KR102527718B1 - Method for optimization of lens module assembly - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법은, 각각 대응되는 캐비티에서 생성된 N개의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립에 있어서, 컴퓨팅 시스템이, 각각 N개의 렌즈 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가지는 복수의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 형성되는 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받는 단계; 및 컴퓨팅 시스템이, 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 단계; 를 포함하고, 컴퓨팅 시스템은, 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의한 과거의 캐비티 선택 결과와, 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 구성된 적합도 함수와, 유전 알고리즘을 제공받거나 저장하고, 선택하는 정보를 처리하는 단계는, 과거의 캐비티 선택 결과에 대응되는 입력 염색체 정보로부터 유전 알고리즘에 기반하여 교배 또는 변이된 출력 염색체 정보와 적합도 함수에 기반하여 염색체 개체 정보를 업데이트하고, 염색체 개체 정보와 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, in assembling a lens module in which N lenses generated in corresponding cavities are assembled to overlap along an optical axis, a computing system performs a process between N lenses, respectively. receiving characteristic information of at least N lenses formed in N cavity groups including a plurality of cavities having a higher degree of identity than each other; and processing, by the computing system, information for selecting N cavities from the N cavity groups based on the characteristic information; The computing system includes a past cavity selection result by processing the selection information, a fitness function configured based on data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection result, and genetic In the step of receiving or storing the algorithm and processing the selection information, the chromosome individual information is obtained based on the fitness function and the crossover or mutated output chromosome information based on the genetic algorithm from the input chromosome information corresponding to the past cavity selection result. updating, and processing information for selecting N cavities based on chromosome entity information and characteristic information.

Figure R1020210023177
Figure R1020210023177

Description

렌즈모듈 조립 최적화 방법{Method for optimization of lens module assembly}Lens module assembly optimization method {Method for optimization of lens module assembly}

본 발명은 렌즈모듈 조립 최적화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lens module assembly optimization method.

최근 스마트폰에 고성능 카메라 모듈이 다수 장착되는 추세로 카메라 모듈 생산업체는 제한된 공장과 설비를 이용해 빠른 수요 증가에 대응할 수 있도록 생산 효율을 극대화 하는데 초점을 맞추고 있다. 카메라 모듈은 복수의 렌즈가 압축적으로 배열된 렌즈 모듈을 포함할 수 있으며, 렌즈 모듈의 양산성은 카메라 모듈이 고성능화됨에 따라 점차 확보되기 어려워지고 있다.Recently, as a number of high-performance camera modules are installed in smartphones, camera module manufacturers are focusing on maximizing production efficiency to respond to rapid demand growth using limited factories and facilities. The camera module may include a lens module in which a plurality of lenses are compactly arranged, and mass productivity of the lens module is becoming increasingly difficult to secure as the camera module increases in performance.

현재는 렌즈모듈 양산을 위한 조립조건을 찾기 위해, 현장 작업자가 수기로 작업자의 지식 및 과거 경험을 기반하여 다수의 조립조건을 시도 후 높은 성능을 보이는 조립조건을 선택한다. 이는 시간적, 금전적 소모가 크고 작업자가 알지 못하는 조건에 대해서는 시도조차 할 수 없다는 단점이 있다.Currently, in order to find assembly conditions for mass production of lens modules, field workers select assembly conditions that show high performance after manually trying a number of assembly conditions based on the operator's knowledge and past experience. This has a disadvantage in that it consumes time and money and cannot even try for conditions unknown to the operator.

등록특허공보 제10-1512829호Registered Patent Publication No. 10-1512829

본 발명은 각각 대응되는 캐비티(cavity)에서 생성된 N개의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립을 최적화하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for optimizing the assembly of a lens module in which N lenses generated in corresponding cavities are assembled to overlap along an optical axis.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법은, 각각 대응되는 캐비티(cavity)에서 생성된 N개(N은 2 이상의 자연수)의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립에 있어서, 컴퓨팅 시스템이, 각각 상기 N개의 렌즈 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가지는 복수의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 형성되는 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받는 단계; 및 상기 컴퓨팅 시스템이, 상기 특성 정보에 기반하여 상기 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 단계; 를 포함하고, 상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의한 과거의 캐비티 선택 결과와, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 구성된 적합도 함수와, 유전 알고리즘을 제공받거나 저장하고, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계는, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 대응되는 입력 염색체 정보로부터 상기 유전 알고리즘에 기반하여 교배 또는 변이된 출력 염색체 정보와 상기 적합도 함수에 기반하여 염색체 개체 정보를 업데이트하고, 상기 염색체 개체 정보와 상기 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, in assembling a lens module in which N (N is a natural number of 2 or more) lenses generated in corresponding cavities are assembled to overlap along an optical axis. , Receiving, by a computing system, characteristic information of at least N lenses formed in N cavity groups each including a plurality of cavities each having a higher degree of identity than between the N lenses; and processing, by the computing system, information for selecting N cavities from the N cavity groups based on the characteristic information. The computing system includes a fitness function configured based on past cavity selection results obtained by processing the selection information and data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection results. In the step of receiving or storing a genetic algorithm and processing the selection information, output chromosome information crossed or mutated based on the genetic algorithm from input chromosome information corresponding to the past cavity selection result and the fitness function It may be characterized in that chromosome entity information is updated based on , and information for selecting N cavities is processed based on the chromosome entity information and the characteristic information.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법은, 각각 대응되는 캐비티(cavity)에서 생성된 N개(N은 2 이상의 자연수)의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립에 있어서, 컴퓨팅 시스템이, 각각 상기 N개의 렌즈 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가지는 복수의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 생성된 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받는 단계; 상기 컴퓨팅 시스템이, 적합도 함수와 상기 특성 정보에 기반하여 상기 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 단계; 및 상기 컴퓨팅 시스템이, 상기 선택하는 정보에 기반하여, 상기 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈가 상기 광축을 따라 중첩되도록 조립될 때의 상기 N개의 렌즈 중 적어도 하나의 상기 광축을 감는 방향으로 회전되는 각도 정보를 처리하는 단계; 를 포함하고, 상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의한 과거의 캐비티 선택 결과와, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 구성된 상기 적합도 함수를 제공받거나 저장하고, 상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의해 선택된 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈 각각의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트와, 상기 각도 정보를 처리하는 단계에 대응되는 각도로 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트를 기계학습 알고리즘에 따라 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, in assembling a lens module in which N (N is a natural number of 2 or more) lenses generated in corresponding cavities are assembled to overlap along an optical axis. , Receiving, by a computing system, characteristic information of at least N lenses generated from N cavity groups including a plurality of cavities each having a higher degree of identity than between the N lenses; processing, by the computing system, information for selecting N cavities from the N cavity groups based on a fitness function and the characteristic information; and rotation of at least one optical axis of the N lenses corresponding to the N cavities when assembled so that the N lenses corresponding to the N cavities overlap along the optical axis, based on the selection information. processing the angle information to be; The computing system includes a past cavity selection result by processing the selection information and the fitness degree configured based on data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection result. A function is provided or stored, and the computing system updates the fitness function based on data of each of the N lenses corresponding to the N cavities selected by the processing of the selection information, and processes the angle information. It may be characterized in that the update of the fitness function based on the data of the lens module assembled at the angle corresponding to the step is performed according to a machine learning algorithm.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법은, 렌즈모듈을 조립하는 작업자나 렌즈모듈 조립공정의 시행착오를 줄일 수 있고, 렌즈모듈 양산성을 효율적으로 향상시킬 수 있다.The lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention can reduce trial and error in the process of assembling the lens module or an operator who assembles the lens module, and can efficiently improve the mass productivity of the lens module.

도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법이 렌즈모듈 조립 과정에 적용되는 것을 나타낸 도면이다.
도 1b는 렌즈 형성에 사용될 수 있는 캐비티를 예시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 캐비티 선택 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 유전 알고리즘의 염색체 정보를 예시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 유전 알고리즘의 염색체 교배를 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 렌즈 조립시의 회전 각도 예측 구조를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법과 제공자 간의 상호작용을 예시한 도면이다.
도 9는 도 8의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 예시한 도면이다.
1A is a diagram showing that a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention is applied to a lens module assembly process.
1B is a diagram illustrating a cavity that may be used to form a lens.
2A and 2B are flowcharts illustrating a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a cavity selection structure of a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating chromosomal information of a genetic algorithm of a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams illustrating chromosome mating of the genetic algorithm of the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a rotation angle prediction structure when assembling a lens in a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating an interaction between a lens module assembly optimization method and a provider according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating a graphical user interface (GUI) of FIG. 8 .

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The detailed description of the present invention which follows refers to the accompanying drawings which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the present invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable one skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different from each other but are not necessarily 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 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.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, 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.

또한, 본 명세서의 복수의 도면에서 동일한 색깔로 표현된 부분은 서로 동일하거나 유사하게 구현될 수 있다.In addition, parts represented by the same color in a plurality of drawings of the present specification may be implemented identically or similarly to each other.

