KR102509215B1 - Method and apparatus for detecting coating area of printed circuit board - Google Patents

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Abstract

인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 방법이 개시된다. 개시된 방법은 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대한 제1 레퍼런스 영상을 획득하는 단계, 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대한 제1 검사 대상 영상을 획득하는 단계, 상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 단계, 상기 호모그래피를 이용하여 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상을 정합하는 단계, 정합된 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상 사이의 차이 영상을 획득하는 단계 및 상기 차이 영상에 기반하여 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계를 포함한다.A method of detecting a coated area of a printed circuit board is disclosed. The disclosed method includes the steps of acquiring a first reference image of a printed circuit board in an uncoated state, obtaining a first inspection target image of a printed circuit board to be inspected that has undergone a coating process, the first inspection target image and a second inspection target image. Calculating a homography between 1 reference images, matching the first examination target image and the first reference image using the homography, matching the first examination target image and the first reference image. Acquiring a difference image between reference images and detecting a coating area of the printed circuit board to be inspected based on the difference image.

Description

인쇄회로기판의 코팅 영역 검출 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING COATING AREA OF PRINTED CIRCUIT BOARD}Coating area detection method and apparatus of printed circuit board {METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING COATING AREA OF PRINTED CIRCUIT BOARD}

아래 실시 예들은 인쇄회로기판에서 코팅 영역을 검출하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 실시예들에 따르면 호모그래피를 이용하여 레퍼런스 영상과 검사 대상 영상을 정합하고 차이 영상을 획득함으로써 검사 대상 인쇄회로기판에서 코팅된 영역을 검출하는 방법 및 장치가 개시된다.The embodiments below relate to a method and apparatus for detecting a coated area on a printed circuit board. According to embodiments, a method and apparatus for detecting a coated region in a printed circuit board to be tested by matching a reference image and an inspection target image using homography and acquiring a difference image are disclosed.

인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)은 전기절연체 표면에 전기적 신호를 전달할 수 있는 도체 패턴을 형성한 것으로, PWB(Printed Wiring Board) 등으로 불릴 수도 있다. 인쇄회로기판은 여러 전자 제품에 이용되고 있다. 인쇄회로기판에서 발생되는 불량을 방지하기 위해 컨포멀 코팅(Conformal Coating) 처리가 이루어진다.A printed circuit board (PCB) is formed in which a conductor pattern capable of transmitting an electrical signal is formed on a surface of an electrical insulator, and may be referred to as a printed wiring board (PWB) or the like. Printed circuit boards are used in various electronic products. In order to prevent defects from occurring on the printed circuit board, a conformal coating process is performed.

컨포멀 코팅은 인쇄회로기판에 실장된 부품들을 외부 환경(온도, 습도, 이물질 오염 등)으로부터 보호하기 위해 인쇄회로기판의 표면에 얇은 두께의 막을 형성하는 공정을 의미한다. 최근에는 제품의 품질과 신뢰성에 대한 요구가 높아지면서 대부분의 인쇄회로기판 제조 공정에 컨포멀 코팅 공정이 포함되는 추세이다. Conformal coating refers to a process of forming a thin film on the surface of a printed circuit board to protect components mounted on the printed circuit board from the external environment (temperature, humidity, foreign substance contamination, etc.). Recently, as the demand for product quality and reliability increases, a conformal coating process is included in most printed circuit board manufacturing processes.

컨포멀 코팅 공정이 완료되면 필요한 영역에 코팅 용액의 도포가 완료되었는지, 또는 도포가 금지된 영역에 코팅 용액이 도포되었는지를 검사하는 컨포멀 코팅 영역 검사가 이루어진다. 기존에는 육안으로 컨포멀 코팅영역검사를 수행했지만, 점차 소형화 및 고집적화되는 인쇄회로기판에 대한 육안검사가 무의미해지고 있다. 따라서, 효율적이고 정확하게 인쇄회로기판의 촬영영상으로부터 자동으로 코팅 영역을 검출하는 방법 및 장치가 필요한 실정이다.When the conformal coating process is completed, a conformal coating area inspection is performed to check whether the application of the coating solution has been completed on a required area or whether the coating solution has been applied to an area where application is prohibited. In the past, conformal coating area inspection was performed with the naked eye, but visual inspection for printed circuit boards that are gradually miniaturized and highly integrated is becoming meaningless. Therefore, there is a need for a method and apparatus for automatically detecting a coated area from a photographed image of a printed circuit board efficiently and accurately.

이하에서 개시되는 적어도 하나의 실시 예는 인쇄회로기판의 촬영 영상을 분석함으로써 코팅 영역을 검출하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. At least one embodiment disclosed below aims to provide a method and apparatus for detecting a coating region by analyzing a photographed image of a printed circuit board.

일 측면에 따르면, According to one aspect,

인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 방법이 개시된다.A method of detecting a coated area of a printed circuit board is disclosed.

개시된 방법은 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대한 제1 레퍼런스 영상을 획득하는 단계; 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대한 제1 검사 대상 영상을 획득하는 단계; 상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 단계; 상기 호모그래피를 이용하여 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상을 정합하는 단계; 정합된 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상 사이의 차이 영상을 획득하는 단계; 상기 차이 영상에 기반하여 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계를 포함한다.The disclosed method includes obtaining a first reference image of a printed circuit board in an uncoated state; obtaining a first inspection target image of the printed circuit board to be inspected after the coating process; calculating a homography between the first examination target image and a first reference image; matching the first examination target image and the first reference image using the homography; acquiring a difference image between the matched first examination target image and the first reference image; and detecting a coating area of the printed circuit board to be inspected based on the difference image.

상기 호모그래피를 계산하는 단계는, 상기 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 레퍼런스 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 레퍼런스 영상을 획득하는 단계, 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 검사 대상 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 검사 대상 영상을 획득하는 단계, 상기 제2 레퍼런스 영상과 상기 제2 검사 대상 영상 사이의 특징점(feature point) 매칭을 통해 상기 호모그래피를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The calculating of the homography may include obtaining a second reference image captured in a different way from the first reference image for the uncoated printed circuit board, and the first reference image for the printed circuit board to be inspected. Acquiring a second examination target image captured in a different way from the examination target image, and calculating the homography through feature point matching between the second reference image and the second examination target image. can do.

상기 제1 레퍼런스 영상 및 상기 제1 검사 대상 영상은 제1 파장 영역의 광을 촬영함으로써 획득되고, 상기 제2 레퍼런스 영상 및 상기 제2 검사 대상 영상은 상기 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역의 광을 촬영함으로써 획득될 수 있다.The first reference image and the first inspection target image are obtained by photographing light in a first wavelength range, and the second reference image and the second inspection target image have a second wavelength range different from the first wavelength range. It can be obtained by photographing light.

상기 제1 파장 영역은 가시광선 파장 영역을 포함하고, 상기 제2 파장 영역은 적외선 파장 영역을 포함할 수 있다.The first wavelength range may include a visible ray wavelength range, and the second wavelength range may include an infrared wavelength range.

