, 8x9, 10x8, 8x10, 11x8, 8x11, 9x9, 10x9, 9x10, 11x9, 9x11, 10x10, 11x10, 10x11 또는 11x11 픽셀의 픽셀 크기를 갖는 가상 픽셀이 생성되는 것을 특징으로 하는 실시양태 19에 따른 방법.
21. 특히 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽을 통해, 디지털 줌을 추가로 이용하여, 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도 이행 영역을 커버하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
22. 매트릭스 칩(20)의 활성 영역 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로 디지털 줌의 이용이 제1 및 제2 리코딩을 위하여 서로 조화되어 무단 줌 기능이 제공되는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
23. 이하의 단계:
매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도에 따라, 이용된 비닝 단계 및 매트릭스 칩(20)의 활성 영역으로부터 최적 비율을 결정하며, 그리고 특히, 리코딩에 사용된 선택적 렌즈(112)에 대하여 최적의 특성을 결정하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
24. 상기 소재 웹(10)이 자체 반복되는 패턴을 갖는 것을 특징으로 하고, 패턴마다 해당 트리거 신호가 제공되며, 상기 제1 리코딩의 제1 시점은 제1 트리거 신호에 의해 결정되고 상기 제2 리코딩의 제2 시점은 제2 트리거 신호에 의해 결정되어, 상기 제1 및 제2 섹션이 상기 소재 웹(10) 상의 대응하는 섹션을 표시하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
25. 상기 매트릭스 칩(20)이 적어도 16 메가픽셀, 적어도 32 메가픽셀, 적어도 50 메가픽셀, 적어도 70 메가픽셀 또는 적어도 100 메가픽셀의 해상도를 갖는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
26. 이하의 단계:
제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계
를 추가로 포함하고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
27. 상기 제3 시점이 상기 제1 시점의 뒤에 있고, 특히, 상기 제3 시점이 상기 제2 시점의 앞에 있거나 또는 상기 제2 시점의 뒤에 있는 것을 특징으로 하는 실시양태 26에 따른 방법.
28. 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용되는 것을 특징으로 하는 실시양태 26 또는 실시양태 27에 따른 방법.
29. 이하의 단계:
제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계
를 추가로 포함하고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되며, 특히, 상기 제2 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 조명 타입이 사용되는 것을 특징으로 하는 실시양태 26 내지 28 중 어느 하나에 따른 방법.
30. 상기 제4 시점이 상기 제2 시점의 뒤에 또는 상기 제3 시점의 뒤에 있는 것을 특징으로 하는 실시양태 29에 따른 방법.
31. 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 보유하는 다수의 카메라(110)가 사용되고, 상기 카메라 각각은 앞의 실시양태들의 상응하는 리코딩을 작성하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태들 중 어느 하나에 따른 방법.
32. 상기 카메라들의 가시 영역이 상기 소재 웹 폭(x)의 방향으로 서로 인접하거나 또는 겹치도록, 상기 카메라들이 상기 소재 웹 폭(x)에 걸쳐 분포 배치되는 것을 특징으로 하는 실시양태 31에 따른 방법.
33. 다수의 카메라(110)의 리코딩에 의해 통합된 하나의 리코딩이 결정되는 것을 특징으로 하는 실시양태 31 또는 실시양태 32에 따른 방법.
34. 소재 웹 길이(y)의 방향으로 카메라들의 서로에 대한 기계적 오프셋은 매트릭스 칩(20)의 활성 영역의 상응하는 선택에 의해 보상될 수 있는 것을 특징으로 하는 실시양태 31 내지 33 중 어느 하나에 따른 방법.
35. 비닝 기능을 갖는 고해상 매트릭스 칩(20)을 포함하는 카메라(110); 및
제어 유닛;
을 포함하는, 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 이동하는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치(100)로서,
상기 제어 유닛이
제1 시점에서 소재 웹(10)의 제1 섹션의 제1 리코딩이 작성되고;
제2 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제2 섹션의 제2 리코딩이 작성되며;
상기 제1 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 비닝 기능의 이용에 의해 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용되도록 설계되는 것을 특징으로 하며,
집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많거나 더 적음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성되는 것을 특징으로 하는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치.