도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법이 렌즈모듈 조립 과정에 적용되는 것을 나타낸 도면이고, 도 1b는 렌즈 형성에 사용될 수 있는 캐비티를 예시한 도면이다.FIG. 1A is a diagram showing that a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention is applied to a lens module assembly process, and FIG. 1B is a diagram illustrating a cavity that can be used to form a lens.

도 1a를 참조하면, 렌즈 모듈(40)은 N개의 렌즈(20)가 광축(예: 수직방향)을 따라 중첩되도록 조립될 수 있다. 예를 들어, N개의 렌즈(20)와 복수의 스페이서(spacer, 12)가 교대로 배열된 조합 구조(30)는 경통(13) 내에 조립될 수 있다. N은 7로 한정되지 않으며, 2 이상의 자연수일 수 있다.Referring to FIG. 1A , the lens module 40 may be assembled such that N lenses 20 overlap along an optical axis (eg, a vertical direction). For example, a combined structure 30 in which N lenses 20 and a plurality of spacers 12 are alternately arranged may be assembled into the lens barrel 13 . N is not limited to 7 and may be a natural number of 2 or more.

N개의 렌즈(20)는 서로 다른 광학적 또는 물리적 파라미터(예: 지름, 두께, 곡률)를 가지도록 설계될 수 있으며, 렌즈 모듈(40)의 특성은 서로 다른 특성의 N개의 렌즈(20)의 조합의 경우의 수만큼 다양할 수 있다.The N lenses 20 may be designed to have different optical or physical parameters (eg, diameter, thickness, curvature), and the characteristics of the lens module 40 may be a combination of the N lenses 20 having different characteristics. may vary as much as the number of cases of

N개의 렌즈(20) 각각은 N개의 캐비티 중 대응되는 캐비티(cavity)에서 형성될 수 있다. 예를 들어, N개의 렌즈(20) 각각은 투명하거나 가벼운 재질(예: 플라스틱)의 수지 상태로 캐비티에 주입되고 고온의 분위기에서 경화됨에 따라 사출 성형됨에 따라 생성될 수 있다.Each of the N lenses 20 may be formed in a corresponding cavity among the N cavities. For example, each of the N lenses 20 may be produced by injection molding as a resin of a transparent or lightweight material (eg, plastic) is injected into a cavity and cured in a high-temperature atmosphere.

N개의 렌즈(20)에 대응되는 N개의 캐비티의 개수가 많을수록, 단위 시간 동안 조립되는 렌즈 모듈(40)의 개수는 더 많아질 수 있고, 렌즈 모듈(40)의 양산성은 더욱 높아질 수 있다.As the number of N cavities corresponding to the N lenses 20 increases, the number of lens modules 40 assembled per unit time may increase, and mass productivity of the lens modules 40 may further increase.

따라서, N개의 렌즈(20)에 대응되는 N개의 캐비티는 N개의 캐비티 그룹(11-1, 11-2, 11-3, 11-N)으로 구성될 수 있고, N개의 캐비티 그룹(11-1, 11-2, 11-3, 11-N) 각각은 복수의 캐비티를 포함할 수 있다.Accordingly, the N cavities corresponding to the N lenses 20 may be composed of the N cavity groups 11-1, 11-2, 11-3, and 11-N, and the N cavity groups 11-1 , 11-2, 11-3, 11-N) may each include a plurality of cavities.

N개의 캐비티 그룹(11-1, 11-2, 11-3, 11-N) 각각의 복수의 캐비티는 N개의 렌즈(20) 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가질 수 있다. N개의 렌즈(20) 각각의 복수의 렌즈는 대응되는 복수의 캐비티에서 동시에 형성될 수 있다.A plurality of cavities of each of the N cavity groups 11 - 1 , 11 - 2 , 11 - 3 , and 11 -N may have a higher identity to each other than between the N lenses 20 . A plurality of lenses of each of the N lenses 20 may be simultaneously formed in a plurality of corresponding cavities.

도 1b를 침조하면, 제1 캐비티 그룹(11-1)은 M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm)를 포함할 수 있으며, M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm)는 서로 동일할 수 있다. M은 16으로 한정되지 않으며, 2 이상의 자연수일 수 있다. 또한, N개의 캐비티 그룹 각각에 포함된 캐비티의 개수는 16개로 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 1B , the first cavity group 11-1 may include M first cavities C 1 , C 2 , C m , and M first cavities C 1 , C 2 , C m ) may be the same as each other. M is not limited to 16 and may be a natural number of 2 or more. In addition, the number of cavities included in each of the N cavity groups may be the same as 16, but is not limited thereto.

예를 들어, M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm)는 연결부재(B1, B8)를 통해 서로 연결될 수 있으며, 코어부재(A1, A2)는 연결부재(B1, B8)에 연결될 수 있고, 렌즈조립 공정이나 사람이 제1 캐비티 그룹(11-1)을 잡을 수 있도록 구성될 수 있다.For example, the M first cavities (C 1 , C 2 , C m ) may be connected to each other through connecting members (B 1 , B 8 ), and the core members (A 1 , A 2 ) may be connected to each other (B 1 , A 2 ). 1 , B 8 ), and may be configured to allow a lens assembly process or a person to hold the first cavity group 11-1.

예를 들어, 제1 캐비티 그룹(11-1)에 포함된 M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm)는 M개의 제1 렌즈가 형성되기 전에 연결부재(B1, B8)를 통해 서로 연결된 상태에서 M개의 제1 렌즈가 형성된 이후에 서로 분리될 수 있다. M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm) 각각에서 연결부재(B1, B8)가 연결되었던 부분은 렌즈 조립시의 회전각도의 기준점으로 사용될 수 있다.For example, the M number of first cavities (C 1 , C 2 , C m ) included in the first cavity group 11-1 are formed by connecting members (B 1 , B 8 ) before the M number of first lenses are formed. After the M number of first lenses are formed in a state connected to each other through, they may be separated from each other. A portion where the connecting members B 1 and B 8 are connected in each of the M first cavities C 1 , C 2 , and C m may be used as a reference point for a rotation angle when assembling the lens.

N개의 렌즈(20)의 특성은 캐비티의 특성에 종속적일 수 있으므로, 캐비티는 N개의 렌즈(20)의 각각의 광학적 또는 물리적 파라미터의 설계에 종속적인 특성을 가질 수 있다. N개의 렌즈(20)의 광학적 또는 물리적 파라미터는 높은 섬세함이 요구될 수 있으므로, N개의 렌즈(20)의 설계와 캐비티의 특성 간의 높은 상관관계가 요구될 수 있다. N개의 렌즈(20)가 캐비티에서 생성되는 과정에서 다양한 변수들(예: 렌즈 성형 형체력(clamping force), 수지 충전 시간, 온도, 냉각 속도 등)은 상기 상관관계의 고도함을 추구하는데 한계로 작용될 수 있다.Since the characteristics of the N lenses 20 may depend on the characteristics of the cavities, the cavities may have characteristics dependent on the design of optical or physical parameters of each of the N lenses 20 . Since the optical or physical parameters of the N lenses 20 may require high delicacy, a high correlation between the design of the N lenses 20 and the characteristics of the cavity may be required. In the process of creating N lenses 20 in the cavity, various variables (eg, lens clamping force, resin filling time, temperature, cooling rate, etc.) act as limitations in pursuing the degree of correlation. It can be.

N개의 렌즈(20)가 캐비티에서 생성되는 과정의 다양한 변수들은 제1 캐비티 그룹(11-1)의 제1 캐비티(C1, C2, Cm) 간에 미세하게 다르게 작용할 수 있으므로, M개의 제1 캐비티(C1, C2, Cm)에서 생성된 M개의 제1 렌즈의 광학적 또는 물리적 파라미터는 서로 미세하게 다를 수 있다. Since various variables in the process of generating the N number of lenses 20 in the cavity may act minutely differently between the first cavities C 1 , C 2 , and C m of the first cavity group 11-1, the M number of Optical or physical parameters of the M number of first lenses generated in one cavity (C 1 , C 2 , C m ) may be slightly different from each other.

다시 도 1a를 참조하면, 제1 캐비티 그룹(11-1) 이외의 나머지 캐비티 그룹(11-2, 11-3, 11-N) 각각의 M개의 캐비티에서 생성된 M개의 렌즈의 광학적 또는 물리적 파라미터도 서로 미세하게 다를 수 있다.Referring back to FIG. 1A , optical or physical parameters of M lenses formed in each of the M cavities of the remaining cavity groups 11-2, 11-3, and 11-N other than the first cavity group 11-1 may also differ slightly from each other.

M개의 제1 렌즈 간의 제1 차이부터 M개의 제N 렌즈 간의 제N 차이까지는 서로 간의 조합에 따른 2차적 효과를 낼 수 있다. 상기 2차적 효과가 조립된 렌즈 모듈(40)의 특성에 주는 부정적 영향은 상기 2차적 효과의 경우의 수만큼 다양할 수 있고, 상기 2차적 효과의 경우의 수(예: MN)는 클 수 있다. 렌즈 모듈 데이터(102)는 상기 2차적 효과를 포함할 수 있다.From the first difference between the M number of first lenses to the Nth difference between the M number of Nth lenses, a secondary effect may be produced according to their combination. The negative effect of the secondary effect on the characteristics of the assembled lens module 40 may vary as much as the number of cases of the secondary effect, and the number of cases of the secondary effect (eg, M N ) may be large. there is. The lens module data 102 may include the secondary effect.

