KR20080099431A - 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법 - Google Patents

부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080099431A
KR20080099431A KR1020070044961A KR20070044961A KR20080099431A KR 20080099431 A KR20080099431 A KR 20080099431A KR 1020070044961 A KR1020070044961 A KR 1020070044961A KR 20070044961 A KR20070044961 A KR 20070044961A KR 20080099431 A KR20080099431 A KR 20080099431A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
shape
partially
light modulator
spatial light
Prior art date
Application number
KR1020070044961A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100887184B1 (ko
Inventor
홍덕화
정중기
조형석
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020070044961A priority Critical patent/KR100887184B1/ko
Priority to US12/068,645 priority patent/US20080279458A1/en
Publication of KR20080099431A publication Critical patent/KR20080099431A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100887184B1 publication Critical patent/KR100887184B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/50—Depth or shape recovery
    • G06T7/521—Depth or shape recovery from laser ranging, e.g. using interferometry; from the projection of structured light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/148—Charge coupled imagers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

이 발명은 부분 경면(Partially Specular) 물체의 표면에 빛을 조사하는 발광수단과; 부분 경면 물체의 표면에서 반사되는 빛을 통해 부분 경면 물체의 형상 정보를 측정하되, 카메라에서 광포화되는 지점과 대응하는 픽셀의 감쇄율을 조절하는 공간 광변조기(Spatial Light Modulator)를 구비하는 수광수단; 및 광포화가 일어난 픽셀들을 찾아내고 그에 대응하는 공간 광변조기의 픽셀들의 감쇄율을 제어함으로써, 광포화와 블루밍(Blooming)이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 구하도록 하는 제어수단을 포함한다. 이 발명은 공간 광변조기를 통해 경면 반사 성분(Specular Lobe)의 투과율을 낮춤으로써, 부분 경면 특성을 가진 물체에 대한 광포화와 블루밍이 발생되는 것을 방지해 최종적으로 부분 경면 물체에서도 광계측이 가능하다. 따라서 이 발명은 무접촉, 빠른 계측, 높은 정밀도의 능동 광계측 방법의 장점을 유지한 상태로 그 측정범위를 부분 경면 물체까지 넓힐 수 있다.