36. 상기 장치가 고정 초점 거리를 갖는 렌즈(112)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실시양태 35에 따른 장치.
37. 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션이 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션이거나, 또는 상기 제2 섹션이 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션인 것을 특징으로 하는 실시양태 35 또는 실시양태 36에 따른 장치.
38. 상기 제어 유닛이, 상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22)을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 활성 영역(24)을 사용하여 제2 가시 영역을 커버하도록 설계되며, 특히 상기 제1 활성 영역(22) 및 상응하는 상기 제1 가시 영역이 상기 제2 활성 영역(24) 및 상응하는 상기 제2 가시 영역과 동일한 크기이거나 또는 이보다 큰 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 37 중 어느 하나에 따른 장치.
39. 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)과 동일한 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이거나 또는 상기 제1 활성 영역(22)의 일부이고 선택적이며, 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)의 내부에 있는 것을 특징으로 하는 실시양태 38에 따른 장치.
40. 상기 장치(100)는 표시 장치를 추가로 포함하고, 상기 제어 유닛은 사용자를 위해 상기 표시 장치에 상기 제1 리코딩을 표시하고 사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하며 사용자를 위해 상기 표시 장치에 상기 제2 리코딩을 표시하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 39 중 어느 하나에 따른 장치.
41. 상기 제어 유닛은, 사용자 입력에 따라 상기 제2 비닝 단계 및, 선택적으로, 상기 제2 가시 영역을 선택하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 40에 따른 장치.
42. 상기 제1 활성 영역(22) 및 상기 제2 활성 영역(24)은 동일하지 않으며, 특히, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 겹치거나 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 실시양태 38에 따른 장치.
43. 상기 제어 유닛은
제1 리코딩을 분석하고, 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러(26)의 위치를 결정하고;
상기 소재 웹 상의 에러(26)의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 결정하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 42에 따른 장치.
44. 상기 제어 유닛은, 상기 에러(26)의 위치에 기초하여 상기 제2 시점에서의 상기 제2 리코딩을 작성하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 43에 따른 장치.
45. 상기 제어 유닛은, 추가로 상기 제2 활성 영역(24) 및/또는 상기 제2 리코딩의 제2 시점을, 소재 웹(10)이 움직이는 소재 웹 속도에 따라 결정하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 44에 따른 장치.
46. 상기 제어 유닛이, 상기 제2 활성 영역(24)에 대하여, 소재 웹 길이(y)의 방향으로의 위치, 소재 웹 폭(x)의 방향으로의 위치 및/또는 에러(26)의 위치 및 에러(26)의 크기에 기초한 크기를 결정하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 43 내지 45 중 어느 하나에 따른 장치.
47. 상기 제어 유닛이, 복수의 에러(26a, 26b)의 위치를 결정하고 상응하는 복수의 제2 리코딩을 작성하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 43 내지 46 중 어느 하나에 따른 장치.
48. 상기 장치(100)가, 소재 웹 길이(y)의 방향으로 소재 웹(10)의 이동 거리 또는 속도를 검출하고 상응하는 신호를 제공하도록 설계된 센서(140)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태 35 내지 47 중 어느 하나에 따른 장치.
49. 상기 매트릭스 칩(20)이 제1 및 제2 파트(20a, 20b)로 분할되고, 상기 제1 파트(20a)는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩을 위해 사용되고, 상기 제2 파트(20b)는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩을 위해 사용되며, 특히 상기 제2 파트(20b)는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트(20a)의 뒤에 배치되는 것을 특징으로 하는 실시양태 38 내지 48 중 어느 하나에 따른 장치.
50. 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩에 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상기 제2 파트(20b)만을 활성화하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 49에 따른 장치.
51. 상기 제1 파트(20a)는 상기 제2 파트(20b)보다 크고, 특히, 상기 제1 파트(20a)는 상기 제2 파트(20b)보다 적어도 2배, 적어도 3배, 적어도 5배, 또는 적어도 9배 큰 것을 특징으로 하는 실시양태 49 또는 실시양태 50에 따른 장치.