상기 장치는 상기 차이 영상에서 차이 값이 기준 값 이상인 픽셀들의 집합에 기반하여 코팅 영역을 검출할 수 있다.The device may detect a coated region based on a set of pixels having a difference value greater than or equal to a reference value in the difference image.

상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계는, 상기 차이 영상으로부터 코팅 영역에 대한 윤곽선을 추출하고, 상기 윤곽선 내부의 노이즈를 제거함으로써 상기 코팅 영역을 검출할 수 있다.In the detecting of the coated area of the printed circuit board to be inspected, the coated area may be detected by extracting an outline of the coated area from the difference image and removing noise inside the outline.

상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계는, 상기 차이 영상에 대해 마스크(mask) 처리를 수행한 후 닫힘(closing) 연산을 수행함으로써 코팅 영역을 보정할 수 있다.In the detecting of the coated area of the printed circuit board to be inspected, the coating area may be corrected by performing a mask process on the difference image and then performing a closing operation.

인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 장치가 개시된다. 개시된 장치는 촬영 모듈; 및 상기 촬영 모듈에서 획득된 영상으로부터 코팅 영역을 검출하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대한 제1 레퍼런스 영상을 획득하는 프로세스; 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대한 제1 검사 대상 영상을 획득하는 프로세스; 상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 프로세스; 상기 호모그래피를 이용하여 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상을 정합하는 프로세스; 정합된 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상 사이의 차이 영상을 획득하는 프로세스; 및 상기 차이 영상에 기반하여 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 프로세스를 수행한다.An apparatus for detecting a coated area of a printed circuit board is disclosed. The disclosed device includes a photographing module; and a processor detecting a coating area from an image acquired by the photographing module, wherein the processor includes a process of acquiring a first reference image of the printed circuit board in an uncoated state; a process of acquiring a first inspection target image of the printed circuit board to be inspected after the coating process; a process of calculating a homography between the first examination target image and a first reference image; a process of matching the first inspection target image and the first reference image using the homography; a process of acquiring a difference image between the matched first examination target image and the first reference image; and a process of detecting a coating area of the printed circuit board to be inspected based on the difference image.

상기 호모그래피를 계산하는 프로세스는, 상기 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 레퍼런스 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 레퍼런스 영상을 획득하는 프로세스, 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 검사 대상 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 검사 대상 영상을 획득하는 프로세스, 상기 제2 레퍼런스 영상과 상기 제2 검사 대상 영상 사이의 특징점(feature point) 매칭을 통해 상기 호모그래피를 계산하는 프로세스를 포함할 수 있다.The process of calculating the homography may include a process of acquiring a second reference image captured in a different way from the first reference image for the uncoated printed circuit board, and the first reference image for the printed circuit board to be inspected. A process of acquiring a second inspection target image captured in a different way from the inspection target image, and a process of calculating the homography through feature point matching between the second reference image and the second inspection target image. can do.

상기 촬영 모듈은 제1 파장 영역의 광을 촬영함으로써 상기 제1 레퍼런스 영상 및 상기 제1 검사 대상 영상을 획득하고, 상기 촬영 모듈은 상기 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역의 광을 촬영함으로써 상기 제2 레퍼런스 영상 및 상기 제2 검사 대상 영상을 획득할 수 있다.The photographing module obtains the first reference image and the first inspection target image by photographing light in a first wavelength region, and the photographing module captures light in a second wavelength region different from the first wavelength region. A second reference image and the second examination target image may be obtained.

상기 제1 파장 영역은 가시광선 파장 영역을 포함하고, 상기 제2 파장 영역은 적외선 파장 영역을 포함할 수 있다.The first wavelength range may include a visible ray wavelength range, and the second wavelength range may include an infrared wavelength range.

상기 프로세서는 상기 차이 영상에서 차이 값이 기준 값 이상인 픽셀들의 집합에 기반하여 코팅 영역을 검출할 수 있다.The processor may detect a coating region based on a set of pixels having a difference value greater than or equal to a reference value in the difference image.

상기 프로세서는 상기 차이 영상으로부터 코팅 영역에 대한 윤곽선을 추출하고, 상기 윤곽선 내부의 노이즈를 제거함으로써 상기 코팅 영역을 검출할 수 있다.The processor may detect the coating area by extracting an outline of the coating area from the difference image and removing noise inside the outline.

상기 프로세서는 상기 차이 영상에 대해 마스크(mask) 처리를 수행한 후 닫힘(closing) 연산을 수행함으로써 코팅 영역을 보정할 수 있다.The processor may correct the coating area by performing a mask process on the difference image and then performing a closing operation.

적어도 하나의 실시예에 따르면, 장치가 제1 촬영모드에서 촬영된 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상을 정합하고 차이 영상을 획득함으로써 코팅 영역의 검출이 용이하게 이루어질 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 장치가 제2 촬영모드에서 촬영된 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상으로부터 호모그래피를 획득함으로써 제1 레퍼런스 영상과 제2 레퍼런스 영상의 정합이 용이하게 이루어질 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 장치가 차이 영상에 대한 후처리를 통해 코팅 영역의 검출 품질을 높일 수 있다.According to at least one embodiment, the coating region may be easily detected by the device matching the first reference image captured in the first shooting mode and the first inspection target image and obtaining a difference image. According to at least one embodiment, matching between the first reference image and the second reference image can be easily achieved by the device acquiring homography from the second reference image and the second examination target image captured in the second shooting mode. . According to at least one embodiment, the device may improve detection quality of the coating region through post-processing of the difference image.

본 발명의 실시 예의 설명에 이용되기 위하여 첨부된 아래 도면들은 본 발명의 실시 예들 중 단지 일부일 뿐이며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람(이하 "통상의 기술자"라 함)에게 있어서는 발명에 이르는 추가 노력 없이 이 도면들에 기초하여 다른 도면들이 얻어질 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 인쇄회로기판의 코팅 영역 검출 장치(100)를 나타낸 블록도이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 인쇄회로기판의 코팅 영역 검출 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 S130 단계가 수행되는 과정을 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 5는 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 특징점 매칭 결과를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 차이 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 상술한 후처리에 의해 도 7의 차이 영상이 보정된 것을 나타낸 도면이다.
도 9는 클로징 연산에 의해 검출된 코팅 영역을 나타낸 도면이다.The accompanying drawings for use in describing the embodiments of the present invention are only some of the embodiments of the present invention, and for those skilled in the art (hereinafter referred to as "ordinary technicians"), the invention Other figures can be obtained on the basis of these figures without additional effort leading to.
1 is a block diagram showing an apparatus 100 for detecting a coated area of a printed circuit board according to an exemplary embodiment.
Fig. 2 is a flowchart illustrating a method for detecting a coated area of a printed circuit board according to an exemplary embodiment.
3 is a diagram illustrating a first reference image and a first examination target image by way of example.
4 is a flowchart illustrating a process in which step S130 of FIG. 2 is performed by way of example.
5 is a diagram illustrating a second reference image and a second examination target image by way of example.
6 is a diagram showing a feature point matching result by way of example.
7 is a diagram illustrating a difference image by way of example.
FIG. 8 is a diagram showing that the difference image of FIG. 7 is corrected by the above-described post-processing.
9 is a diagram showing a coating area detected by a closing operation.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 분명하게 하기 위하여 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있도록 상세히 설명된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The following detailed description of the present invention refers to the accompanying drawings, which illustrate specific embodiments in which the present invention may be practiced in order to make the objects, technical solutions and advantages of the present invention clear. These embodiments are described in detail to enable those skilled in the art to practice the present invention.