Description

부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법{Imaging System for Shape Measurement of Partially-specular Object and Method thereof}
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 부분 경면 물체의 형상측정 장치의 구성관계 및 물체의 경면성분에 의한 영향을 나타낸 개략도이고,
도 2a 및 도 2b는 부분 경면 물체의 일종인 납땜부 영상에서 광포화에 의해 프린지 패턴이 왜곡된 것을 보여주는 사진이고,
도 3a는 도 1에 도시된 공간 광변조기에서 감쇄율을 조절하지 않은 상태에서의 PCB(Printed Circuit Board) 영상을 보여주는 사진이고,
도 3b는 도 1에 도시된 공간 광변조기를 통해 감쇄율을 조절해 부분 경면 물체에 대한 개선된 영상을 보여주는 사진이고,
도 4a 및 도 4b는 도 3a, 도 3b에서 각각 보여준 일부 영상을 확대함으로써 감쇄율 조절에 따른 영상의 개선효과를 비교한 사진이며,
도 5는 도 1에 도시된 공간 광변조기에서 조절된 감쇄율을 나타낸 도면이다.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
100 : 형상측정 장치 110 : 발광수단
120 : 수광수단 121 : 대물렌즈
122 : 공간 광변조기 123 : 릴레이 렌즈
124 : 결상 렌즈 125 : 카메라
130 : 제어 수단 200 : 부분 경면 물체
이 발명은 물체의 형상측정 장치 및 그 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 공간 광변조기를 통해 경면 반사 성분(Specular Lobe)의 감쇄율을 높임으로써, 부분 경면(Partially Specular) 특성을 가진 물체에 대한 광포화와 블루밍(Blooming)이 발생되는 것을 방지해 최종적으로 부분 경면 물체에서도 광계측이 가능한 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
물체에 대한 형상측정 기술 및 검사 기술은 그간 많은 연구가 있어 왔다. 그 중에서도 무접촉, 빠른 측정 시간, 그리고 높은 정밀도의 장점을 가진 광계측 방법이 각광을 받고 있다. 그런데, 광계측 방법은 부분 경면 물체를 계측할 경우 경면 반사 성분(Specular Lobe)에 의한 광포화와 블루밍이 발생돼 정확한 영상 정보를 획득할 수 없고, 따라서 그 계측을 수행할 수 없는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 주사한 빛의 반사 각도를 통해 형상을 측정하는 기술들이 개발되어져 왔다.
그 중에 하나가 링광원을 사용하여 부분 경면 물체에 대한 형상을 측정하는 기술로서, 대한민국 공개특허 제1997-0022296호에 공개된 "경면물체 검사를 위한 시각인식장치 및 그 방법"에 대한 기술이다. 이 기술의 방법은 경면 물체 검사를 위해 빛을 발하는 원형의 링광원을 승강시키면서 반사각이 같은 등경사도 곡선을 만들면서 검사가 어려웠던 경면 물체의 검사를 행하는 것이다. 그런데, 이 방법은 링광원의 이동과 관련된 영상 처리 등 많은 시간이 소요되는 단점이 있다. 또한, 이 방법은 등경사도 곡선으로 검사를 구현하기 때문에 정확한 형상 측정이 보장되지 못할 뿐만 아니라, 한 번에 많은 영역에 대한 측정이 불가능하다는 단점이 있다.
그리고 대한민국 공개특허 제1995-0010723호에는 부분 반사 경면의 특성을 가진 납땜검사에 적용되는 "납땜검사용 시각인식장치"에 대해 공개되어 있다. 이 기술의 방법은 경면 반사 특성을 갖는 납땜부에 대한 측정을 위해 제안된 시스템으로서, 갈바노미터를 이용한 레이저 스캐닝과 되반사 재질의 원통틀로 이루어진 수광부를 통해 레이저빔의 반사각도를 알아냄으로써, 납땜(Solder-Joint)부의 검사를 가능하게 한다. 하지만, 이 방법은 그 하드웨어 구성이 복잡하고 한 번에 많은 영역에 대한 검사를 할 수 없는 단점이 있다.
따라서 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 공간 광변조기를 통해 경면 반사 성분(Specular Lobe) 부분의 감쇄율을 높임으로써, 광포화와 블루밍이 발생되는 것을 방지해 최종적으로 부 분 경면 물체에서도 광계측이 가능한 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 이 발명은, 부분 경면 물체의 표면에 빛을 조사하는 발광수단과; 부분 경면 물체의 표면에서 반사되는 빛을 통해 부분 경면 물체의 형상 정보를 측정하되, 카메라에서 광포화되는 지점과 대응하는 픽셀의 감쇄율을 조절하는 공간 광변조기(Spatial Light Modulator)를 구비하는 수광수단; 및 광포화가 일어난 픽셀들을 찾아내고 그에 대응하는 공간 광변조기의 픽셀들의 감쇄율을 제어함으로써, 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 구하도록 하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 발명의 공간 광변조기는 두 번째 결상면인 카메라의 CCD(Charge-Coupled Device) 평면에 맺히는 광량을 픽셀별로 조절하기 위해 첫 번째로 결상되는 결상면에 위치시키거나, 공간 광변조기의 픽셀 자체가 카메라에 결상되지 않도록 첫 번째로 결상되는 결상면에서 조금 벗어난 위치에 위치시킬 수 있다. 이러한 공간 광변조기는 부분 경면 물체의 표면에서 반사되어 카메라로 입사되는 경면 반사 성분에 의한 광량을 조절한다.