52. 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩이 상기 제1 파트(20a)에 의해 그리고 제2 리코딩이 상기 제2 파트(20b)에 의해 연속적으로 작성되도록 설계되고, 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장되는 것을 특징으로 하는 실시양태 49 내지 51 중 어느 하나에 따른 장치.
53. 상기 제어 유닛은, 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 표시 장치 상에 표시되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 52에 따른 장치.
54. 상기 장치는 상기 제1 리코딩 뿐만 아니라 상기 제2 리코딩도 상기 소재 웹(10)의 100%를 커버하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 52 또는 실시양태 53에 따른 장치.
55. 상기 제어 유닛은, 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 픽셀이 제1 방향을 따라, 특히 소재 웹 길이(y)의 방향을 따라, 제2 방향을 따라, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향을 따라, 또는 조합으로 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 집적되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 앞의 실시양태 35 내지 54 중 어느 하나에 따른 장치.
56. 상기 제어 유닛은, 비닝 기능의 비닝 단계의 이용시에, 매트릭스 칩(20)의 픽셀이 집적되어, 1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x7, 1x8, 1x9, 1x10, 1x11, 2x1, 3x1, 4x1, 5x1, 6x1, 7x1, 8x1, 9x1, 10x1, 11x1, 2x2, 3x2, 2x3, 4x2, 2x4, 5x2, 2x5, 6x2, 2x6, 7x2, 2x7, 8x2, 2x8, 9x2, 2x9,10x2, 2x10, 11x2, 2x11, 3x3, 4x3, 3x4, 5x3, 3x5, 6x3, 3x6, 7x3, 3x7, 8x3, 3x8, 9x3, 3x9, 10x3, 3x10, 11x3, 3x11, 4x4, 5x4, 4x5, 6x4, 4x6, 7x4, 4x7, 8x4, 4x8, 9x4, 4x9, 10x4, 4x10, 11x4, 4x11, 5x5, 6x5, 5x6, 7x5, 5x7, 8x5, 5x8, 9x5, 5x9, 10x5, 5x10, 11x5, 5x11, 6x6, 7x6, 6x7, 8x6, 6x8, 9x6, 6x9, 10x6, 6x10, 11x6, 6x11, 7x7, 8x7, 7x8, 9x7, 7x9, 10x7, 7x10, 11x7, 7x11, 8x8, 9x8, 8x9, 10x8, 8x10, 11x8, 8x11, 9x9, 10x9, 9x10, 11x9, 9x11, 10x10, 11x10, 10x11 또는 11x11 픽셀의 픽셀 크기를 갖는 가상 픽셀이 생성되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 55에 따른 장치.
57. 상기 제어 유닛은 추가로, 특히 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽을 통해, 디지털 줌을 이용하여, 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도 이행 영역을 커버하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 56 중 어느 하나에 따른 장치.
58. 상기 제어 유닛은, 매트릭스 칩(20)의 활성 영역 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로 디지털 줌의 이용이 제1 및 제2 리코딩을 위하여 서로 조화되어 무단 줌 기능이 제공되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 57 중 어느 하나에 따른 장치.
59. 상기 제어 유닛은 추가로, 매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도에 따라, 이용된 비닝 단계 및 매트릭스 칩(20)의 활성 영역으로부터 최적 비율이 결정되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 58 중 어느 하나에 따른 장치.
60. 상기 소재 웹(10)은 자체 반복되는 패턴을 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 제어 유닛은 패턴마다 상기 장치에 제공되는 해당 트리거 신호를 처리하도록 설계되며, 특히, 상기 제어 유닛은, 제1 트리거 신호에 기초하여 상기 제1 리코딩의 제1 시점을 결정하고 제2 트리거 신호에 기초하여 상기 제2 리코딩의 제2 시점을 결정하여 상기 제1 및 제2 섹션이 상기 소재 웹(10) 상의 대응하는 섹션을 표시하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 59 중 어느 하나에 따른 장치.
61. 상기 트리거 신호는 상기 제어 유닛에 의해 제공되고, 상기 제어 유닛은 센서(140)로부터 정보를 얻으며, 특히 상기 제어 유닛은 외부 기기로서 제공되거나 또는 상기 제어 유닛은 카메라(110)에 직접 통합되는 것을 특징으로 하는 실시양태 60에 따른 장치.