예를 들어, 상기 2차적 효과는 빛의 적어도 일부분이 조립된 렌즈 모듈을 통과하는 과정에서 수차와 회절로 인해 겹쳐지는 현상을 유발할 수 있으며, 빛의 겹침의 정도는 MTF(Modulation Transfer Function)으로 정의될 수 있다. MTF는 물체의 겹침 변조값과 렌즈 모듈의 상면의 겹침 변조값 간의 비율로 정의될 수 있고, 이상적인 MTF는 1일 수 있다. MTF가 기준 범위를 벗어날 경우, 조립된 렌즈 모듈은 불량으로 판정될 수 있다.For example, the secondary effect may cause an overlapping phenomenon due to aberration and diffraction in the process of at least a portion of light passing through the assembled lens module, and the degree of light overlapping is defined as MTF (Modulation Transfer Function) It can be. The MTF may be defined as a ratio between an overlapping modulation value of an object and an overlapping modulation value of an upper surface of a lens module, and an ideal MTF may be 1. If the MTF is out of the standard range, the assembled lens module may be determined to be defective.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템(100a)은, N개의 렌즈(20)가 조립되기 전에 조립될 렌즈 모듈(40)의 2차적 효과가 줄거나 렌즈 모듈(40)의 불량률이 줄도록, N개의 캐비티를 선택하는 정보에 대응되는 캐비티 조립조건(107)을 효율적으로 제공할 수 있다.The computing system 100a performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention reduces the secondary effect of the lens module 40 to be assembled before the N lenses 20 are assembled, or the lens module ( 40), the cavity assembly conditions 107 corresponding to the information for selecting N cavities can be efficiently provided so as to reduce the defect rate.

설계에 따라, 컴퓨팅 시스템(100a)은, 캐비티 조립조건(107)에 따른 회전각도 조립조건(109)에 기반하여 조립될 렌즈 모듈(40)의 2차적 효과가 줄거나 렌즈 모듈(40)의 불량률이 줄일 수 있다. 회전각도 조립조건(109)은 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립될 때의 N개의 렌즈 중 적어도 하나의 광축을 감는 방향으로 회전되는 각도 정보를 포함할 수 있다.Depending on the design, the computing system 100a reduces the secondary effect of the lens module 40 to be assembled or the defective rate of the lens module 40 based on the rotation angle assembly condition 109 according to the cavity assembly condition 107. this can be reduced The rotation angle assembling condition 109 may include information on an angle rotated in a direction of winding at least one optical axis among the N lenses when the N lenses corresponding to the N cavities are assembled to overlap along the optical axis.

예를 들어, 생성된 N개의 렌즈(20)의 등방성(isotropic)은 N개의 렌즈(20)가 캐비티에서 생성되는 과정에서 다양한 변수로 인해 대응되는 캐비티에 비해 더 낮아질 수 있고, 생성된 N개의 렌즈(20)의 진원도나 평탄도는 1을 더 벗어날 수 있다. N개의 렌즈(20)의 비등방성 요소가 상기 2차적 효과에 주는 영향은 회전각도 조립조건(109)에 기반하여 결정될 수 있다.For example, the isotropic of the generated N lenses 20 may be lower than that of the corresponding cavity due to various variables in the process in which the N lenses 20 are created in the cavity, and the generated N lenses 20 The roundness or flatness of (20) may deviate further by 1. An influence of the anisotropic elements of the N lenses 20 on the secondary effect may be determined based on the rotation angle assembly condition 109 .

예를 들어, 기록매체(99)는 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 컴퓨팅 시스템(100a)이 수행할 수 있도록 기록된 정보를 컴퓨팅 시스템(100a)으로 제공하기 위해 컴퓨팅 시스템(100a)에 접근할 수 있도록 구성될 수 있다.For example, the recording medium 99 is configured to be accessible to the computing system 100a in order to provide recorded information to the computing system 100a so that the computing system 100a can perform the lens module assembly optimization method. It can be.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 나타낸 순서도이다.2A and 2B are flowcharts illustrating a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.

도 2a를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템은, (N*M)개의 렌즈가 형성(S20)된 상태에서, 각각 복수(예: M개)의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 형성되는 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받을(S101) 수 있고, 적합도 함수(fitness function)를 제공받을(S124) 수 있으며, 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리(S120)할 수 있으며, 캐비티 조합의 MN개의 경우의 수 중 선택된 조합을 생성(S107)할 수 있다.Referring to FIG. 2A , the computing system performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, in a state in which (N*M) lenses are formed (S20), each plurality (eg, M lenses) Characteristic information of at least N lenses formed in N cavity groups including cavities of may be provided (S101), and a fitness function may be provided (S124), and based on the characteristic information, N lenses may be provided. Information for selecting N cavities from the cavity group may be processed (S120), and a combination selected from among M N cases of cavity combinations may be generated (S107).

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템은, 캐비티 조합의 많은 경우의 수를 유전 알고리즘에 기반하여 효율적으로 줄이거나 압축하고, 축소된 경우의 수의 캐비티 조합 중에서 제공되는 특성 정보에 따라 캐비티 조합을 선택할 수 있다. 따라서, 렌즈모듈을 조립하는 작업자 또는 조립공정이 렌즈모듈을 조립하는 과정에서 발생되는 시행착오는 줄어들 수 있다.A computing system performing a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention efficiently reduces or compresses a large number of cavity combinations based on a genetic algorithm, and provides among the reduced number of cavity combinations. A combination of cavities can be selected according to the characteristic information to be used. Accordingly, trial and error occurring in the process of assembling the lens module by an operator or an assembly process may be reduced.

도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템은, (N*M)개의 렌즈가 형성(S20)된 상태에서, 각각 복수(예: M개)의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 형성되는 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받을(S101) 수 있고, 적합도 함수와 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리(S120)할 수 있으며, 선택하는 정보에 기반하여 회전 각도 정보를 처리(S125)할 수 있고, 상기 적합도 함수를 업데이트(S126)할 수 있다.Referring to FIG. 2B , in the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, a computing system performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention forms (N*M) lenses. In the state of (S20), characteristic information of at least N lenses formed in N cavity groups each including a plurality of (eg, M) cavities may be provided (S101), based on the fitness function and the characteristic information. The information for selecting N cavities from the N cavity groups can be processed (S120), rotation angle information can be processed based on the selected information (S125), and the fitness function can be updated (S126) there is.

본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템은, 선택하는 정보를 처리(S120)하는 단계에 의해 선택된 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈 각각의 데이터에 기반한 적합도 함수의 업데이트와, 각도 정보를 처리(S125)하는 단계에 대응되는 각도로 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반한 적합도 함수의 업데이트를 기계학습 알고리즘에 따라 수행할 수 있다.The computing system performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, in the step of processing the selection information (S120), the fitness function based on the data of each of the N lenses corresponding to the N cavities selected. Updating and updating the fitness function based on the data of the lens module assembled at the angle corresponding to the step of processing the angle information (S125) may be performed according to a machine learning algorithm.

캐비티를 선택하는 정보와 각도 정보는 서로 시계열적이고 상호간에 영향을 주는 관계를 가질 수 있으며, 기계학습 알고리즘은 시계열적이고 상호간에 영향을 주는 관계를 가지는 데이터를 처리하는데 효율적일 수 있다. 따라서, 적합도 함수는 효율적으로 업데이트될 수 있으며, 컴퓨팅 시스템이 캐비티 조합의 많은 경우의 수 중에서 효율적으로 선택된 캐비티 조합을 선택하는데 큰 기여를 할 수 있다.The information for selecting the cavity and the angle information may have a time-series and mutually influencing relationship, and the machine learning algorithm may be efficient in processing data having a time-series and mutually influencing relationship. Therefore, the goodness-of-fit function can be efficiently updated, and a great contribution can be made to the computing system to select an efficiently selected cavity combination among a number of cases of cavity combinations.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 캐비티 선택 구조를 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 유전 알고리즘의 염색체 정보를 예시한 도면이다.3 is a block diagram showing a cavity selection structure of a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 illustrates chromosome information of a genetic algorithm of a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention. it is a drawing

도 4를 참조하면, 유전 알고리즘(110b)에 사용되는 염색체 정보(111)는, 각각 N개 또는 M개의 점 정보(113-1, 113-2, 113-3, 113-4, 113-5, 113-6, 113-N)를 가지는 M개 또는 N개의 유전자 정보(112-1, 112-2, 112-M)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, chromosome information 111 used in the genetic algorithm 110b includes N or M point information 113-1, 113-2, 113-3, 113-4, 113-5, 113-6, 113-N) and M or N gene information (112-1, 112-2, 112-M).