본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '포함하다'라는 단어 및 그 변형은 다른 기술적 특징들, 부가물들, 구성요소들 또는 단계들을 제외하는 것으로 의도된 것이 아니다. 또한, '하나' 또는 '한'은 하나 이상의 의미로 쓰인 것이며, '또 다른'은 적어도 두 번째 이상으로 한정된다.Throughout the description and claims of the present invention, the word 'comprise' and variations thereof are not intended to exclude other technical features, additions, components or steps. In addition, 'one' or 'one' is used to mean more than one, and 'another' is limited to at least two or more.

또한, 본 발명의 '제1', '제2' 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로서, 순서를 나타내는 것으로 이해되지 않는 한 이들 용어들에 의하여 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 이와 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.In addition, terms such as 'first' and 'second' of the present invention are intended to distinguish one component from another, and the scope of rights is limited by these terms unless understood to indicate an order. is not For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접 연결될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 개재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉, "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may intervene. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, ie, “between” and “directly between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.

각 단계들에 있어서 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용된 것으로 식별부호는 논리상 필연적으로 귀결되지 않는 한 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며, 반대의 순서로 수행될 수도 있다.In each step, identification codes (eg, a, b, c, etc.) are used for convenience of description, and identification codes do not explain the order of each step unless they inevitably result in logic, and each The steps may occur out of the order specified. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

통상의 기술자에게 본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 특성들이 일부는 본 설명서로부터, 그리고 일부는 본 발명의 실시로부터 드러날 것이다. 아래의 예시 및 도면은 실례로서 제공되며, 본 발명을 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 따라서, 특정 구조나 기능에 관하여 본 명세서에 개시된 상세 사항들은 한정하는 의미로 해석되어서는 아니되고, 단지 통상의 기술자가 실질적으로 적합한 임의의 상세 구조들로써 본 발명을 다양하게 실시하도록 지침을 제공하는 대표적인 기초 자료로 해석되어야 할 것이다.Other objects, advantages and characteristics of the present invention will appear to those skilled in the art, in part from this description and in part from practice of the invention. The examples and drawings below are provided as examples and are not intended to limit the invention. Accordingly, details disclosed herein with respect to a particular structure or function are not to be construed in a limiting sense, but are merely representative and provide guidance for those skilled in the art to variously practice the present invention with any detailed structures substantially suitable. It should be interpreted as basic data.

더욱이 본 발명은 본 명세서에 표시된 실시 예들의 모든 가능한 조합들을 망라한다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. Moreover, the present invention covers all possible combinations of the embodiments presented herein. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in one embodiment in another embodiment without departing from the spirit and scope of the invention. Additionally, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the detailed description set forth below is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all equivalents as claimed by those claims. Like reference numbers in the drawings indicate the same or similar function throughout the various aspects.

본 명세서에서 달리 표시되거나 분명히 문맥에 모순되지 않는 한, 단수로 지칭된 항목은, 그 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 복수의 것을 아우른다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In this specification, unless otherwise indicated or clearly contradicted by context, terms referred to in the singular encompass the plural unless the context requires otherwise. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하, 통상의 기술자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily practice the present invention.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 인쇄회로기판의 코팅 영역 검출 장치(100)를 나타낸 블록도이다. 도 1에서 나타낸 장치(100)는 인쇄회로기판을 촬영하고 인쇄회로기판에서 코팅된 영역을 검출할 수 있다. 코팅된 영역이란 컨포멀 코팅 공정에 의해 코팅 영역이 일정 수준 이상으로 도포된 영역을 포함할 수 있다. 하지만 실시예가 이에 제한되는 것은 아니며 코팅된 영역은 기타 다른 공정에 의해 소정의 용액이 도포된 영역을 포함할 수도 있다.1 is a block diagram showing an apparatus 100 for detecting a coated area of a printed circuit board according to an exemplary embodiment. The device 100 shown in FIG. 1 can photograph a printed circuit board and detect a coated area on the printed circuit board. The coated region may include a region in which a coating region is applied at a certain level or higher by a conformal coating process. However, the embodiment is not limited thereto, and the coated area may include an area to which a predetermined solution is applied by other processes.

장치(100)는 소정의 연산 프로세스 및 전력 측정 프로세스를 수행할 수 있는 컴퓨팅 장치일 수 있다. 예시적으로, 장치(100)는 전형적인 컴퓨터 하드웨어(예컨대, 컴퓨터 프로세서, 메모리, 스토리지, 입력 장치 및 출력 장치, 기타 기존의 컴퓨팅 장치의 구성요소들을 포함할 수 있는 장치; 라우터, 스위치 등과 같은 전자 통신 장치; 네트워크 부착 스토리지(NAS; network-attached storage) 및 스토리지 영역 네트워크(SAN; storage area network)와 같은 전자 정보 스토리지 시스템)와 컴퓨터 소프트웨어(즉, 컴퓨팅 장치로 하여금 특정의 방식으로 기능하게 하는 명령어들)의 조합을 이용하여 원하는 시스템 성능을 달성하는 것일 수 있다. Device 100 may be a computing device capable of performing certain calculation processes and power measurement processes. Illustratively, device 100 may include typical computer hardware (e.g., computer processors, memory, storage, input and output devices, and other conventional computing device components; electronic communications such as routers, switches, etc.) Devices; electronic information storage systems such as network-attached storage (NAS) and storage area networks (SANs) and computer software (i.e., instructions that cause a computing device to function in a particular way). ) may be used to achieve the desired system performance.

장치(100)는 촬영 모듈(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다. 촬영 모듈(110)은 인쇄회로기판을 촬영할 수 있다. 촬영 모듈(110)은 두 가지 이상의 촬영 모드로 인쇄회로기판을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 촬영 모듈(110)은 제1 파장 영역의 광을 검출함으로써 제1 영상을 획득하고, 제2 파장 영역의 광을 검출함으로써 제2 영상을 획득할 수 있다. 촬영 모듈(110)은 촬영 이미지를 프로세서(120)에게 전달할 수 있다.The device 100 may include a photographing module 110 and a processor 120 . The photographing module 110 may photograph the printed circuit board. The photographing module 110 may photograph the printed circuit board in two or more photographing modes. For example, the photographing module 110 may acquire a first image by detecting light in a first wavelength range and obtain a second image by detecting light in a second wavelength range. The photographing module 110 may transmit a photographed image to the processor 120 .