62. 상기 매트릭스 칩(20)이 적어도 16 메가픽셀, 적어도 32 메가픽셀, 적어도 50 메가픽셀, 적어도 70 메가픽셀 또는 적어도 100 메가픽셀의 해상도를 갖는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 61 중 어느 하나에 따른 장치.
63. 상기 제어 유닛은, 제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩이 작성되도록 설계되고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대해서는 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 62 중 어느 하나에 따른 장치.
64. 상기 제어 유닛은, 상기 제3 시점이 상기 제1 시점의 뒤에 있고, 특히, 상기 제3 시점이 상기 제2 시점의 앞에 있거나 또는 상기 제2 시점의 뒤에 있도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 63에 따른 장치.
65. 제32항 또는 제33항에 있어서, 상기 장치(100)는 제1 및 제2 조명 장치(120, 130)를 가져, 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명에 상이한 조명 타입이 사용되는 것을 특징으로 하는 실시양태 63 또는 실시양태 64에 따른 장치.
66. 상기 제1 및/또는 상기 제2 조명 장치(120, 130)는 소재 웹 폭(x)의 방향을 기준으로 가로방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 실시양태 65에 따른 장치.
67. 상기 제어 유닛은, 제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩이 작성되도록 설계되고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되며, 특히, 상기 제2 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명에 상이한 조명 타입이 사용되는 것을 특징으로 하는 실시양태 63 내지 66 중 어느 하나에 따른 장치.
68. 상기 제어 유닛은, 상기 제4 시점이 상기 제2 시점의 뒤에 또는 상기 제3 시점의 뒤에 있도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 67에 따른 장치.
69. 상기 장치(100)는, 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 포함하는 다수의 카메라를 가지며, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 각각이 앞의 실시양태 35 내지 68의 상응하는 리코딩을 작성하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 68 중 어느 하나에 따른 장치.
70. 상기 카메라들의 가시 영역이 상기 소재 웹 폭(x)의 방향으로 서로 인접하거나 또는 겹치도록, 상기 카메라들이 상기 소재 웹 폭(x)에 걸쳐 분포 배치되는 것을 특징으로 하는 실시양태 69에 따른 장치.
71. 상기 제어 유닛은 다수의 카메라(110)의 리코딩에 의해 통합된 하나의 리코딩이 결정되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 69 또는 실시양태 70에 따른 장치.
72. 상기 제어 유닛은, 소재 웹 길이(y)의 방향으로 카메라들의 서로에 대한 기계적 오프셋이 매트릭스 칩의 활성 영역의 상응하는 선택에 의해 보상되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 69 내지 71 중 어느 하나에 따른 장치.
73. 상기 장치(100)가 소재 웹 위치 센서를 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 제어 유닛은, 상기 소재 웹 위치 센서의 신호에 기초하여 매트릭스 센서(20)의 활성 영역이 결정되고, 특히 소재 웹 폭(x)의 방향으로 상기 활성 영역의 크기 및/또는 위치가 조절되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 38 내지 72 중 어느 하나에 따른 장치.
74. 적어도 하나의 카메라(110)가 상기 소재 웹(10)의 전면에 그리고 적어도 하나의 카메라가 상기 소재 웹(10)의 후면에 제공되며, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 각각이 앞의 실시양태 35 내지 73의 상응하는 리코딩을 작성하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 실시양태 35 내지 73 중 어느 하나에 따른 장치.