예를 들어, (N*M)개의 렌즈에 대응되는 (N*M)개의 캐비티의 조합은 각각 N개의 캐비티를 포함하는 M개의 캐비티 조합으로 분할될 수 있으므로, 하나의 염색체 정보(111)는 M개의 유전자 정보(112-1, 112-2, 112-M)를 포함할 수 있으며, M개의 렌즈 모듈은 조립될 수 있다. For example, since a combination of (N*M) cavities corresponding to (N*M) lenses can be divided into M cavity combinations each including N cavities, one chromosome information 111 is M It may include the gene information (112-1, 112-2, 112-M), M number of lens modules may be assembled.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템(100a-1)은, M개의 렌즈 모듈 각각에 대응되는 염색체 정보를 생성하도록 초기화(121)하고, 생성된 염색체 정보를 적합도 함수(120)에 기반하여 평가(122)하고, 평가 결과와 유전 알고리즘(110a)에 기반하여 M개의 유전자 정보 중 우수한 유전자 정보를 선택하거나 복수의 염색체 정보 중 우수한 염색체 정보를 선택(110-1)하고, 선택 결과에 기반하여 입력 염색체 정보를 교배(110-2) 및/또는 변이(110-3)하여 출력 염색체 정보를 생성하고, 출력 염색체 정보를 평가(123)하고, 평가 결과에 기반하여 염색체 개체 정보(130)를 업데이트할 수 있다. 이 과정들은 반복될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the computing system 100a-1 performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention initializes 121 to generate chromosome information corresponding to each of the M lens modules, The generated chromosomal information is evaluated (122) based on the fitness function 120, and excellent genetic information is selected from among M genetic information or excellent chromosome information is selected from among a plurality of chromosome information based on the evaluation result and the genetic algorithm (110a). selection (110-1), crossover (110-2) and/or mutation (110-3) of the input chromosome information based on the selection result to generate output chromosome information, and evaluation of the output chromosome information (123); Based on the evaluation result, the chromosome entity information 130 may be updated. These processes can be repeated.

일반화하면, 컴퓨팅 시스템(100a-1)은 과거의 캐비티 선택 결과에 대응되는 입력 염색체 정보로부터 유전 알고리즘(110a)에 기반하여 교배 또는 변이된 출력 염색체 정보와 적합도 함수(120)에 기반하여 염색체 개체 정보(130)를 업데이트하고, 염색체 개체 정보(130)와 렌즈의 특성 정보(101)에 기반하여 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 포함하는 캐비티 조립조건(107)을 생성할 수 있다.In general, the computing system 100a-1 outputs crossover or mutated output chromosome information based on the genetic algorithm 110a from input chromosome information corresponding to past cavity selection results and chromosome individual information based on the fitness function 120. 130 may be updated, and cavity assembly conditions 107 including information for selecting N cavities based on the chromosome entity information 130 and the lens characteristic information 101 may be generated.

이에 따라, 캐비티 조합의 많은 경우의 수는 유전 알고리즘에 기반하여 효율적으로 축소되거나 압축될 수 있다.Accordingly, a large number of combinations of cavities can be efficiently reduced or compressed based on a genetic algorithm.

예를 들어, 염색체 개체 정보(130)의 업데이트는 입력 염색체 정보 및/또는 출력 염색체 정보에 포함된 복수의 유전자 정보의 양/불 예측 모델(124)에 따른 복수의 값 중 기준값 이상인 값의 개수에 기반하여 수행될 수 있으며, N개의 캐비티 그룹에서부터 선택된 M개의 캐비티 선택 결과의 양/불 예측 모델(124)에 따른 복수의 값 중 기준값 이상인 값의 개수에 기반하여 수행될 수 있다.For example, the update of the chromosome entity information 130 depends on the number of values greater than or equal to a reference value among a plurality of values according to the positive/non-prediction model 124 of the plurality of gene information included in the input chromosome information and/or the output chromosome information. It may be performed based on the number of values that are equal to or greater than the reference value among a plurality of values according to the pass/fail prediction model 124 of the selection results of the M cavities selected from the N cavity groups.

컴퓨팅 시스템(100a-1)은 렌즈의 특성 정보(101)를 제공받을 수 있으므로, 염색체 개체 정보(130)의 업데이트와 렌즈의 특성 정보(101) 간의 대응관계를 알 수 있고, 렌즈의 특성 정보(101)에 기반하여 염색체 개체 정보(130)에서 특정 염색체 정보를 선택할 수 있고, 선택된 염섹체 정보는 N개의 캐비티를 선택하는 정보에 대응될 수 있다. 예를 들어, 렌즈의 특성 정보(101)는 N개의 렌즈 그룹의 광학적 또는 물리적 측정 정보(예: 지름, 두께, 곡률, 진원도, 평탄도)일 수 있다.Since the computing system 100a-1 may be provided with the lens characteristic information 101, a corresponding relationship between the update of the chromosome entity information 130 and the lens characteristic information 101 may be known, and the lens characteristic information ( 101), specific chromosome information may be selected from the chromosome entity information 130, and the selected chromosome information may correspond to information for selecting N cavities. For example, the lens characteristic information 101 may be optical or physical measurement information (eg, diameter, thickness, curvature, roundness, flatness) of N lens groups.

컴퓨팅 시스템(100a-1)은 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 렌즈모듈 데이터(102)에 기반하여 양/불 예측 모델(124)을 반복적으로 학습(100a-3)시킬 수 있으며, 적합도 함수(120)를 반복적으로 업데이트할 수 있다.The computing system 100a-1 may repeatedly learn (100a-3) the pass/fail prediction model 124 based on the N lenses or lens module data 102 according to the past cavity selection results, and The function 120 can be updated iteratively.

적합도 함수는 다음의 수학식 1에 의해 산출되며, c_i는 i-번째 염색체 정보를 의미하고, n(·)은 염색체 정보 중 양품으로 판단되는 유전자 정보의 개수를 계산하는 함수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 유전자 정보는 양/불 예측 모델(124)에 기반하여 양품 또는 불량으로 판단될 수 있다.The fitness function is calculated by Equation 1 below, c_i means information on the i-th chromosome, and n(·) may represent a function for calculating the number of gene information determined to be good products among chromosome information. For example, genetic information may be determined as good or bad based on the good/non-good prediction model 124 .

[수학식 1]

Figure 112021020913181-pat00001
[Equation 1]
Figure 112021020913181-pat00001

이때, 유전자의 양품 판단을 위해서는 기 학습된 양/불 예측 모델(124)을 활용하며, 양/불 예측 모델(124)은 사용자의 목적에 맞는 방법론을 사용할 수 있다. 예측 모델은 회귀모델을 이용하여 직접 렌즈모듈의 수치(예: MTF)를 예측할 수 있고, 아래 예시의 양/불 분류 방법론은 그대로 회귀모델로 전환 될 수도 있다.In this case, the pre-learned pass/fail prediction model 124 is used to determine the quality of the gene, and the pass/fail prediction model 124 may use a methodology suitable for the user's purpose. The predictive model can directly predict the value of the lens module (eg, MTF) using the regression model, and the pass/fail classification methodology of the example below can be converted to the regression model as it is.

예를 들어, 양/불 예측 모델(124)로 가능한 방법론은 다음과 같다. 일반적인 분류(classification) 방법론으로는 아래와 같은 방법론 등을 적용할 수 있다.For example, a possible methodology with the pass/fail prediction model 124 is as follows. As a general classification methodology, the following methodologies can be applied.

SVM(support vector machine)은 class를 나누는 분류 문제를 풀 때, class를 가장 잘 나누는 hyperplane을 찾는 모델이다. Hyperplane은 plus-plane과 minus-plane 사이의 거리인 margin(w)를 최대화 하는 지점을 의미하며, hyperplane의 위치와 support vector의 위치로써 margin을 결정한다. SVM은 아웃라이어에 대한 영향력이 없다는 장점이 있지만, 모형 구축 시간이 비교적 오래 걸리고 결과에 대한 설명력이 낮다는 단점을 지닌다.A support vector machine (SVM) is a model that finds the hyperplane that best divides a class when solving a classification problem that divides classes. The hyperplane means the point that maximizes the margin(w), the distance between the plus-plane and the minus-plane, and the margin is determined by the position of the hyperplane and the position of the support vector. SVM has the advantage of having no influence on outliers, but has the disadvantage of taking a relatively long time to build a model and having low explanatory power for the results.

DT(decision tree)는 여러 가지 규칙을 순차적으로 적용하면서 독립 변수 공간을 분할하는 분류 모형이다. 계산 비용이 적고, 결과에 대한 설명력이 높다는 장점을 지닌다.A decision tree (DT) is a classification model that divides the independent variable space while sequentially applying various rules. It has the advantage of low computational cost and high explanatory power of the results.

RF(random forest)는 트레이닝과 테스트 데이터의 다수개의 하위 집합으로 분할하기 위해 bootstrap aggregating 혹은 bagging을 활용하는 앙상블 기법이다. Bagging은 RF의 기본적인 기법이며, 예측 값에 대한 분산을 줄이는 효과를 가진다. 보다 높은 정확성을 가지고, 수천 개의 input variable을 다루는 것이 가능하다.A random forest (RF) is an ensemble technique that utilizes bootstrap aggregating or bagging to partition training and test data into multiple subsets. Bagging is a basic technique of RF and has the effect of reducing the variance of predicted values. With higher accuracy, it is possible to handle thousands of input variables.