프로세서(120)는 메모리 및/또는 저장 장치에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit; CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit; GPU) 또는 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리와 저장 장치는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read only memory; ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM)로 구성될 수 있다.The processor 120 may execute program commands stored in a memory and/or storage device. The processor 110 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to the present invention are performed. Memory and storage devices may be comprised of volatile storage media and/or non-volatile storage media. For example, the memory may consist of read only memory (ROM) and/or random access memory (RAM).

도 2는 예시적인 실시예에 따른 인쇄회로기판의 코팅 영역 검출 방법을 나타낸 순서도이다.Fig. 2 is a flowchart illustrating a method for detecting a coated area of a printed circuit board according to an exemplary embodiment.

도 2를 참조하면, S110 단계에서 장치(100)는 제1 레퍼런스 영상을 획득할 수 있다. 장치(100)는 컨포멀 코팅 공정이 수행되지 않은 비코팅 상태의 인쇄회로기판을 촬영할 수 있다. 후술하는 바와 같이 장치(100)는 비코팅 상태의 인쇄회로기판을 촬영한 제1 레퍼런스 영상과 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄회로기판을 촬영한 제1 검사 대상 영상을 비교함으로써 코팅 영역을 검출할 수 있다. Referring to FIG. 2 , in step S110, the device 100 may obtain a first reference image. The apparatus 100 may take a picture of a printed circuit board in an uncoated state where the conformal coating process has not been performed. As will be described later, the apparatus 100 can detect the coating area by comparing a first reference image of a printed circuit board in an uncoated state with a first inspection subject image of a printed circuit board to be inspected that has undergone a coating process. there is.

장치(100)는 제1 촬영모드로 제1 레퍼런스 영상을 획득할 수 있다. 제1 촬영모드에서 장치(100)는 코팅액의 반응성이 좋은 파장의 광을 비코팅 상태의 인쇄회로기판에 조사 및 촬영할 수 있다. 예시적으로 장치(100)는 자외선 영역의 파장을 가지는 광을 조사 및 촬영함으로써 제1 레퍼런스 영상을 획득할 수 있다. 하지만 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 코팅액의 종류와 그에 따른 코팅액의 파장 별 반응성에 따라 제1 촬영모드에서 활용되는 광의 파장 영역은 변경될 수 있다.The apparatus 100 may obtain a first reference image in the first photographing mode. In the first photographing mode, the device 100 may irradiate and photograph the uncoated printed circuit board with light having a wavelength having good reactivity of the coating liquid. For example, the device 100 may obtain a first reference image by irradiating and photographing light having a wavelength in the ultraviolet region. However, the embodiment is not limited thereto. The wavelength range of light used in the first photographing mode may be changed according to the type of coating liquid and the reactivity of the coating liquid for each wavelength.

S120 단계에서 장치(100)는 제1 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 장치(100)는 검사 대상 인쇄회로기판을 촬영함으로써 제1 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 검사 대상 인쇄회로기판은 코팅 공정이 수행된 인쇄회로기판일 수 있다. In step S120, the device 100 may obtain a first examination target image. The apparatus 100 may obtain a first inspection target image by photographing the inspection target printed circuit board. The printed circuit board to be inspected may be a printed circuit board on which a coating process has been performed.

장치(100)는 제1 촬영모드로 제1 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 제1 촬영모드에서 장치(100)는 코팅액의 반응성이 좋은 파장의 광을 코팅 공정이 수행된 검사 대상 인쇄회로기판에 조사 및 촬영할 수 있다. 예시적으로 장치(100)는 자외선 영역의 파장을 가지는 광을 조사 및 촬영함으로써 제1 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 하지만 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 코팅액의 종류와 그에 따른 코팅액의 파장 별 반응성에 따라 제1 촬영모드에서 활용되는 광의 파장 영역은 변경될 수 있다.The apparatus 100 may obtain a first examination target image in a first photographing mode. In the first photographing mode, the device 100 may irradiate and photograph the printed circuit board to be inspected on which the coating process has been performed with light having a wavelength having a good reactivity of the coating liquid. For example, the device 100 may acquire the first inspection target image by irradiating and photographing light having a wavelength in the ultraviolet region. However, the embodiment is not limited thereto. The wavelength range of light used in the first photographing mode may be changed according to the type of coating liquid and the reactivity of the coating liquid for each wavelength.

도 3은 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a first reference image and a first examination target image by way of example.

도 3의 (a)가 비코팅 상태의 인쇄회로기판을 자외선 광으로 촬영한 제1 레퍼런스 영상에 대응하고, 도 3의 (b)가 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄회로기판을 자외선 광으로 촬영한 제1 검사 대상 영상에 대응할 수 있다.3(a) corresponds to the first reference image obtained by photographing an uncoated printed circuit board with ultraviolet light, and FIG. It may correspond to the first inspection target image.

도 3을 참조하면, 검사 대상 인쇄회로기판에 도포된 코팅 용액이 자외선 광에 반응함으로써 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상 사이에 차이가 발생한 것을 확인할 수 있다. 예시적으로, 제1 검사 대상 영상에서 컨포멀 코팅 영역이 더 밝게 나타난 것을 확인할 수 있다. 장치(100)는 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 정합한 후 두 영상 사이의 차이 영상에 기반하여 코팅 영역을 검출할 수 있다.Referring to FIG. 3 , it can be confirmed that a difference occurs between the first reference image and the first inspection target image as the coating solution applied to the printed circuit board to be inspected reacts to ultraviolet light. Illustratively, it can be confirmed that the conformal coating region appears brighter in the first inspection target image. The apparatus 100 may match the first reference image and the first inspection target image and then detect the coating region based on the difference image between the two images.

다시 도 2를 참조하면, S130 단계에서 장치(100)는 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산할 수 있다. 호모그래피는 한 평면의 영상을 다른 평면으로 투영(projection)시켰을 때 투영된 대응점들 사이의 변환관계를 나타낼 수 있다. 호모그래피는 통상적으로 3x3 행렬로 표현될 수 있으나 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. Referring back to FIG. 2 , in step S130 , the apparatus 100 may calculate a homography between the first reference image and the first examination target image. Homography may indicate a conversion relationship between projected corresponding points when an image of one plane is projected onto another plane. Homography may be typically expressed as a 3x3 matrix, but the embodiment is not limited thereto.

장치(100)는 제1 레퍼런스 영상의 특징점들과 제1 검사 대상 영상의 특징점들 사이의 투영 관계를 고려하여 호모그래피를 계산할 수 있다. 하지만, 도 3에서 나타낸 바와 같이 자외선 광을 이용하여 촬영한 경우, 코팅 용액의 유무에 따른 차이의 확인이 용이한 반면, 전체적인 영상의 품질이 저하되는 문제가 있을 수 있다. 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 정합하기 위해서는 두 영상 사이의 호모그래피를 추출하는 과정이 수행되는데 이 과정에서 두 영상의 특징점들을 추출 및 맵핑하는데 어려움이 있을 수 있다. 따라서, 장치(100)는 제2 촬영모드에서 촬영된 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상을 이용하여 상술한 호모그래피를 계산할 수 있다.The apparatus 100 may calculate a homography by considering a projection relationship between feature points of the first reference image and feature points of the first examination target image. However, as shown in FIG. 3, when photographing using ultraviolet light, it is easy to check the difference according to the presence or absence of the coating solution, but there may be a problem in that the quality of the overall image is deteriorated. In order to match the first reference image and the first inspection target image, a process of extracting a homography between the two images is performed. In this process, it may be difficult to extract and map feature points of the two images. Accordingly, the apparatus 100 may calculate the above-described homography using the second reference image and the second examination target image captured in the second photographing mode.