Claims (23)

  1. 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 이동하는 소재 웹(material web)의 관찰 및/또는 검사를 위한 방법으로서, 상기 방법은:
    비닝(binning) 기능을 갖는 매트릭스 칩(20)을 포함하는 카메라(110)를 사용하여 제1 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 제1 리코딩을 작성하는 단계; 및
    상기 카메라(110)를 사용하여 제2 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제2 섹션의 제2 리코딩을 작성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션은 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션이거나, 또는 상기 제2 섹션이 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션이고,
    상기 제1 리코딩에 대하여, 상기 비닝 기능을 이용하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 상기 비닝 기능을 이용하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용되고,
    집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성되고,
    상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22)을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 활성 영역(24)을 사용하여 제2 가시 영역을 커버하며, 상기 제1 활성 영역(22)은 상기 제2 활성 영역(24)만큼 크거나 보다 더 크고, 상기 제1 가시 영역은 상기 제2 가시 영역만큼 크거나 보다 더 크고,
    상기 제1 활성 영역과 상기 제2 활성 영역은 동일하지 않은, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)의 일부이고 선택적으로 상기 제2 활성 영역(24)은 상기 제1 활성 영역(22)의 내부에 배치되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 방법은:
    사용자를 위해 상기 제1 리코딩을 표시하는 단계;
    사용자 입력에 대한 응답으로 상기 제2 리코딩을 작성하는 단계, 및
    사용자를 위해 상기 제2 리코딩을 표시하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 비닝 단계 및 선택적으로 상기 제2 가시 영역은 사용자 입력에 따라 선택되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 겹치거나 또는 겹치지 않고, 상기 방법은:
    제1 리코딩을 분석하고, 상기 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러(26)의 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 소재 웹 상의 에러(26)의 위치에 기초하여 상기 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 선택하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 시점에서의 상기 제2 리코딩은 상기 에러(26)의 위치에 기초하여 작성되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 매트릭스 칩(20)이 제1 및 제2 파트(20a, 20b)로 분할되고, 상기 제1 파트(20a)는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩을 위해 사용되고, 상기 제2 파트(20b)는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩을 위해 사용되며, 특히 상기 제2 파트(20b)는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트(20a)의 뒤에 있는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  8. 제7항에 있어서, 제1 리코딩은 상기 제1 파트(20a)에 의해 그리고 제2 리코딩은 상기 제2 파트(20b)에 의해 연속적으로 작성되고, 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장되며, 선택적으로, 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 표시되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서, 다수의 인접하는 물리적 픽셀 또는 비닝 기능의 이용시 생성되는 가상 픽셀의 내삽(interpolation)을 통해, 디지털 줌을 추가로 이용하여, 상응하는 비닝 단계들 사이의 해상도 이행 영역(transition area)을 커버하는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  10. 제1항 또는 제4항에 있어서, 매트릭스 칩(20)의 활성 영역 및 비닝 단계, 그리고 선택적으로 디지털 줌의 적용이 제1 및 제2 리코딩을 위하여 서로 조화되어 무단 줌 기능이 제공되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  11. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 방법은:
    매트릭스 칩(20)의 최대 물리적 해상도에 따라, 이용된 비닝 단계 및 매트릭스 칩(20)의 활성 영역으로부터 최적 비율을 결정하며, 그리고 특히, 리코딩에 선택적으로 사용된 렌즈(112)에 대하여 최적의 특성을 결정하는 단계를 더 포함하는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  12. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 방법은:
    제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되고, 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 방법은:
    제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩을 작성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되며, 상기 제2 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  14. 제1항 또는 제4항에 있어서, 비닝 기능을 갖는 매트릭스 칩을 각각 보유하는 다수의 카메라(110)가 사용되고, 상기 카메라 각각은 제1항, 제4항, 제6항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 상응하는 리코딩을 작성하는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 방법.