Bayes classifier는 베이지안(Bayesian) 확률을 기반으로 확률적 문제를 풀어 데이터를 가장 잘 표현하는 클래스를 예측하는 분류 기법으로 일반적으로는 사후확률 계산 시 각 클래스 레이블의 조건부 독립을 가정하여 계산을 단순화한 단순 베이즈 분류(Naive bayes classification) 모형을 주로 사용한다. 또한, 파라미터를 추정하기 위한 트레이닝 데이터의 양이 매우 적으며 이상값(outlier)에 강건하다는 특징을 갖는다.Bayes classifier is a classification technique that predicts the class that best represents data by solving a stochastic problem based on Bayesian probability. In general, it is a simple calculation that simplifies the calculation by assuming the conditional independence of each class label when calculating the posterior probability. The Naive Bayes classification model is mainly used. In addition, the amount of training data for estimating the parameters is very small, and it is robust against outliers.

더 나아가, 제조 현장에서는 양품 데이터를 주로 활용하기에 빈번히 수집하지만 불량 데이터는 거의 수집하지 않아 발생하는 데이터 불균형 문제를 보완할 수 있는 다양한 방법론 또한 적용이 가능하며, 아래 방법론과 같은 예시가 있다.Furthermore, various methodologies can be applied to compensate for the data imbalance problem that occurs because good product data is mainly used at manufacturing sites, but bad data is rarely collected.

Balanced bagging classifier는 클래스 불균형 데이터에 특화되어 있는 앙상블 중 하나로써, 주어진 데이터 셋으로부터 얻은 임의 하위 집합들을 기본적인 분류기(classifier)로 예측하게 한 후 집계한다.Balanced bagging classifier is one of the ensembles specialized for class imbalanced data, which aggregates after predicting arbitrary subsets obtained from a given data set with a basic classifier.

RUSBoost classifier와 SMOTEBoost classifier는 각각 언더 샘플링과 오버 샘플링 기법에 boosting 개념을 하이브리드한 불균형 데이터 분류 방법으로 데이터 분산 불균형을 제거하고, 성능이 떨어지는 분류기의 성능을 향상시킨다.RUSBoost classifier and SMOTEBoost classifier are imbalanced data classification methods that hybridize boosting concept with undersampling and oversampling techniques, respectively. They eliminate data variance imbalance and improve the performance of poor classifiers.

MFE(mean false error) based DNN(deep neural network)은 일반적인 DNN 방법론에서, 데이터 불균형 문제에 초점을 맞추어 제안된 MFE 또는 MSFE(mean squared false error)를 loss function으로 활용하는 방법이다. 일반적으로, MSE(mean squared error)가 loss function으로 널리 활용되는데, 이는 모든 instance에 대한 error 값의 평균을 나타내는 것으로써 class에 상관없이 동일하게 간주된다. 하지만 MFE는 class 별 전체 instance의 개수를 고려하여 error값의 평균을 계산한다. 이에 대해 수학식 2에서 각각 mean false error, false positive error, false negative error를 나타내었다.MFE (mean false error) based DNN (deep neural network) is a method that uses MFE or MSFE (mean squared false error) proposed as a loss function by focusing on data imbalance problems in general DNN methodologies. In general, MSE (mean squared error) is widely used as a loss function, which represents the average of error values for all instances and is considered the same regardless of class. However, MFE calculates the average error value considering the total number of instances per class. For this, in Equation 2, mean false error, false positive error, and false negative error are respectively shown.

[수학식 2]

Figure 112021020913181-pat00002
[Equation 2]
Figure 112021020913181-pat00002

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 유전 알고리즘의 염색체 교배를 예시한 도면이다.5 and 6 are diagrams illustrating chromosome mating of the genetic algorithm of the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 유전 알고리즘(110c)에 사용되는 복수의 입력 염색체 정보(111-11, 111-12)는 부모 염색체에 대응될 수 있고, 출력 염색체 정보(111-21)는 자식 염색체에 대응될 수 있다.Referring to FIG. 5, a plurality of pieces of input chromosome information 111-11 and 111-12 used in the genetic algorithm 110c may correspond to parent chromosomes, and output chromosome information 111-21 may correspond to child chromosomes. It can be.

출력 염색체 정보(111-21)는 복수의 입력 염색체 정보(111-11, 111-12) 간의 점 교차혼합(point crossover)을 통해 생성될 수 있다.The output chromosome information 111-21 may be generated through point crossover between the plurality of input chromosome information 111-11 and 111-12.

예를 들어, 제1 입력 염색체 정보(111-11)의 제1 내지 제4 점 정보(113-41)는 출력 염색체 정보(111-21)의 제1 내지 제4 점 정보(113-41)와 동일할 수 있고, 제2 입력 염색체 정보(111-12)의 제5 내지 제7 점 정보(113-52)는 출력 염색체 정보(111-21)의 제5 내지 제7 점 정보(113-52)와 동일할 수 있다. 교차혼합되는 점 위치는 무작위로 결정될 수 있다.For example, the first to fourth point information 113-41 of the first input chromosome information 111-11 is combined with the first to fourth point information 113-41 of the output chromosome information 111-21. The fifth to seventh point information 113-52 of the second input chromosome information 111-12 is the fifth to seventh point information 113-52 of the output chromosome information 111-21. can be the same as The location of the point to be cross-blended can be determined randomly.

도 6를 참조하면, 유전 알고리즘(110d)에 사용되는 복수의 입력 염색체 정보(111-13, 111-14)는 부모 염색체에 대응될 수 있고, 출력 염색체 정보(111-22)는 자식 염색체에 대응될 수 있다.Referring to FIG. 6, a plurality of pieces of input chromosome information 111-13 and 111-14 used in the genetic algorithm 110d may correspond to parent chromosomes, and output chromosome information 111-22 may correspond to child chromosomes. It can be.

출력 염색체 정보(111-21)는 복수의 입력 염색체 정보(111-13, 111-14) 간의 유전자 교차혼합(gene crossover)을 통해 생성될 수 있다.The output chromosome information 111-21 may be generated through gene crossover between a plurality of input chromosome information 111-13 and 111-14.

예를 들어, 제2 입력 염색체 정보(111-14)의 M개의 유전자 정보 중 제2 유전자 정보(112-22)는 양/불 예측 모델에 따른 불량 예측 확률이 가장 높거나 회귀모델로 예측한 렌즈모듈의 수치(예: MTF)가 기준값 이하이면서 가장 낮은 유전자 정보일 수 있고, 열성 유전자에 대응될 수 있다. 제1 입력 염색체 정보(111-13)의 M개의 유전자 정보 중 제2 유전자 정보(112-21)는 양/불 예측 모델에 따른 양품 예측 확률이 가장 높거나 회귀모델로 예측한 MTF 값이 기준값 이상이면서 가장 높은 유전자 정보일 수 있고, 우성 유전자에 대응될 수 있다. 제2 입력 염색체 정보(111-14)의 제2 유전자 정보(112-22)는 제2 입력 염색체 정보의 복사본(111-15)에서 제1 입력 염색체 정보(111-13)의 제2 유전자 정보(112-21)로 대체될 수 있다.For example, among the M pieces of gene information of the second input chromosome information 111-14, the second gene information 112-22 has the highest probability of defective prediction according to the pass/fail prediction model or the lens predicted by the regression model. The numerical value (eg, MTF) of the module may be the lowest gene information with a reference value or less, and may correspond to a recessive gene. Among the M pieces of gene information of the first input chromosome information (111-13), the second gene information (112-21) has the highest probability of predicting a good product according to the pass/fail prediction model or the MTF value predicted by the regression model is greater than or equal to the reference value. , and may be the highest genetic information, and may correspond to a dominant gene. The second gene information 112-22 of the second input chromosome information 111-14 is the second gene information of the first input chromosome information 111-13 in the copy 111-15 of the second input chromosome information 112-21).