도 4는 도 2의 S130 단계가 수행되는 과정을 예시적으로 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a process in which step S130 of FIG. 2 is performed by way of example.

도 4를 참조하면, S132 단계에서 장치(100)는 제2 촬영모드에서 비코팅 상태의 인쇄회로기판을 촬영하여 제2 레퍼런스 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 장치(100)는 가시광선 영역의 파장을 가지는 광을 이용하여 제2 레퍼런스 영상을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 4 , in step S132 , the device 100 may obtain a second reference image by photographing the uncoated printed circuit board in the second photographing mode. For example, the apparatus 100 may acquire the second reference image using light having a wavelength in the visible ray region.

S134 단계에서 장치(100)는 제2 촬영모드에서 코팅 공정이 수행된 검사 대상 인쇄회로기판을 촬영하여 제2 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 장치(100)는 가시광선 영역의 파장을 가지는 광을 이용하여 제2 검사 대상 영상을 획득할 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니며 제2 촬영모드에서 사용되는 광의 파장은 촬영환경 등에 따라 변경될 수 있다.In step S134, the device 100 may obtain a second inspection target image by photographing the inspection target printed circuit board on which the coating process has been performed in the second shooting mode. For example, the apparatus 100 may acquire the second examination target image using light having a wavelength in the visible ray region. However, the embodiment is not limited thereto, and the wavelength of light used in the second photographing mode may be changed according to the photographing environment.

도 5는 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a second reference image and a second examination target image by way of example.

도 5의 (a)가 비코팅 상태의 인쇄회로기판을 가시광선 광으로 촬영한 제2 레퍼런스 영상에 대응하고, 도 5의 (b)가 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄회로기판을 가시광선 광으로 촬영한 제2 검사 대상 영상에 대응할 수 있다.5(a) corresponds to a second reference image obtained by photographing a printed circuit board in a non-coated state with visible light, and FIG. It may correspond to the captured second inspection target image.

도 5를 참조하면, 도 3과 비교하여 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상 사이의 차이는 줄어들 수 있다. 즉, 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상으로부터 코팅 용액의 도포 영역을 확인하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 하지만, 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상의 특징들이 잘 드러날 수 있다. 따라서, 장치(100)가 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상의 특징점들을 추출하고 이로부터 호모그래피를 계산하는 것이 용이해질 수 있다. 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상으로부터 획득한 호모그래피를 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상의 정합에 이용할 수 있다.Referring to FIG. 5 , a difference between the second reference image and the second examination target image may be reduced compared to FIG. 3 . That is, it may not be easy to check the application area of the coating solution from the second reference image and the second inspection target image. However, the characteristics of the second reference image and the second examination target image may be well revealed. Accordingly, it may be easy for the apparatus 100 to extract feature points of the second reference image and the second examination target image and calculate a homography therefrom. The apparatus 100 may use the homography obtained from the second reference image and the second examination target image to match the first reference image and the first examination target image.

다시 도 4를 참조하면, S135 단계에서 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상에서 특징점들을 추출할 수 있다. 특징점(keypoint, feature point)은 영상에서 특징이 될만한 지점 또는 영상의 중요한 정보를 포함하는 지점일 수 있다. 특징점은 영상에서 물체의 형태나 크기 위치가 변해도 식별이 용이한 지점으로 선택될 수 있다. 또한, 특징점은 영상의 촬영 시점이나 조명이 변해도 식별이 용이한 지점으로 선택될 수 있다.Referring back to FIG. 4 , in step S135 , the apparatus 100 may extract feature points from the second reference image and the second examination target image. A keypoint (feature point) may be a point in an image that may be a feature or a point including important information of an image. The feature point may be selected as a point that is easy to identify even if the shape or size of the object changes in the image. In addition, the feature point may be selected as a point that is easy to identify even when the image capturing time or lighting changes.

장치(100)는 FAST(Features from Accelerated Segment Test) 알고리즘, BRIEF 알고리즘, ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF) 알고리즘 중 적어도 하나를 사용하여 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상의 특징점들을 추출할 수 있다. 하지만 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 장치(100)는 Harris corner 알고리즘, AGAST 알고리즘 등 다른 알고리즘을 이용하여 특징점들을 추출할 수도 있다.The apparatus 100 may extract feature points of the second reference image and the second examination target image using at least one of a Features from Accelerated Segment Test (FAST) algorithm, a BRIEF algorithm, and an Oriented FAST and Rotated BRIEF (ORB) algorithm. . However, the embodiment is not limited thereto. For example, the apparatus 100 may extract feature points using other algorithms such as the Harris corner algorithm and the AGAST algorithm.

S136 단계에서 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상의 특징점들을 제2 검사 대상 영상의 특징점들에 매칭시킬 수 있다. In step S136, the apparatus 100 may match feature points of the second reference image to feature points of the second examination target image.

도 6은 특징점 매칭 결과를 예시적으로 나타낸 도면이다.6 is a diagram showing a feature point matching result by way of example.

도 6의 (a)는 제2 레퍼런스 영상의 특징점들을 나타내고, 도 6의 (b)는 제2 검사 대상 영상의 특징점들을 나타낸다. FIG. 6(a) shows feature points of the second reference image, and FIG. 6(b) shows feature points of the second examination target image.

도 6을 참조하면, 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상의 특징점들과 제2 검사 대상 영상의 특징점들을 매칭시킬 수 있다. 장치(100)는 BFMatcher(Brute-Force Matcher) 알고리즘을 이용하여 특징점들을 매칭시킬 수 있다. 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상의 기술자들과 제2 검사 대상 영상의 기술자들 사이의 거리를 계산하고 이 중 거리가 가장 가까운 기술자 쌍을 매칭시킴으로써 특징점을 매칭할 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 장치(100)는 DMatch, 플롯 거리(float distance) 등 다른 알고리즘을 이용하여 특징점들을 매칭시킬 수도 있다.Referring to FIG. 6 , the apparatus 100 may match feature points of the second reference image with feature points of the second examination target image. The apparatus 100 may match feature points using a Brute-Force Matcher (BFMatcher) algorithm. The apparatus 100 may match feature points by calculating distances between descriptors of the second reference image and descriptors of the second examination target image, and matching a pair of descriptors having the closest distance among the descriptors. However, the embodiment is not limited thereto. The apparatus 100 may match feature points using other algorithms such as DMatch and float distance.

다시 도 4를 참조하면, S138 단계에서 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상과 제2 검사 대상 영상 사이의 호모그래피를 계산할 수 있다. 장치(100)는 매칭된 특징점들 사이의 변환 관계를 이용하여 호모그래피를 계산할 수 있다. 장치(100)는 호모그래피에 대한 정보를 행렬 형태로 저장할 수 있다.Referring back to FIG. 4 , in step S138 , the apparatus 100 may calculate a homography between the second reference image and the second examination target image. The apparatus 100 may calculate homography using a transformation relationship between matched feature points. The device 100 may store homography information in a matrix form.

다시 도 2를 참조하면, S140 단계에서 장치(100)는 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 정합할 수 있다. 장치(100)는 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상으로부터 획득된 호모그래피를 이용하여 제1 레퍼런스 영상과 제1 검사 대상 영상을 정합할 수 있다. 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상을 정합하기 때문에 두 영상의 차이로부터 코팅 영역을 검출하는 것이 용이해질 수 있다. 반면, 호모그래피 계산 과정에서 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상을 이용하기 때문에 특징점 추출 및 맵핑이 용이해질 수 있다.Referring back to FIG. 2 , in step S140 , the apparatus 100 may match the first reference image with the first examination target image. The apparatus 100 may match the first reference image and the first examination target image using the homography obtained from the second reference image and the second examination target image. Since the first reference image and the first inspection target image are matched, it may be easy to detect the coating region from a difference between the two images. On the other hand, since the second reference image and the second inspection target image are used in the homography calculation process, feature point extraction and mapping can be facilitated.

S150 단계에서 장치(100)는 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상을 정합하고, 두 영상을 비교함으로써 차이 영상을 획득할 수 있다. In step S150, the apparatus 100 may obtain a difference image by matching the first reference image and the first examination target image and comparing the two images.

S160 단계에서 장치(100)는 차이 영상으로부터 코팅 영역을 검출할 수 있다. 장치(100)는 차이 영상에서 차이 값이 미리 설정된 기준 값 이상인 픽셀들의 집합을 코팅 영역으로 검출할 수 있다. 차이 영상이 노이즈를 포함하는 경우, 장치(100)는 차이 영상에 대한 후처리를 수행함으로써 코팅 영역의 검출 정확도를 높일 수 있다.In step S160, the apparatus 100 may detect a coating area from the difference image. The apparatus 100 may detect a set of pixels having a difference value greater than or equal to a preset reference value in the difference image as a coating region. When the difference image includes noise, the apparatus 100 may increase detection accuracy of the coating region by performing post-processing on the difference image.

도 7은 차이 영상을 예시적으로 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a difference image by way of example.

도 7을 참조하면, 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상 사이의 정합에 의해 차이 영상이 획득될 수 있다. 차이 영상에서 코팅 영역에 대응하는 영역은 밝게 표시될 수 있다. 그런데 차이 영상은 일부 노이즈들(10, 12)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7 , a difference image may be obtained by matching between a first reference image and a first examination target image. In the difference image, a region corresponding to the coating region may be brightly displayed. However, the difference image may include some noises 10 and 12 .

인쇄회로기판의 표면에는 칩 또는 배선이 실장됨에 따라 높이 단차가 발생할 수 있다. 상술한 높이 단차에 의해 자외선을 이용한 촬영 시 노이즈가 발생할 수 있다. 도 7에서 나타낸 노이즈들(10, 12)은 높이 단차에 의해 발생한 것으로 실질적으로 비코팅 영역으로 취급할 필요는 없을 수 있다. 따라서, 장치(100)는 차이 영상에서 노이즈를 제거하는 후처리 과정을 수행함으로써 유효한 코팅 영역을 검출할 수 있다.As chips or wires are mounted on the surface of the printed circuit board, a height step may occur. Due to the above-described height step, noise may occur when photographing using ultraviolet rays. The noises 10 and 12 shown in FIG. 7 are caused by height steps, and may not need to be substantially treated as uncoated areas. Accordingly, the apparatus 100 may detect an effective coating region by performing a post-processing process of removing noise from the difference image.

예시적으로 장치(100)는 차이 영상에서 코팅 영역에 대응하는 윤곽선(contour)를 추출할 수 있다. 장치(100)는 추출한 윤곽선 내부의 노이즈를 제거하여 코팅 영역으로 변환하는 방식으로 차이 영상에 대한 후처리를 수행할 수 있다.For example, the apparatus 100 may extract a contour corresponding to the coating region from the difference image. The apparatus 100 may perform post-processing on the difference image by removing noise inside the extracted contour line and converting it into a coating area.

도 8은 상술한 후처리에 의해 도 7의 차이 영상이 보정된 것을 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a diagram showing that the difference image of FIG. 7 is corrected by the above-described post-processing.

도 8을 참조하면, 장치(100)가 코팅 영역에 대응하는 윤곽선을 추출하고 윤곽선 내부를 코팅 영역으로 처리함으로써 도 7의 노이즈들(10, 12)이 제거될 수 있다. 다만, 윤곽선 추출 과정에서 윤곽선에 일부 노이즈들(20, 22)이 여전히 남아 있을 수 있다. 장치(100)는 도 8에서 획득된 후처리 영상에 대해 모폴로지(morphology) 연산을 추가 수행함으로써 코팅 영역 검출의 정확도를 높일 수 있다.Referring to FIG. 8 , the noises 10 and 12 of FIG. 7 may be removed by the apparatus 100 extracting an outline corresponding to the coating area and processing the inside of the outline as the coating area. However, some noises 20 and 22 may still remain on the contour during the contour extraction process. The apparatus 100 may increase the accuracy of detecting the coating region by additionally performing a morphology operation on the post-processed image obtained in FIG. 8 .

예를 들어, 장치(100)는 이진 영상에서의 닫힘(closing) 연산을 수행함으로써 코팅 영역을 보정할 수 있다. For example, the apparatus 100 may correct the coating area by performing a closing operation on the binary image.

도 9는 클로징 연산에 의해 검출된 코팅 영역을 나타낸 도면이다.9 is a diagram showing a coating area detected by a closing operation.

도 9의 (a)는 자외선으로 촬영된 제1 검사 대상 영상을 나타내고, 도 9의 (b)는 제1 검사 대상 영상으로부터 추출된 코팅 영역을 나타낸다.FIG. 9 (a) shows a first inspection target image captured by ultraviolet light, and FIG. 9 (b) shows a coating region extracted from the first inspection target image.

도 9를 참조하면, 장치(100)는 소정 크기의 마스크(mask) 또는 커널(kernel)을 영상에 오버랩 하여 이진 영상에서 어두운 영역을 줄어들게 하고 밝은 영역을 확장시킬 수 있다. 이를 통해 장치(100)는 코팅 영역을 확장 보정함으로써 노이즈를 추가 제거할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the apparatus 100 may reduce a dark region and expand a bright region in a binary image by overlapping a mask or kernel having a predetermined size on an image. Through this, the apparatus 100 may additionally remove noise by extending and correcting the coating area.

이상 도 1 내지 도 9를 참조하여 예시적인 실시예들에 따른 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치 및 방법에 관하여 설명하였다.An apparatus and method for detecting a coated area of a printed circuit board according to exemplary embodiments have been described with reference to FIGS. 1 to 9 .