  15. 소재 웹 길이(y) 및/또는 소재 웹 폭(x)의 방향으로 이동하는 소재 웹의 관찰 및/또는 검사를 위한 장치(100)로서, 상기 장치는:
    비닝 기능을 갖는 고해상 매트릭스 칩(20)을 포함하는 카메라(110); 및
    제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 관찰 및/또는 검사 중에,
    상기 카메라로 제1 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 제1 리코딩이 작성되고;
    상기 카메라로 제2 시점에서 상기 소재 웹(10)의 제2 섹션의 제2 리코딩이 작성되도록 설계되고;
    상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션이 2개의 동일하거나 대응하는 소재 웹 섹션이거나, 또는 상기 제2 섹션이 상기 소재 웹(10)의 제1 섹션의 서브섹션 또는 대응하는 서브섹션이고,
    상기 제1 리코딩에 대하여, 상기 비닝 기능을 이용하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 개수의 픽셀이 집적되는 제1 비닝 단계가 이용되고, 상기 제2 리코딩에 대하여, 상기 비닝 기능을 이용하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 개수의 픽셀이 집적되는 제2 비닝 단계가 이용되고,
    집적된 상기 제1 개수의 픽셀이 집적된 상기 제2 개수의 픽셀보다 더 많음으로써 상기 제2 리코딩에 대하여 물리적인 줌 기능이 달성되고,
    상기 제어 유닛은, 상기 제1 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제1 활성 영역(22)을 사용하여 제1 가시 영역을 커버하고, 상기 제2 리코딩에 대하여 상기 매트릭스 칩(20)의 제2 활성 영역(24)을 사용하여 제2 가시 영역을 커버하도록 설계되며, 상기 제1 활성 영역(22)은 상기 제2 활성 영역(24)만큼 크거나 보다 더 크고, 상기 제1 가시 영역은 상기 제2 가시 영역만큼 크거나 보다 더 크고,
    상기 제1 활성 영역과 상기 제2 활성 영역은 동일하지 않은, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서, 상기 제1 영역(22) 및 상기 제2 영역(24)은 서로 겹치거나 겹치지 않으며, 상기 제어 유닛은
    제1 리코딩을 분석하고, 소재 웹 상의 적어도 하나의 에러(26)의 위치를 결정하고;
    상기 소재 웹 상의 에러(26)의 위치에 기초하여 제2 비닝 단계 및/또는 제2 활성 영역을 결정하도록 설계되며,
    상기 에러(26)의 위치에 기초하여 상기 제2 시점에서의 상기 제2 리코딩을 작성하도록 설계되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  19. 제15항 또는 제18항에 있어서, 상기 매트릭스 칩(20)이 제1 및 제2 파트(20a, 20b)로 분할되고, 상기 제1 파트(20a)는 제1 비닝 단계에 의해 처리되어 제1 리코딩을 위해 사용되고, 상기 제2 파트(20b)는 제2 비닝 단계에 의해 처리되어 제2 리코딩을 위해 사용되며, 특히 상기 제2 파트(20b)는 소재 웹의 이동 방향으로 상기 제1 파트(20a)의 뒤에 배치되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 제1 리코딩이 상기 제1 파트(20a)에 의해 그리고 제2 리코딩이 상기 제2 파트(20b)에 의해 연속적으로 작성되고, 특히 상기 제2 리코딩은 링 메모리에 연속적으로 저장되도록 설계되며, 선택적으로, 상기 제어 유닛은, 대응하는 제1 리코딩에서 적어도 하나의 에러(26, 26a, 26b)가 발견된 경우, 상응하는 제2 리코딩이 상기 링 메모리로부터 판독되고 및/또는 사용자에게 제공되고 및/또는 표시 장치 상에 표시되도록 설계되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  21. 제15항 또는 제18항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 제1 비닝 단계를 이용하여 제3 시점에서 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩이 작성되도록 설계되고, 상기 제1 섹션의 추가의 리코딩에 대하여 상기 제1 섹션의 제1 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되며, 상기 장치(100)는 제1 및 제2 조명 장치(120, 130)를 가져, 상기 제1 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명을 위해 상이한 조명 타입이 사용되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 제2 비닝 단계를 이용하여 제4 시점에서 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩이 작성되도록 설계되고, 상기 제2 섹션의 추가의 리코딩에 대하여, 상기 제2 섹션의 제2 리코딩에 대해서와는 다른 매트릭스 칩(20)의 활성 영역이 사용되며, 특히, 상기 제2 섹션의 두 리코딩에 대하여, 소재 웹(10)의 조명에 상이한 조명 타입이 사용되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
  23. 제15항 또는 제18항에 있어서, 적어도 하나의 카메라(110)가 상기 소재 웹(10)의 전면에 그리고 적어도 하나의 카메라가 상기 소재 웹(10)의 후면에 제공되며, 상기 제어 유닛은, 상기 카메라 각각이 제15항 또는 제18항에 상응하는 리코딩을 작성하도록 설계되는, 소재 웹의 관찰 및/또는 검사 장치.
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