이 발명은 상기와 같이 구성된 장치를 이용한 부분 경면 물체의 형상측정 방법으로서, 발광수단에서 부분 경면 물체의 표면에 빛을 조사하는 단계와, 부분 경면 물체의 표면에서 반사되는 빛을 공간 광변조기에서 전부 통과시켜 그 때의 영상 을 카메라를 통해 제어수단에서 얻은 후, 광포화된 위치를 제어수단에서 찾아내는 단계, 및 광포화가 일어난 위치의 픽셀들에 대응하는 공간 광변조기의 픽셀들의 감쇄율을 제어함으로써, 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 통해 물체의 형상을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 발명의 형상 정보는 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 해석하는 능동 광계측 방법을 적용하여 구할 수 있다. 이때, 능동 광계측 방법으로는 물체의 표면에 주사된 프린지 패턴의 변화를 해석하여 물체의 3차원 형상 정보를 얻는 모아레를 이용할 수 있다.
아래에서, 이 발명에 따른 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 부분 경면 물체의 형상측정 장치의 구성관계 및 물체의 경면성분에 의한 영향을 나타낸 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 부분 경면 물체의 형상측정 장치(100)는 공간 광변조기(Spatial Light Modulator)를 통한 감쇄율 조절이 가능한 결상계와, 능동 광계측 방법을 결합 구성하되, 부분 경면 물체의 형상 측정이 가능하도록 구성한 것이다. 즉, 이 실시예의 형상측정 장치(100)는 광계측을 위한 발광수단(110)과 영상 정보의 획득을 위한 수광수단(120)으로 구성된 결상계와, 부분 경면 물체의 형상 측정이 가능하도록 결상계의 공간 광변조기를 통한 감쇄율 조절을 제어하는 제어수단(130)으로 구성된다. 여기서, 수광수단(120)은 대물렌즈(121), 공간 광변조기(122), 릴레이 렌즈(123), 결상 렌즈(124) 및 카메라(125)로 구성된다.
이러한 구성관계를 갖는 형상측정 장치(100)를 통해 부분 경면 물체(200)의 형상을 측정하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 1에 보이듯이, 부분 경면 물체(200)의 표면에서 반사되는 빛은 크게 산란 성분(Diffuse Lobe)(210), 경면 반사 성분(Specular Lobe)(220)로 나눌 수 있다. 부분 경면이라 함은 상기의 두 가지 반사특성이 섞여서 나타나는 면을 일컫는 것으로서, 만약 경면 반사 성분이 결상계의 입사동 안으로 입사하게 되면 경면 반사 성분의 강한 빛이 카메라(125)에 입사하게 되어 광포화 및 그에 따른 블루밍을 야기하게 된다. 따라서 이 실시예에서는 이를 방지하기 위해 카메라(125)로 입사되는 경면 반사 성분(220)에 의한 광량을 공간 광변조기(Spatial Light Modulator)(122)를 사용해 조절하도록 구성한 것이다.
이 실시예는 발광수단(110)에 의해 부분 경면 물체(200)로 빛이 주사되면, 그 빛이 광경로(230)를 따라 대물렌즈(121)를 통과하여 첫 번째 결상면에 맺히게 되는데, 이러한 첫 번째 결상면에 광변조 장치인 공간 광변조기(122)를 위치시킴으로써, 카메라(125)에서 포화되는 지점과 대응되는 픽셀의 감쇄율을 조절하도록 구성한 것이다. 즉, 이 실시예의 공간 광변조기(122)는 두 번째 결상면인 카메라(125)의 CCD 평면[영상평면(image plane)]에 맺히는 광량을 픽셀별로 조절하기 위해 첫 번째로 결상되는 결상면에 위치시킨다. 더 구체적으로 살펴보면, 빛이 공간 광변조기(122), 릴레이 렌즈(123) 및 결상 렌즈(124)를 통해 카메라(125)에 맺혀 영상이 얻어지게 되는데, 이 실시예는 이렇게 얻어진 영상에서 광포화가 일어난 픽셀들을 제어수단(130)에서 찾아내고, 그에 대응하는 공간 광변조기(122)의 픽셀 들의 감쇄율을 제어수단(130)에서 제어함으로써, 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 얻고 이를 이용하여 물체의 형상 정보를 구하도록 구성한 것이다.