적어도 하나의 실시예에 따르면, 장치가 제1 촬영모드에서 촬영된 제1 레퍼런스 영상 및 제1 검사 대상 영상을 정합하고 차이 영상을 획득함으로써 코팅 영역의 검출이 용이하게 이루어질 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 장치가 제2 촬영모드에서 촬영된 제2 레퍼런스 영상 및 제2 검사 대상 영상으로부터 호모그래피를 획득함으로써 제1 레퍼런스 영상과 제2 레퍼런스 영상의 정합이 용이하게 이루어질 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 장치가 차이 영상에 대한 후처리를 통해 코팅 영역의 검출 품질을 높일 수 있다.According to at least one embodiment, the coating region may be easily detected by the device matching the first reference image captured in the first shooting mode and the first inspection target image and obtaining a difference image. According to at least one embodiment, matching between the first reference image and the second reference image can be easily achieved by the device acquiring homography from the second reference image and the second examination target image captured in the second shooting mode. . According to at least one embodiment, the device may improve detection quality of the coating region through post-processing of the difference image.

위 실시 예의 설명에 기초하여 해당 기술분야의 통상의 기술자는, 본 발명의 방법 및/또는 프로세스들, 그리고 그 단계들이 하드웨어, 소프트웨어 또는 특정 용례에 적합한 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 조합으로 실현될 수 있다는 점을 명확하게 이해할 수 있다. 더욱이 본 발명의 기술적 해법의 대상물 또는 선행 기술들에 기여하는 부분들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 기계 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 기계 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기계 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 통상의 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 기계 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD, Blu-ray와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 전술한 장치들 중 어느 하나뿐만 아니라 프로세서, 프로세서 아키텍처 또는 상이한 하드웨어 및 소프트웨어의 조합들의 이종 조합, 또는 다른 어떤 프로그램 명령어들을 실행할 수 있는 기계 상에서 실행되기 위하여 저장 및 컴파일 또는 인터프리트될 수 있는, C와 같은 구조적 프로그래밍 언어, C++ 같은 객체지향적 프로그래밍 언어 또는 고급 또는 저급 프로그래밍 언어(어셈블리어, 하드웨어 기술 언어들 및 데이터베이스 프로그래밍 언어 및 기술들)를 사용하여 만들어질 수 있는바, 기계어 코드, 바이트코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 이에 포함된다. Based on the description of the above embodiments, a person skilled in the art can understand that the methods and/or processes of the present invention, and the steps thereof, can be implemented with hardware, software, or any combination of hardware and software suitable for a particular application. point can be clearly understood. Furthermore, the objects of the technical solution of the present invention or parts contributing to the prior art may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded on a machine-readable recording medium. The machine-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the machine-readable recording medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in the art of computer software. Examples of machine-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROM, DVD, and Blu-ray, and magneto-optical media such as floptical disks. (magneto-optical media), and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include stored and compiled or interpreted for execution on any one of the foregoing devices, as well as a heterogeneous combination of processors, processor architectures, or different combinations of hardware and software, or any other machine capable of executing program instructions. Machine code, This includes not only bytecode, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

따라서 본 발명에 따른 일 태양에서는, 앞서 설명된 방법 및 그 조합들이 하나 이상의 연산 장치들에 의하여 수행될 때, 그 방법 및 방법의 조합들이 각 단계들을 수행하는 실행 가능한 코드로서 실시될 수 있다. 다른 일 태양에서는, 상기 방법은 상기 단계들을 수행하는 시스템들로서 실시될 수 있고, 방법들은 장치들에 걸쳐 여러 가지 방법으로 분산되거나 모든 기능들이 하나의 전용, 독립형 장치 또는 다른 하드웨어에 통합될 수 있다. 또 다른 일 태양에서는, 위에서 설명한 프로세스들과 연관된 단계들을 수행하는 수단들은 앞서 설명한 임의의 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. 그러한 모든 순차 결합 및 조합들은 본 개시서의 범위 내에 속하도록 의도된 것이다.Therefore, in one aspect according to the present invention, when the above-described methods and combinations thereof are performed by one or more computing devices, the methods and combinations of methods may be implemented as executable code that performs each step. In another aspect, the method may be implemented as systems performing the steps, the methods may be distributed in several ways across devices or all functions may be integrated into one dedicated, stand-alone device or other hardware. In another aspect, the means for performing the steps associated with the processes described above may include any of the hardware and/or software described above. All such sequential combinations and combinations are intended to fall within the scope of this disclosure.

예를 들어, 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 상기 하드웨어 장치는, 프로그램 명령어를 저장하기 위한 ROM/RAM 등과 같은 메모리와 결합되고 상기 메모리에 저장된 명령어들을 실행하도록 구성되는 MPU, CPU, GPU, TPU와 같은 프로세서를 포함할 수 있으며, 외부 장치와 신호를 주고받을 수 있는 입출력부를 포함할 수 있다. 덧붙여, 상기 하드웨어 장치는 개발자들에 의하여 작성된 명령어들을 전달받기 위한 키보드, 마우스, 기타 외부 입력장치를 포함할 수 있다.For example, the hardware device may be configured to act as one or more software modules to perform processing according to the present invention and vice versa. The hardware device may include a processor such as an MPU, CPU, GPU, TPU coupled to a memory such as ROM/RAM for storing program instructions and configured to execute instructions stored in the memory, and external devices and signals It may include an input/output unit capable of sending and receiving. In addition, the hardware device may include a keyboard, mouse, and other external input devices for receiving commands written by developers.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 사람이라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.In the above, the present invention has been described with specific details such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments, Those skilled in the art to which the present invention pertains may seek various modifications and variations from these descriptions.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and not only the claims described later, but also all modifications equivalent or equivalent to these claims fall within the scope of the spirit of the present invention. will do it

그와 같이 균등하게 또는 등가적으로 변형된 것에는, 예컨대 본 발명에 따른 방법을 실시한 것과 동일한 결과를 낼 수 있는, 논리적으로 동치(logically equivalent)인 방법이 포함될 것인바, 본 발명의 진의 및 범위는 전술한 예시들에 의하여 제한되어서는 아니되며, 법률에 의하여 허용 가능한 가장 넓은 의미로 이해되어야 한다.Such equivalent or equivalent modifications will include, for example, logically equivalent methods that can produce the same results as those performed by the method according to the present invention, the spirit and scope of the present invention. should not be limited by the above examples, and should be understood in the broadest sense permitted by law.