또한, 출력 염색체 정보(111-21)의 제2 유전자 정보(112-23)의 특정 점 정보는 변이될 수 있다. 변이되는 점 위치는 무작위로 결정될 수 있다.In addition, specific point information of the second gene information 112-23 of the output chromosome information 111-21 may be mutated. The position of the point to be displaced may be randomly determined.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법의 렌즈 조립시의 회전 각도 예측 구조를 나타낸 블록도이다.7 is a block diagram showing a rotation angle prediction structure when assembling a lens in a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템(100a-2)은, 캐비티를 선택하는 정보를 포함하는 캐비티 조립조건(107)과 회전각도 예측 모델(126)에 기반하여 회전각도 조립조건을 예측(125)할 수 있으며, 회전각도 조립조건(109)을 생성하고 회전각도 조립조건(109)의 변수가 더 반영된 캐비티 조립조건(108)을 생성할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the computing system 100a-2 performing the lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention includes a cavity assembly condition 107 including information for selecting a cavity and a rotation angle prediction model. Based on (126), the rotation angle assembly condition can be predicted (125), the rotation angle assembly condition (109) is generated, and the cavity assembly condition (108) in which the variables of the rotation angle assembly condition (109) are further reflected can be generated. can

회전각도 조립조건(109)의 변수가 더 반영된 캐비티 조립조건(108)과 회전각도 조립조건(109)에 대응되는 각도 정보에 따라 조립된 렌즈모듈의 데이터(102)는 모델 학습(100a-4)에 사용될 수 있으며, 모델 학습(100a-4)의 학습 대상은 회전각도 예측 모델(126)일 수 있고, 도 3에 도시된 양/불 예측 모델 및/또는 적합도 함수일 수 있다.The data 102 of the lens module assembled according to the cavity assembly condition 108 in which the variables of the rotation angle assembly condition 109 are further reflected and the angle information corresponding to the rotation angle assembly condition 109 are model learning (100a-4) , and the learning target of the model learning (100a-4) may be the rotation angle prediction model 126, and may be a pass/fail prediction model and/or a goodness-of-fit function shown in FIG. 3.

즉, 상기 양/불 예측 모델 및/또는 적합도 함수는 도 3에 도시된 바와 같이 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈 각각의 데이터(예: 특성 정보)에 기반하여 업데이트될 수 있고, 회전각도 조립조건(109)의 변수가 더 반영된 캐비티 조립조건(108)과 회전각도 조립조건(109)에 대응되는 각도 정보에 따라 조립된 렌즈모듈의 데이터(102)에 기반하여 업데이트될 수 있다. 회전각도 예측 모델(126)은 시계열적이고 상호간에 영향을 주는 관계를 가지는 데이터를 처리하는데 효율적인 기계학습 알고리즘(예: RNN)에 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 회전각도 예측 모델(126)은 N개의 렌즈의 특성 정보를 입력 받고, N개의 각도 정보를 생성할 수 있다.That is, the pass/fail prediction model and/or the fit function may be updated based on data (eg, characteristic information) of each of the N lenses corresponding to the N cavities as shown in FIG. 3, and the rotation angle assembly It may be updated based on the data 102 of the lens module assembled according to angle information corresponding to the cavity assembly condition 108 and the rotation angle assembly condition 109 in which the variables of the condition 109 are further reflected. The rotation angle prediction model 126 may be performed according to an efficient machine learning algorithm (eg, RNN) for processing data having time-series and mutually influencing relationships. For example, the rotation angle prediction model 126 may receive characteristic information of N lenses and generate N angle information.

회전각도 예측모델(126)은 렌즈모듈 생산 데이터를 예측 모델에 입력한 후 각 데이터셋에 상응하는 N개의 회전각도 조합을 예측하여 실제 N개의 회전각도 조합과의 차이가 0으로 수렴하도록 학습하도록 구성될 수 있다.The rotation angle prediction model 126 inputs the lens module production data into the prediction model, predicts N rotation angle combinations corresponding to each dataset, and learns so that the difference from the actual N rotation angle combinations converges to zero. It can be.

예를 들어, 상기 기계학습 알고리즘과 회전각도 예측모델(126)로 가능한 방법론은 다음과 같다.For example, the methodology possible with the machine learning algorithm and the rotation angle prediction model 126 is as follows.

LSTM(long short term memory)(Hochreiter and Schmidhuber, 1997)은 시계열 데이터를 처리하는데 우수한 성능을 보이는 것으로 잘 알려진 RNN(recurrent neural network) 기반 방법론 중 하나로, 과거 데이터 중 잊어야 할 정보와 기억해야 할 정보를 구분하여 기억해야 할 정보에 가중을 더 많이 두어 예측에 활용한다.LSTM (long short term memory) (Hochreiter and Schmidhuber, 1997) is one of the recurrent neural network (RNN)-based methodologies known for its excellent performance in processing time series data. It is used for prediction by putting more weight on information that needs to be separated and remembered.

RNN 구조에서 hidden layer 외에 cell state가 추가되었으며, hidden state값과 cell state 값을 구하기 위해서 새로 추가 된 세 개의 게이트를 이용한다.In the RNN structure, a cell state is added in addition to the hidden layer, and three newly added gates are used to obtain the hidden state value and the cell state value.

추가된 세 개의 게이트는 각각 (1) forget, (2) input, (3) output 게이트이며, 각 게이트별 활성 함수 식은 수학식 3-5와 같다.The three added gates are (1) forget, (2) input, and (3) output gates, respectively, and the activation function expression for each gate is as shown in Equation 3-5.

[수학식 3]

Figure 112021020913181-pat00003
[Equation 3]
Figure 112021020913181-pat00003

[수학식 4]

Figure 112021020913181-pat00004
[Equation 4]
Figure 112021020913181-pat00004

[수학식 5]

Figure 112021020913181-pat00005
[Equation 5]
Figure 112021020913181-pat00005

Forget 게이트는 과거의 정보가 저장되어 있는 hidden layer nodes를 제어하는 데 사용되는데, ft는 0 또는 1의 값으로 계산되며, 0인 경우 과거의 정보를 제거하여 사용하지 않고 1인 경우 과거의 정보를 유지한다.The Forget gate is used to control the hidden layer nodes where past information is stored. f t is calculated as a value of 0 or 1. If it is 0, the past information is removed and not used, and if it is 1, the past information keep

Input 게이트에서는 현재의 cell state를 업데이트하기 위해서 어떤 정보를 유지할 필요가 있는지 결정하는데 사용된다.Input gates are used to determine what information needs to be retained in order to update the current cell state.

it도 ft와 마찬가지로 0 또는 1의 값으로 계산되며, 0인 경우 과거의 정보를 그대로 유지하고, 1인 경우 현재의 cell state에 내재된 정보를 이용하여 업데이트한다.i t is also calculated as a value of 0 or 1 like f t . If it is 0, the past information is maintained, and if it is 1, it is updated using information inherent in the current cell state.

마지막으로 output 게이트에서 어떠한 정보를 output으로 나타낼지 결정하는 데 사용되며 0또는 1의 값으로 계산되며, 0인 경우 나타내지 않고 1인 경우 나타낸다.Finally, in the output gate, it is used to determine what information to display as output, and is calculated as a value of 0 or 1. In case of 0, it is not displayed and in case of 1, it is displayed.

C-LSTM(convolutional long short term memory)(Shi et al., 2017)은 deep convolutional neural network(DCNN)(Krizhevsky et al., 2012)와 bidirectional LSTM(Graves et al., 2009)를 결합한 방법론이다.C-LSTM (convolutional long short term memory) (Shi et al., 2017) is a methodology that combines deep convolutional neural networks (DCNN) (Krizhevsky et al., 2012) and bidirectional LSTM (Graves et al., 2009).

DCNN은 데이터에 내재된 특성을 효과적으로 포착한다고 알려진 방법론으로, convolutional layer를 통해 입력 데이터에 내재된 특성 벡터를 추출한다.DCNN is a methodology known to effectively capture features inherent in data, and extract feature vectors inherent in input data through a convolutional layer.

이후, 상기 소개된 unidirectional LSTM 또는 bidirectional LSTM을 기반으로 순차적 특성을 반영하여 출력 값을 예측한다.Then, based on the introduced unidirectional LSTM or bidirectional LSTM, the output value is predicted by reflecting sequential characteristics.

GRU(gated recurrent unit)(Cho et al., 2014)는 LSTM과 마찬가지로 순환 신경망의 대표적인 셀 종류 중 하나이다.A gated recurrent unit (GRU) (Cho et al., 2014), like LSTM, is one of the representative cell types of recurrent neural networks.

LSTM의 장점을 유지하면서도 계산 복잡성을 낮춘 셀 구조를 가지고 있으며, update 게이트와 reset 게이트 두 가지 게이트만이 존재한다.It has a cell structure with reduced computational complexity while maintaining the advantages of LSTM, and there are only two gates, an update gate and a reset gate.

두 게이트 모두 현 시점의 입력값(x_t)과 직전 시점의 hidden state 값(h_(t-1))을 반영한다.Both gates reflect the current input value (x_t) and the previous hidden state value (h_(t-1)).

아래 수학식 6-7은 update 게이트와 reset 게이트 계산을 순서대로 나타낸다.Equation 6-7 below shows the update gate and reset gate calculation in order.

[수학식 6]

Figure 112021020913181-pat00006
[Equation 6]
Figure 112021020913181-pat00006

[수학식 7]

Figure 112021020913181-pat00007
[Equation 7]
Figure 112021020913181-pat00007

수학식 8은 현 시점, t에서 기억해둘 만한 정보를 나타내며, 현 시점 정보(Wx_t)와 이전 정보(Uh_(t-1))를 반영하되, 과거 정보를 얼마나 반영할지는 reset 게이트 값에 의존한다는 의미를 가진다.Equation 8 represents information worth remembering at the current point in time, t, and reflects the current point in time information (Wx_t) and the previous information (Uh_(t-1)), but how much the past information is reflected depends on the reset gate value. have

[수학식 8]

Figure 112021020913181-pat00008
[Equation 8]
Figure 112021020913181-pat00008

또한, 상기 방법론들은 아래 매커니즘을 통해 발전될 수 있다.In addition, the above methodologies can be developed through the following mechanisms.

Attention 매커니즘(Bahdanau et al., 2014)은 RNN 기반의 seq2seq 모델에서 기존의 입력 데이터의 길이에 상관없이 항상 동일한 길이를 가지는 벡터로 나타내야 한다는 단점을 보완하고자 Attention 매커니즘(Bahdanau et al., 2014)이 제안되었다.The attention mechanism (Bahdanau et al., 2014) is designed to compensate for the disadvantage that the RNN-based seq2seq model must always be represented as a vector with the same length regardless of the length of the existing input data. has been suggested

입력 데이터에서 예측하고자 하는 타겟 데이터와 연관된 벡터를 선택하여 부분 집합을 만들고, 이를 타겟 데이터 예측에 활용한다.Select vectors associated with the target data to be predicted from the input data to create subsets, and use them to predict the target data.

본 방법을 통해 타겟 데이터를 출력하는 매 시점(time-step)마다 전체 입력 데이터를 다시 한 번 참조하면서 해당 시점에서 예측해야 할 타겟 데이터에 영향력이 있는 입력 데이터를 높은 가중(attention)으로 활용하는 방법이다.A method of utilizing input data that has an influence on the target data to be predicted at that time with high attention while referring to the entire input data once again at every time-step that outputs the target data through this method am.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법과 제공자 간의 상호작용을 예시한 도면이다.8 is a diagram illustrating an interaction between a lens module assembly optimization method and a provider according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템(100b)은, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI, 140), 데이터베이스(150) 및 프로세서(160)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , a computing system 100b performing a lens module assembly optimization method according to an embodiment of the present invention may include a graphical user interface (GUI) 140, a database 150, and a processor 160. can

예를 들어, 컴퓨팅 시스템(100b)은 개인 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 핸드헬드 또는 랩탑 디바이스, 모바일 디바이스(모바일폰, PDA, 미디어 플레이어 등), 멀티프로세서 시스템, 소비자 전자기기, 미니 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 임의의 전술된 시스템 또는 디바이스를 포함하는 분산 컴퓨팅 환경 등을 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 시스템(100b)은 모뎀, 네트워크 인터페이스 카드(NIC), 통합 네트워크 인터페이스, 무선 주파수 송신기/수신기, 적외선 포트, USB 접속과 같은 통신접속을 더 포함할 수 있다.For example, computing system 100b may be a personal computer, server computer, handheld or laptop device, mobile device (mobile phone, PDA, media player, etc.), multiprocessor system, consumer electronic device, mini computer, mainframe computer, distributed computing environments that include any of the foregoing systems or devices; and the like. For example, computing system 100b may further include communication connections such as a modem, network interface card (NIC), integrated network interface, radio frequency transmitter/receiver, infrared port, USB connection.

제공자(50)는 렌즈모듈을 조립하는 작업자이거나 렌즈모듈 조립 공정일 수 있으며, 렌즈 정보(예: 렌즈의 개수, 설계정보)를 그래픽 사용자 인터페이스(140)에 입력(S141)하고, 파라미터(예: 렌즈 특성 정보, 실측 정보)를 그래픽 사용자 인터페이스(140)에 입력(S142)하고, 저장 버튼을 클릭(S143)할 수 있고, 실행 버튼을 클릭(S144)할 수 있고, 조립 최적화 결과 표시(S145)를 확인할 수 있다.The provider 50 may be a worker who assembles the lens module or may be a lens module assembly process, inputs lens information (eg, the number of lenses, design information) into the graphic user interface 140 (S141), and parameters (eg: Lens characteristic information, actual measurement information) may be input into the graphic user interface 140 (S142), a save button may be clicked (S143), an execution button may be clicked (S144), and assembly optimization results may be displayed (S145) can be checked.

그래픽 사용자 인터페이스(140)는 제공자(50)와 컴퓨팅 시스템(100b) 간의 상호작용을 위한 환경을 제공할 수 있고, 데이터베이스(150)에서 렌즈 정보를 검색(S151)할 수 있고, 조립 최적화 결과를 전송받을(S162) 수 있다.The graphic user interface 140 may provide an environment for interaction between the provider 50 and the computing system 100b, may retrieve lens information from the database 150 (S151), and transmit an assembly optimization result. It can be received (S162).

데이터베이스(150)는 적합도 함수에 관한 정보, 유전 알고리즘에 관한 정보 및 기계학습 알고리즘에 관한 정보를 저장할 수 있고, 렌즈 데이터를 프로세서(160)로 전달(S152)할 수 있다. 예를 들어, 데이터베이스(150)는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있으며, 자기 스토리지, 광학 스토리지와 같은 추가적인 스토리지로 구현될 수도 있다.The database 150 may store information about a fitness function, information about a genetic algorithm, and information about a machine learning algorithm, and transmit lens data to the processor 160 (S152). For example, the database 150 may be implemented with volatile memory (eg, RAM, etc.), non-volatile memory (eg, ROM, flash memory, etc.), or a combination thereof, and includes magnetic storage, optical storage, and the like. It can also be implemented with the same additional storage.

프로세서(160)는 적합도 함수에 관한 정보, 유전 알고리즘에 관한 정보 및 기계학습 알고리즘에 관한 정보를 처리할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(160)는 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다.The processor 160 may process information about a fitness function, information about a genetic algorithm, and information about a machine learning algorithm. For example, the processor 160 may include a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), a microprocessor, an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), a Field Programmable Gate Arrays (FPGA), and the like, , may have a plurality of cores.

도 9는 도 8의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 예시한 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating a graphical user interface (GUI) of FIG. 8 .

도 9를 참조하면, 그래픽 사용자 인터페이스(140)는 렌즈 정보 및 파라미터를 입력할 수 있는 영역(141)과, 프로그램 조작 버튼이 있는 영역(143)과, 조립 최적화 결과를 표시하는 영역(145)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the graphic user interface 140 includes an area 141 for inputting lens information and parameters, an area 143 with program operation buttons, and an area 145 displaying assembly optimization results. can include

예를 들어, 그래픽 사용자 인터페이스(140)는 입력 디바이스(예: 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 디바이스, 터치 입력 디바이스, 적외선 카메라, 비디오 입력 디바이스)와 출력 디바이스(예: 디스플레이, 스피커, 프린터)를 포함할 수 있다.For example, graphical user interface 140 may include input devices (eg, keyboard, mouse, pen, voice input device, touch input device, infrared camera, video input device) and output devices (eg, display, speaker, printer). can include

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.In the above, the present invention has been described by 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.

C1, C2, Cm: 복수(또는 M개)의 캐비티(cavity)
11-1, 11-N: 캐비티 그룹(group)
20: N개의 렌즈
100a: 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 수행하는 컴퓨팅 시스템
110a: 유전 알고리즘
111: 염색체 정보
112-1, 112-M: 복수의 유전자 정보
113-1, 113-N: N개의 점 정보
C 1 , C 2 , C m : Multiple (or M) cavities
11-1, 11-N: Cavity group
20: N lenses
100a: Computing system for performing lens module assembly optimization method
110a: genetic algorithm
111: chromosome information
112-1, 112-M: multiple gene information
113-1, 113-N: N point information

Claims (16)