또한, 이 실시예의 형상측정 장치(100)는 공간 광변조기(122)가 정확한 결상면에 위치하면, 공간 광변조기(122)의 픽셀 자체가 카메라(125)에 결상될 수 있으므로, 공간 광변조기(122)의 위치를 결상면에서 조금 벗어나게 위치시키는 방법을 채택할 수 있다. 또한, 이 실시예는 능동 광계측 방법에 맞게 최종적으로 얻어진 영상을 해석함으로써 물체의 형상을 측정한다. 이 실시예의 능동 광계측 방법으로는 모아레(Moire)를 그 일례로 적용할 수 있는데, 이 모아레는 물체 표면에 주사된 프린지 패턴의 변화를 해석하여 물체의 3차원 형상 정보를 얻을 수 있는 능동 광계측 방법이다. 즉, 이 실시예에서는 능동 광계측의 한 예일 뿐인 모아레를 이용하여 공간 광변조기(122)를 통해 광포화와 블루밍이 제거된 정확한 프린지 패턴 영상을 얻을 수 있어 부분 경면 물체(200)를 측정할 수 있다. 또한, 이 실시예는 능동 광계측 방법으로 음영 이용 형상 측정(Shape From Shading)방법을 비롯한 여타 방식을 채택할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 부분 경면 물체의 일종인 납땜부 영상에서 광포화에 의해 프린지 패턴이 왜곡된 것을 보여주는 사진이다. 도 1 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 기존의 모아레 장비를 이용하여 부분 경면 물체(200)에 프린지 패턴이 주사되었을 경우, 도면부호 250 ~ 257에서와 같이 광포화와 블루밍에 의해 그 영상에서 프린지가 왜곡되어 나타나게 된다. 이는 부분 경면 물체(200)의 경면 반사 성 분(220)에 의한 광포화와 블루밍에 의한 것으로, 이러한 왜곡된 프린지 영상으로는 부분 경면 물체(200)의 3차원 형상 정보를 알아낼 수가 없다. 따라서 이 실시예에서는 이러한 프린지가 영상에서 왜곡되어 나타나지 않도록 공간 광변조기(122)를 사용하고, 이를 통한 감쇄율의 조절로 왜곡되지 않은 프린지 영상을 얻을 수 있다.
아래에서는 이 실시예에 따른 부분 경면 물체의 형상측정 장치의 성능 확인을 위해 부분 경면 물체에 대해 진행한 실험결과에 대해 설명한다.
도 3a는 도 1에 도시된 공간 광변조기에서 감쇄율을 조절하지 않은 상태에서의 PCB(Printed Circuit Board) 영상을 보여주는 사진이고, 도 3b는 도 1에 도시된 공간 광변조기를 통해 감쇄율을 조절해 부분 경면 물체에 대한 개선된 영상을 보여주는 사진이다.
도 3a는 공간 광변조기(122)에서 감쇄율을 전혀 조절하지 않아 빛이 공간 광변조기(122)를 100% 모두 통과했을 때의 사진이다. 도 3a의 점선으로 둘러싸인 도면부호 256, 257 부분이 하얀색으로만 나타나 영상으로는 그 모습을 판별할 수가 없다. 그런데, 공간 광변조기(122)를 이용하여 광포화가 일어난 부분에 대해 감쇄율을 조절하여 영상을 얻게 되면 도 3b에서 점선으로 둘러싸인 도면부호 258, 259 부분과 같이 개선된 영상이 얻어짐을 확인할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 도 3a, 도 3b에서 각각 보여준 일부 영상을 확대함으로써 감쇄율 조절에 따른 영상의 개선효과를 비교한 사진이다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 이 실시예는 영상의 어느 부분이 포화되어 문제를 일으키는지 미리 알 수 없으므로, 빛이 공간 광변조기(122)를 100% 모두 통과했을 때의 영상을 카메 라(125)를 통해 제어수단(130)에서 얻은 후, 포화된 위치를 제어수단(130)에서 찾아내 공간 광변조기(122)의 감쇄율을 조절하는 작업을 반복함으로써, 경면 반사에 의해 포화되지 않은 영상을 얻을 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 공간 광변조기에서 조절된 감쇄율을 나타낸 도면으로, 어두울수록 감쇄가 많이 되었음을 의미한다.
이 발명은 기존의 결상계 및 능동 광계측 방법으로 형상 측정이 이루어지지 못했던 부분 경면 물체에 대한 형상 측정이 가능하다. 따라서 무접촉, 빠른 계측, 높은 정밀도의 능동 광계측 방법의 장점을 유지한 상태로 그 측정범위를 부분 경면 물체까지 넓힐 수 있다. 즉, 이 발명은 측정 영역 내에 경면 특성이 있는 부분과 없는 부분이 혼재해 있는 경우에도 적용 가능하며, 경면 특성에 구애받지 않고 높은 정밀도를 갖는 것으로 알려진 측정 방법을 적용할 수 있으므로 기존 방법에 비해 훨씬 넓은 산업적 응용성을 갖는 효과가 있다.
또한, 이 발명은 결상계를 구성함에 있어 기존의 액티브 비전(Active Vision) 측정 시스템에 경면 물체 측정을 위해 필요한 공간 광변조기만을 추가하면 되므로 그 구성관계가 간단하고, 모아레(Moire) 또는 음영 이용 형상 측정(Shape From Shading) 방법 등을 통해 높은 측정 정밀도를 가질 뿐만 아니라 넓은 영역의 측정이 가능하다는 장점이 있다.
더욱이, 이 발명은 현재까지 광계측 방법으로 달성하기 어려웠던 부분 경면 물체의 형상 측정에 적용할 수 있어, PCB의 납땜부(Solder Joint) 또는 표면조도가 낮은 매끄러운 물체의 형상 측정과 검사 장비 등에 적용가능하다.
이상에서 이 발명의 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 이 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 이 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (7)