Claims (14)

인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 방법에 있어서,
비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대한 제1 레퍼런스 영상을 획득하는 단계;
코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대한 제1 검사 대상 영상을 획득하는 단계;
상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 단계;
상기 호모그래피를 이용하여 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상을 정합하는 단계;
정합된 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상 사이의 차이 영상을 획득하는 단계; 및
상기 차이 영상에 기반하여 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 단계는,
상기 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 레퍼런스 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 레퍼런스 영상을 획득하는 단계;
상기 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 검사 대상 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 검사 대상 영상을 획득하는 단계; 및
상기 제2 레퍼런스 영상과 상기 제2 검사 대상 영상 사이의 특징점(feature point) 매칭을 통해 상기 호모그래피를 계산하는 단계를 포함하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.A method for detecting a coated area of a printed circuit board, comprising:
Obtaining a first reference image of the printed circuit board in an uncoated state;
obtaining a first inspection target image of the printed circuit board to be inspected after the coating process;
calculating a homography between the first examination target image and a first reference image;
matching the first examination target image and the first reference image using the homography;
acquiring a difference image between the matched first examination target image and the first reference image; and
detecting a coating area of the printed circuit board to be inspected based on the difference image;
including,
Calculating a homography between the first inspection target image and the first reference image,
acquiring a second reference image captured in a different way from the first reference image for the uncoated printed circuit board;
obtaining a second inspection-to-be image captured by a different method from the first inspection-to-be image of the printed circuit board to be inspected; and
and calculating the homography through feature point matching between the second reference image and the second inspection target image. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제1 레퍼런스 영상 및 상기 제1 검사 대상 영상은 제1 파장 영역의 광을 촬영함으로써 획득되고,
상기 제2 레퍼런스 영상 및 상기 제2 검사 대상 영상은 상기 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역의 광을 촬영함으로써 획득되는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.According to claim 1,
The first reference image and the first inspection target image are obtained by photographing light in a first wavelength region,
The second reference image and the second inspection target image are obtained by photographing light in a second wavelength region different from the first wavelength region. 제 3 항에 있어서,
상기 제1 파장 영역은 자외선 파장 영역을 포함하고, 상기 제2 파장 영역은 가시광선 파장 영역을 포함하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.According to claim 3,
The method of claim 1 , wherein the first wavelength region includes an ultraviolet wavelength region, and the second wavelength region includes a visible ray wavelength region. 제 1 항에 있어서,
상기 차이 영상에서 차이 값이 기준 값 이상인 픽셀들의 집합에 기반하여 코팅 영역을 검출하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.According to claim 1,
A method of detecting a coating area of a printed circuit board based on a set of pixels having a difference value greater than or equal to a reference value in the difference image. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계는,
상기 차이 영상으로부터 코팅 영역에 대한 윤곽선을 추출하고, 상기 윤곽선 내부의 노이즈를 제거함으로써 상기 코팅 영역을 검출하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.According to claim 1,
The step of detecting the coated area of the printed circuit board to be inspected,
A method for detecting a coating area of a printed circuit board, wherein the contour of the coating area is extracted from the difference image and the coating area is detected by removing noise inside the contour. 제 1 항에 있어서,
상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 단계는,
상기 차이 영상에 대해 마스크(mask) 처리를 수행한 후 닫힘(closing) 연산을 수행함으로써 코팅 영역을 보정하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 방법.According to claim 1,
The step of detecting the coated area of the printed circuit board to be inspected,
A method of detecting a coating area of a printed circuit board, wherein the coating area is corrected by performing a mask process on the difference image and then performing a closing operation. 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 장치에 있어서,
촬영 모듈; 및
상기 촬영 모듈에서 획득된 영상으로부터 코팅 영역을 검출하는 프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대한 제1 레퍼런스 영상을 획득하는 프로세스; 코팅 공정을 거친 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대한 제1 검사 대상 영상을 획득하는 프로세스; 상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 프로세스; 상기 호모그래피를 이용하여 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상을 정합하는 프로세스; 정합된 상기 제1 검사 대상 영상과 상기 제1 레퍼런스 영상 사이의 차이 영상을 획득하는 프로세스; 및 상기 차이 영상에 기반하여 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판의 코팅 영역을 검출하는 프로세스를 수행하고, 상기 제1 검사 대상 영상과 제1 레퍼런스 영상 사이의 호모그래피(homography)를 계산하는 프로세스는 상기 비코팅 상태의 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 레퍼런스 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 레퍼런스 영상을 획득하는 프로세스; 상기 검사 대상 인쇄 회로 기판에 대해 상기 제1 검사 대상 영상과 다른 방식으로 촬영된 제2 검사 대상 영상을 획득하는 프로세스; 및 상기 제2 레퍼런스 영상과 상기 제2 검사 대상 영상 사이의 특징점(feature point) 매칭을 통해 상기 호모그래피를 계산하는 프로세스를 포함하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.An apparatus for detecting a coated area of a printed circuit board, comprising:
shooting module; and
A processor for detecting a coating area from an image acquired by the photographing module,
The processor may include a process of acquiring a first reference image of a printed circuit board in an uncoated state; a process of acquiring a first inspection target image of the printed circuit board to be inspected after the coating process; a process of calculating a homography between the first examination target image and a first reference image; a process of matching the first inspection target image and the first reference image using the homography; a process of acquiring a difference image between the matched first examination target image and the first reference image; and performing a process of detecting a coated area of the printed circuit board to be tested based on the difference image, and calculating a homography between the first inspection target image and a first reference image. a process of acquiring a second reference image photographed in a manner different from the first reference image for the printed circuit board in this state; a process of obtaining a second inspection-to-be image captured by a method different from that of the first inspection-to-be image with respect to the inspection-to-be printed circuit board; and a process of calculating the homography through feature point matching between the second reference image and the second inspection target image. 삭제delete 제 8 항에 있어서,
상기 촬영 모듈은 제1 파장 영역의 광을 촬영함으로써 상기 제1 레퍼런스 영상 및 상기 제1 검사 대상 영상을 획득하고,
상기 촬영 모듈은 상기 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역의 광을 촬영함으로써 상기 제2 레퍼런스 영상 및 상기 제2 검사 대상 영상을 획득하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.According to claim 8,
The photographing module acquires the first reference image and the first inspection target image by photographing light in a first wavelength region;
The photographing module acquires the second reference image and the second inspection target image by photographing light in a second wavelength region different from the first wavelength region. 제 10 항에 있어서,
상기 제1 파장 영역은 자외선 파장 영역을 포함하고, 상기 제2 파장 영역은 가시광선 파장 영역을 포함하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.According to claim 10,
The first wavelength region includes an ultraviolet wavelength region, and the second wavelength region includes a visible ray wavelength region. 제 8 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 차이 영상에서 차이 값이 기준 값 이상인 픽셀들의 집합에 기반하여 코팅 영역을 검출하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.According to claim 8,
Wherein the processor detects a coating area based on a set of pixels having a difference value greater than or equal to a reference value in the difference image. 제 8 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 차이 영상으로부터 코팅 영역에 대한 윤곽선을 추출하고, 상기 윤곽선 내부의 노이즈를 제거함으로써 상기 코팅 영역을 검출하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.According to claim 8,
The processor detects the coating area by extracting an outline of the coating area from the difference image and removing noise inside the outline. 제 8 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 차이 영상에 대해 마스크(mask) 처리를 수행한 후 닫힘(closing) 연산을 수행함으로써 코팅 영역을 보정하는 인쇄 회로 기판의 코팅 영역 검출 장치.According to claim 8,
The processor corrects the coated area by performing a closing operation after performing a mask process on the difference image.
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