각각 대응되는 캐비티(cavity)에서 생성된 N개(N은 2 이상의 자연수)의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립에 있어서,
컴퓨팅 시스템이, 각각 상기 N개의 렌즈 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가지는 복수의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 형성되는 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받는 단계; 및
상기 컴퓨팅 시스템이, 상기 특성 정보에 기반하여 상기 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 단계; 를 포함하고,
상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의한 과거의 캐비티 선택 결과와, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 구성된 적합도 함수와, 유전 알고리즘을 제공받거나 저장하고,
상기 선택하는 정보를 처리하는 단계는, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 대응되는 입력 염색체 정보로부터 상기 유전 알고리즘에 기반하여 교배 또는 변이된 출력 염색체 정보와 상기 적합도 함수에 기반하여 염색체 개체 정보를 업데이트하고, 상기 염색체 개체 정보와 상기 특성 정보에 기반하여 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
In the assembly of the lens module in which N lenses (N is a natural number of 2 or more) generated in each corresponding cavity are assembled to overlap along the optical axis,
receiving, by a computing system, characteristic information of at least N lenses formed in N cavity groups each including a plurality of cavities each having a higher degree of identity than between the N lenses; and
processing, by the computing system, information for selecting N cavities from the N cavity groups based on the characteristic information; including,
The computing system includes a past cavity selection result by processing the selection information, a fitness function configured based on data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection result, and a genetic algorithm. receive or store;
In the step of processing the selection information, chromosome individual information is updated based on the fitness function and output chromosome information crossed or mutated based on the genetic algorithm from the input chromosome information corresponding to the past cavity selection result, A lens module assembly optimization method characterized in that processing information for selecting N cavities based on the chromosome entity information and the characteristic information.
제1항에 있어서,
상기 유전 알고리즘에 사용되는 염색체 정보는, 각각 N개의 점(point) 정보를 가지는 복수의 유전자(gene) 정보로 구성되거나, 각각 복수의 점 정보를 가지는 N개의 유전자 정보로 구성된 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
The chromosomal information used in the genetic algorithm is composed of a plurality of gene information each having N points (point) information, or composed of N gene information each having a plurality of point information Lens module assembly optimization method.
제2항에 있어서,
상기 출력 염색체 정보는 복수의 입력 염색체 정보 간의 점 교차혼합(point crossover) 및 유전자 교차혼합(gene crossover) 중 적어도 하나를 통해 생성된 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 2,
The output chromosome information is generated through at least one of point crossover and gene crossover between a plurality of input chromosome information.
제2항에 있어서,
상기 염색체 개체 정보의 업데이트는 상기 입력 염색체 정보 또는 상기 출력 염색체 정보에 포함된 복수의 유전자 정보의 양/불 예측 모델에 따른 복수의 값 중 기준값 이상인 값의 개수에 기반하여 수행되는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 2,
Lens module assembly optimization method in which the update of the chromosome individual information is performed based on the number of values greater than or equal to a reference value among a plurality of values according to a pass/fail prediction model of a plurality of gene information included in the input chromosome information or the output chromosome information .
제1항에 있어서,
상기 N개의 캐비티 그룹 각각은 M개(M은 2 이상의 자연수)의 캐비티를 포함하고,
상기 염색체 개체 정보의 업데이트는 상기 N개의 캐비티 그룹에서부터 선택된 M개의 캐비티 선택 결과의 양/불 예측 모델에 따른 복수의 값 중 기준값 이상인 값의 개수에 기반하여 수행되는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
Each of the N cavity groups includes M cavities (M is a natural number of 2 or more),
The lens module assembly optimization method in which the update of the chromosome entity information is performed based on the number of values greater than or equal to a reference value among a plurality of values according to a pass/fail prediction model of the selection results of the M cavities selected from the N cavity groups.
제1항에 있어서,
상기 N개의 캐비티 그룹 중 하나에 포함된 복수의 캐비티에 대응되는 복수의 렌즈는 동시에 형성되는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
A lens module assembly optimization method in which a plurality of lenses corresponding to a plurality of cavities included in one of the N cavity groups are formed at the same time.
제1항에 있어서,
상기 N개의 렌즈 그룹의 특성 정보는 상기 N개의 렌즈 그룹의 광학적 또는 물리적 측정 정보를 포함하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
The characteristic information of the N lens groups includes optical or physical measurement information of the N lens groups.
제1항에 있어서,
상기 적합도 함수는 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 반복적으로 업데이트되는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
The fit function is repeatedly updated based on data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection results.
제1항에 있어서,
상기 컴퓨팅 시스템이, 상기 선택하는 정보에 기반하여, 상기 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈가 상기 광축을 따라 중첩되도록 조립될 때의 상기 N개의 렌즈 중 적어도 하나의 상기 광축을 감는 방향으로 회전되는 각도 정보를 처리하는 단계를 더 포함하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 1,
Based on the selection information, the computing system is rotated in a direction of winding at least one of the optical axes among the N lenses when the N lenses corresponding to the N cavities are assembled to overlap along the optical axis. A lens module assembly optimization method further comprising processing angle information.
제9항에 있어서,
상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의해 선택된 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈 각각의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트와, 상기 각도 정보를 처리하는 단계에 대응되는 각도로 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트를 기계학습 알고리즘에 따라 수행하는 단계를 더 포함하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 9,
The update of the fitness function based on the data of each of the N lenses corresponding to the N cavities selected by the step of processing the selected information, and the data of the lens module assembled at the angle corresponding to the step of processing the angle information Lens module assembly optimization method further comprising performing an update of the fitness function based on a machine learning algorithm.
각각 대응되는 캐비티(cavity)에서 생성된 N개(N은 2 이상의 자연수)의 렌즈가 광축을 따라 중첩되도록 조립되는 렌즈모듈의 조립에 있어서,
컴퓨팅 시스템이, 각각 상기 N개의 렌즈 사이에 비해 서로 더 높은 동일성을 가지는 복수의 캐비티를 포함하는 N개의 캐비티 그룹에서 생성된 적어도 N개의 렌즈의 특성 정보를 제공받는 단계;
상기 컴퓨팅 시스템이, 적합도 함수와 상기 특성 정보에 기반하여 상기 N개의 캐비티 그룹에서 N개의 캐비티를 선택하는 정보를 처리하는 단계; 및
상기 컴퓨팅 시스템이, 상기 선택하는 정보에 기반하여, 상기 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈가 상기 광축을 따라 중첩되도록 조립될 때의 상기 N개의 렌즈 중 적어도 하나의 상기 광축을 감는 방향으로 회전되는 각도 정보를 처리하는 단계; 를 포함하고,
상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의한 과거의 캐비티 선택 결과와, 상기 과거의 캐비티 선택 결과에 따른 N개의 렌즈 또는 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 구성된 상기 적합도 함수를 제공받거나 저장하고,
상기 컴퓨팅 시스템은, 상기 선택하는 정보를 처리하는 단계에 의해 선택된 N개의 캐비티에 대응되는 N개의 렌즈 각각의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트와, 상기 각도 정보를 처리하는 단계에 대응되는 각도로 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반한 상기 적합도 함수의 업데이트를 기계학습 알고리즘에 따라 수행하는 것을 특징으로 하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
In the assembly of the lens module in which N lenses (N is a natural number of 2 or more) generated in each corresponding cavity are assembled to overlap along the optical axis,
receiving, by a computing system, characteristic information of at least N lenses generated from N cavity groups including a plurality of cavities each having a higher degree of identity than between the N lenses;
processing, by the computing system, information for selecting N cavities from the N cavity groups based on a fitness function and the characteristic information; and
Based on the selection information, the computing system is rotated in a direction of winding at least one of the optical axes among the N lenses when the N lenses corresponding to the N cavities are assembled to overlap along the optical axis. processing angle information; including,
The computing system receives the fitness function configured based on past cavity selection results obtained by processing the selection information and data of N lenses or assembled lens modules according to the past cavity selection results, or save,
The computing system updates the fitness function based on data of each of the N lenses corresponding to the N cavities selected by the processing of the selection information, and assembles the angle corresponding to the processing of the angle information. A lens module assembly optimization method, characterized in that performing the update of the fitness function based on the data of the lens module according to a machine learning algorithm.
제11항에 있어서,
상기 각도 정보를 처리하는 단계는, 상기 각도 정보를 처리하는 단계에 대응되는 각도로 조립된 렌즈모듈의 데이터에 기반하여 업데이트되는 회전각도 예측 모델에 상기 선택하는 정보를 적용하여 각도 정보를 처리하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 11,
The processing of the angle information may include processing the angle information by applying the selected information to a rotation angle prediction model updated based on data of a lens module assembled at an angle corresponding to the processing of the angle information. Module assembly optimization method.
제11항에 있어서,
상기 N개의 캐비티 그룹 각각은 M개(M은 2 이상의 자연수)의 캐비티를 포함하고,
상기 적합도 함수에서 출력되는 적합도 정보는 상기 N개의 캐비티 그룹에서부터 선택된 M개의 캐비티 선택 결과의 양/불 예측 모델에 따른 복수의 값 중 기준값 이상인 값의 개수 정보를 포함하는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 11,
Each of the N cavity groups includes M cavities (M is a natural number of 2 or more),
The fitness information output from the fitness function includes information on the number of values that are equal to or greater than a reference value among a plurality of values according to a pass/fail prediction model of M cavities selected from the N cavity groups.
제11항에 있어서,
상기 N개의 캐비티 그룹 중 하나에 포함된 복수의 캐비티 각각은 대응되는 복수의 렌즈보다 더 높은 등방성(isotropic)을 가지는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 11,
Each of the plurality of cavities included in one of the N cavity groups has a higher isotropic than a corresponding plurality of lenses.
제11항에 있어서,
상기 N개의 캐비티 그룹 중 하나에 포함된 복수의 캐비티는 대응되는 복수의 렌즈가 형성되기 전에 서로 연결된 상태에서 대응되는 복수의 렌즈가 형성된 이후에 서로 분리되는 렌즈모듈 조립 최적화 방법.
According to claim 11,
The plurality of cavities included in one of the N cavity groups are separated from each other after the corresponding plurality of lenses are formed in a state connected to each other before the corresponding plurality of lenses are formed.
제1항 또는 제11항의 렌즈모듈 조립 최적화 방법을 컴퓨팅 시스템이 수행할 수 있도록 기록된 정보를 상기 컴퓨팅 시스템으로 제공하기 위해 상기 컴퓨팅 시스템에 접근할 수 있도록 구성된 기록매체.A recording medium configured to be accessible to the computing system in order to provide recorded information to the computing system so that the computing system can perform the lens module assembly optimization method of claim 1 or claim 11.
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