  1. 부분 경면(partially specular) 물체의 표면에 빛을 조사하는 발광수단과;
    상기 부분 경면 물체의 표면에서 반사되는 빛을 통해 상기 부분 경면 물체의 형상 정보를 측정하되, 카메라에서 광포화되는 지점과 대응하는 픽셀의 감쇄율을 조절하는 공간 광변조기(Spatial Optical Modulator)를 구비하는 수광수단; 및
    상기 광포화가 일어난 픽셀들을 찾아내고 그에 대응하는 상기 공간 광변조기의 픽셀들의 감쇄율을 제어함으로써, 광포화와 블루밍 현상이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 구하도록 하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 공간 광변조기는 두 번째 결상면인 카메라의 CCD(Charge-Coupled Device) 평면에 맺히는 광량을 픽셀별로 조절하기 위해 첫 번째로 결상되는 결상면에 위치시키는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 공간 광변조기는 공간 광변조기의 픽셀 자체가 상기 카메라에 결상되지 않도록 첫 번째로 결상되는 결상면에서 조금 벗어난 위치에 위치시키는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공간 광변조기는 상기 부분 경면 물체의 표면에서 반사되어 상기 카메라로 입사되는 경면 반사 성분(Specular Lobe)에 의한 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 장치.
  5. 청구항 1에 기재된 장치를 이용한 부분 경면 물체의 형상측정 방법으로서,
    상기 발광수단에서 상기 부분 경면 물체의 표면에 빛을 조사하는 단계와,
    상기 부분 경면 물체의 표면에서 반사되는 빛을 상기 공간 광변조기에서 전부 통과시켜 그 때의 영상을 카메라를 통해 제어수단에서 얻은 후, 광포화된 위치를 상기 제어수단에서 찾아내는 단계, 및
    상기 광포화가 일어난 위치의 픽셀들에 대응하는 상기 공간 광변조기의 픽셀들의 감쇄율을 제어함으로써, 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 구하고 이를 이용하여 형상을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 형상 정보는 광포화와 블루밍이 나타나지 않은 최종적인 영상 정보를 해석하는 능동 광계측 방법을 적용하여 구하는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 능동 광계측 방법으로는 물체의 표면에 주사된 프린지 패턴의 변화를 해석하여 물체의 3차원 형상 정보를 얻는 모아레를 이용하는 것을 특징으로 하는 부분 경면 물체의 형상측정 방법.
KR1020070044961A 2007-05-09 2007-05-09 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법 KR100887184B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070044961A KR100887184B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법
US12/068,645 US20080279458A1 (en) 2007-05-09 2008-02-08 Imaging system for shape measurement of partially-specular object and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070044961A KR100887184B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080099431A true KR20080099431A (ko) 2008-11-13
KR100887184B1 KR100887184B1 (ko) 2009-03-10

Family

ID=39969587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070044961A KR100887184B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20080279458A1 (ko)
KR (1) KR100887184B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010077900A1 (en) * 2008-12-16 2010-07-08 Faro Technologies, Inc. Structured light imaging system and method
US8970707B2 (en) * 2008-12-17 2015-03-03 Sony Computer Entertainment Inc. Compensating for blooming of a shape in an image
JP2014178284A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Olympus Corp 画像取得システム、画像取得方法および画像取得プログラム
CN104344793A (zh) * 2014-10-29 2015-02-11 南京理工大学 单帧光强传输定量相位显微系统及其方法
CN110030955A (zh) * 2018-01-11 2019-07-19 天津大学 一种基于由阴影恢复形状算法的海底粗糙度测量方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4917477A (en) * 1987-04-06 1990-04-17 Gentex Corporation Automatic rearview mirror system for automotive vehicles
US5235232A (en) * 1989-03-03 1993-08-10 E. F. Johnson Company Adjustable-output electrical energy source using light-emitting polymer
JPH0727526A (ja) * 1993-07-09 1995-01-27 Chinon Ind Inc 表面形状検査装置
US5917568A (en) * 1994-07-08 1999-06-29 The Regents Of The University Of Colorado Adaptive attenuating spatial light modulator
DE19815337C2 (de) * 1998-04-06 2001-07-05 Deutsche Telekom Ag Vorrichtung zur lokalen Abschwächung der Lichtintensität im Sehfeld einer lichtempfindlichen Beobachtungseinrichtung
US6549647B1 (en) * 2000-01-07 2003-04-15 Cyberoptics Corporation Inspection system with vibration resistant video capture

Also Published As

Publication number Publication date
US20080279458A1 (en) 2008-11-13
KR100887184B1 (ko) 2009-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101638687B1 (ko) 레이저 가공 장치
TWI414749B (zh) 表面輪廓測量設備
TWI448681B (zh) 物件之二維與三維光學檢視方法及設備與物件之光學檢視資料的取得方法及設備
JP2006514739A (ja) 歯科用レーザデジタイザシステム
JP3878165B2 (ja) 三次元計測装置
JP2010271199A (ja) 三次元形状測定装置、三次元形状測定方法及びコンピュータプログラム
JP2006514739A5 (ko)
KR101659302B1 (ko) 3차원 형상 측정장치
EP2813809A1 (en) Device and method for measuring the dimensions of an objet and method for producing an item using said device
JP2009168582A (ja) 外観検査装置
KR100887184B1 (ko) 부분 경면 물체의 형상측정 장치 및 그 방법
KR20170103418A (ko) 패턴광 조사 장치 및 방법
KR20140012984A (ko) 검사 장치
US10444162B2 (en) Method of testing an object and apparatus for performing the same
JP2009008578A (ja) 実装基板の検査装置および検査方法
JP6781969B1 (ja) 測定装置及び測定方法
JP2019100753A (ja) プリント基板検査装置及びプリント基板検査方法
US20050157920A1 (en) Machine vision system and method
JP2014238299A (ja) 被検物の計測装置、算出装置、計測方法および物品の製造方法
JP6362058B2 (ja) 被検物の計測装置および物品の製造方法
KR101017300B1 (ko) 표면형상 측정장치
KR20020093507A (ko) 부품 검사 장치
JP2734221B2 (ja) 表面形状測定用光学装置
JP2002230523A (ja) 検査装置
KR20010038688A (ko) 편광을 이용한 광학식 형상측정장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120201

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130130

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee