KR20090132388A - Surface inspection apparatus for case, and surface inspection method using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device for inspecting surface of a case and a case surface inspection method using the same is provided to inspect defect through a standard image and a template matching scheme by capturing and obtaining each part of the case. CONSTITUTION: A standard image of each allocated part of a case is stored in a controller. An inspection image for each divided area of the case is obtained. An average brightness value of the stored standard image is calculated. Brightness of the inspection image is matched with the average intensity of the standard image by controlling the brightness of the inspection image as much as deviation. Defect is inspected through match of a shape.

Description

케이스의 표면 검사장치와, 이를 이용한 케이스의 표면 검사방법{Surface inspection apparatus for case, and surface inspection method using the same}Surface inspection apparatus for case, and surface inspection method using the same

본 발명은 케이스의 표면 검사장치와 이를 이용한 케이스의 표면 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 카메라가 컨베이어의 이송벨트에 안치되어 이송되는 케이스의 각 부위를 분할 촬영하여 검사영상을 수득한 다음, 제어부에 사전 저장된 표본영상과 템플렛 매칭기법을 통해 결함여부를 검사하도록 고안된 것으로, 특히 검사영상과 표본영상의 평균 밝기값을 상호 일치시켜 밝기차에 의한 오인식을 억제하여 케이스의 표면 검사에 따른 정밀도를 향상시킨 케이스의 표면 검사장치와, 이를 이용한 케이스의 표면 검사방법에 관한 것이다.The present invention relates to a surface inspection apparatus of the case and a surface inspection method of the case using the same, and more particularly, a plurality of cameras are obtained by dividing each portion of the case to be transported by being placed on the conveyor belt of the conveyor to obtain an inspection image Next, it is designed to check whether there is a defect through the sample image and the template matching technique pre-stored in the control unit. In particular, the average brightness value of the test image and the sample image are matched with each other to suppress the misunderstanding caused by the brightness difference. It relates to a surface inspection apparatus of a case with improved accuracy, and a surface inspection method of the case using the same.

주지하는 바와 같이 휴대폰, 디지털 카메라, 전화기 등 각종 전자제품의 케이스에는, 다양한 문양이나 심볼이 각인 또는 인쇄를 통해 형성되며, 그 재질 또한 플라스틱 재, 금속재 등 다양한 재질로 제작되고 있다.As is well known, various patterns or symbols are formed on a case of various electronic products such as a mobile phone, a digital camera, and a telephone by imprinting or printing, and the material is also made of various materials such as plastic and metal.

그런데, 상기 케이스에는 코팅이나 생산 및 운반과정 중에 스크래치나 찍힘을 포함하는 흠집이나 얼룩 등 제품의 결함이 발생될 수 있다.However, the case may be a defect of the product, such as scratches or stains, including scratching or stamping during the coating or production and transport process.

그리고, 당분야에서는 제품의 신뢰성을 향상시키고자 이러한 케이스의 흠집 발생 여부를 사전에 찾아서 이 케이스가 제품화되는 것을 방지하고 있다.In the related art, in order to improve the reliability of the product, such cases are found in advance to prevent the occurrence of product scratches.

그런데, 상기 케이스를 숙련된 작업자가 일일이 육안으로 찾는 것은 매우 어렵고 또 많은 시간이 소요되므로, 최근에는 상기 생산된 케이스를 카메라를 통해 촬영하여 검사영상을 수득하고 이를 표본영상과 대조하여, 결함여부를 검사하는 전용 장치들이 개발 및 보급되고 있다.However, since it is very difficult and time consuming for the skilled worker to find the case one by one, recently, the produced case is photographed through a camera to obtain an inspection image and contrasted with the sample image to determine whether there is a defect. Dedicated devices for testing are being developed and deployed.

그러나 종래 보급된 검사장치들은, 조도를 비롯하여 다양한 요인들에 의해 안정성을 가지지 못하여, 결함이 발생된 제품을 찾지 못하거나, 결함이 발생되지 아니한 제품을 결함된 제품으로 오인식하는 문제점들이 발생되고 있다.However, the inspection apparatuses conventionally distributed do not have stability due to various factors such as illuminance, and thus, problems such as not finding a defective product or misrecognizing a defective product as a defective product are generated.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 복수의 카메라가 컨베이어의 이송벨트에 안치되어 이송되는 케이스의 각 부위를 분할 촬영하여 검사영상을 수득한 다음, 제어부에 사전 저장된 표본영상과 템플렛 매칭기법을 통해 결함여부를 검사하도록 고안된 것으로, 특히 검사영상과 표본영상의 밝기값을 상호 일치시켜 밝기차에 의한 오인식을 억제하여 케이스의 표면 검사에 따른 정밀도를 향상시킨 케이스의 표면 검사장치와, 이를 이용한 케이스의 표면 검사방법을 제공함에 있다.An object of the present invention devised to solve the above problems is to obtain a test image by dividing each part of the case that the plurality of cameras are placed on the conveyer belt of the conveyor to obtain a test image, and then the pre-stored sample image and It is designed to check for defects through the template matching method. Especially, the surface inspection device of the case improves the precision according to the surface inspection of the case by suppressing the misunderstanding by the brightness difference by matching the brightness value of the inspection image and the sample image mutually. The present invention provides a method for inspecting the surface of a case using the same.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.The above object is achieved by the following configuration provided in the present invention.

본 발명에 따른 케이스의 표면 검사장치는, Surface inspection apparatus of the case according to the present invention,

이송벨트에 안치된 케이스를 일방향으로 이송시키는 컨베이어와; 상기 컨베이어의 외측에 배설되어서, 컨베이어의 이송벨트를 통해 이송되는 케이스의 위치를 인식하는 복수의 감지센서와; 상기 컨베이어의 이송벨트에 안치되어 이송되는 케이스의 각 영역을 분할 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 카메라와; 상기 카메라들을 통해 촬영되는 케이스를 조광하는 간접 조명부; 및 이들 컨베이어와 감지센서와 카메라 및 간접 조명부의 구동을 제어하며 상기 각 카메라를 통해 촬영된 영상과, 사전 저장된 표본영상을 분석 및 대조하여 케이스의 결함여부를 판독하는 제어부를 포함하여 구성되며, A conveyor for transferring the case placed in the conveying belt in one direction; A plurality of sensing sensors disposed on the outside of the conveyor to recognize the position of the case being transferred through the conveyor belt of the conveyor; A plurality of cameras obtained by dividing each area of the case, which is placed on the conveyance belt of the conveyor, to obtain an inspection image; An indirect lighting unit for dimming the case photographed through the cameras; And a controller which controls driving of the conveyor, the detection sensor, the camera, and the indirect lighting unit, and analyzes and contrasts the images photographed through the respective cameras and the pre-stored sample images, and reads the defects of the case.

상기 제어부는, 상기 검사영상과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값과 표준 편차값을 각각 산출하는 산출모듈과; 상기 산출모듈을 통해 수득된 검사영상과 표본영상과의 평균 밝기값을 대조하여, 이들 평균 밝기값의 편차값 만큼 검사영상의 평균 밝기값을 조절하여, 검사영상의 평균 밝기값이 표본영상의 평균 밝기값과 일치하도록 하는 조절모듈과; 상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조하여 일치여부를 판독하여 결함여부를 검출하는 템플렛 매칭모듈을 포함하여 구성되어, The control unit includes: a calculation module for calculating an average brightness value and a standard deviation value of the test image and a sample image pre-stored in the control unit; By contrasting the average brightness value between the test image and the sample image obtained through the calculation module, by adjusting the average brightness value of the test image by the deviation value of these average brightness value, the average brightness value of the test image is the average of the sample image An adjusting module to match the brightness value; It comprises a template matching module for detecting the defect by reading the match by contrasting the shape of the test image and the sample image matched with the average brightness value,

케이스를 실제 촬영하여 수득한 검사영상과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값을 일치시켜 결함여부를 판독하도록 구성된 것을 특징으로 하고 있다.The inspection image obtained by actually photographing the case and the average brightness value of the sample image pre-stored in the control unit is characterized in that it is configured to read the defect.

바람직하게는, 상기 간접 조명은 다크필드(Dark field) 조명과, 반투광 거울(Half mirror)을 갖는 브라이트필드(Bright) 조명을 포함하여 구성되어, 상기 카메라는 케이스의 동일 분할영역에 대해 다크 필드 조명이 조사된 검사영상과 브라이트 필드 조명이 조사된 검사영상을 획득하고, 제어부는 이 둘 검사영상에 대해 표본영상의 표준 편차값을 대조하여, 상대적으로 표준 편차값이 큰 검사영상을 채택하도록 함으로써, 조절모듈을 통해 임의 조절되는 검사영상의 밝기 조절량이 최소화되도록 구성한다.Advantageously, said indirect illumination comprises dark field illumination and bright field illumination with a half mirror, such that the camera comprises a dark field for the same partition of the case. The inspection image is illuminated and the bright field illumination image is acquired, and the control unit compares the standard deviation value of the sample image with respect to the two inspection image, and adopts a relatively large standard deviation image. , So that the brightness adjustment amount of the test image, which is arbitrarily adjusted through the adjustment module, is minimized.

한편, 본 발명에 따른 케이스의 표면 검사방법은, On the other hand, the surface inspection method of the case according to the present invention,

제어부에, 케이스의 각 할당부위의 표본영상을 저장하는 제 1단계와; A first step of storing, in the control unit, a sample image of each allocation part of the case;

컨베이어의 외측에 배설된 복수의 카메라가, 이송벨트에 안치되어 이송되며 간접 조명부을 통해 조광되는 케이스의 각 분할영역을 각각 촬영하여, 케이스의 각 분할영역에 대한 검사영상을 수득하는 제 2단계와; A second step of photographing each divided area of the case which is disposed on the conveyance belt and is conveyed by the indirect lighting unit, and obtains an inspection image of each divided area of the case by the plurality of cameras disposed outside the conveyor;

상기 각 카메라를 통해 수득된 각 검사영상과, 상기 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값을 산출하는 제 3단계와; A third step of calculating an average brightness value of each inspection image obtained through each camera and a sample image previously stored in the controller;

상기 검사영상의 평균 밝기값과 표본영상의 평균 밝기값의 편차를 산출하여, 검사영상의 밝기를 편차 만큼 조절하여 검사영상과 표본영상의 평균 밝기값을 일치시키는 제 4단계와; Calculating a deviation between the average brightness value of the test image and the average brightness value of the sample image, and adjusting the brightness of the test image by the deviation to match the average brightness value of the test image and the sample image;

상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조 및 판독하여, 형상의 일치 여부를 통해 결함여부를 검사하는 제 5단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a fifth step of checking and checking the shape of the test image and the sample image in which the average brightness value is matched, and checking whether the shape is matched or not.

바람직하게는, 상기 제 2단계에서는 상기 카메라는 케이스의 동일 분할영역에 대해 다크 필드 조명이 조사된 검사영상과 브라이트 필드 조명이 조사된 검사영상을 각각 획득하고, Preferably, in the second step, the camera acquires an inspection image irradiated with dark field illumination and an inspection image irradiated with bright field illumination for the same divided region of the case, respectively.

상기 제 3단계에서는, 상기 두개의 검사영상과 표본영상에 대한 표준 편차값을 산출하는 한편, 상기 제 4단계에서는, 상기 두개의 검사영상에 대해 표본영상의 표준 편차값을 대조하여, 상대적으로 표준 편차값이 큰 검사영상을 채택하여, 이 채택된 검사영상의 밝기를 조절하여 표본영상의 평균 밝기값과 일치시키는 것을 포함하여 구성된다.In the third step, a standard deviation value for the two test images and the sample image is calculated, while in the fourth step, a standard deviation value of the sample image is compared with respect to the two test images, and a relatively standard value is obtained. The method includes a test image having a large deviation value, and adjusting the brightness of the adopted test image to match the average brightness value of the sample image.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 카메라를 통해 수득된 케이스의 검사영상 과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값과 표준편차값을 산출하여, 이들 검사영상의 밝기값이 표본영상의 밝기값과 일치된 상태에서 템플렛 매칭기법을 통해 케이스 표면의 결함여부를 검사하도록 구성한 케이스의 표면 검사장치 및 방법을 제안하고 있다.As described above, in the present invention, the average brightness value and the standard deviation value of the test image of the case obtained through the camera and the sample image pre-stored in the controller are calculated, and the brightness values of these test images coincide with the brightness values of the sample image. The present invention proposes a surface inspection apparatus and method for a case configured to inspect a case surface for defects through a template matching technique.

이러한 장치 및 방법의 구현으로, 검사영상과 표본영상 사이의 밝기 편차에 따른 식별오류가 예방되어 검사에 따른 정밀성이 향상될 수 있다.By implementing such an apparatus and method, the identification error according to the brightness deviation between the inspection image and the sample image can be prevented to improve the precision according to the inspection.

특히, 본 실시예에서는 이러한 검사장치와 방법을 구현함에 있어, 간접 조명부로 다크필터 조명과 브라이트필터 조명를 각각 마련하여, 이들 조명이 조사된 검사영상을 각각 획득함으로써 검사영상의 과다한 밝기조절을 예방함으로써, 보다 향상된 케이스 표면 검사의 정밀도를 갖도록 하고 있다.In particular, in the present embodiment, in implementing such an inspection apparatus and method, by providing a dark filter illumination and a bright filter illumination as indirect lighting units, respectively, by acquiring the inspection images irradiated with these illuminations, by preventing excessive brightness adjustment of the inspection image, As a result, the precision of the case surface inspection is improved.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치와 이를 이용한 케이스의 표면 검사방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the surface inspection apparatus of the case and the surface inspection method of the case proposed as a preferred embodiment in the present invention.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치를 개략적인 구성을 보여주는 모식도이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치의 개념 구성을 보여주는 블럭도이다.1 is a schematic view showing a schematic configuration of a surface inspection apparatus of a case proposed as a preferred embodiment in the present invention, Figure 2 shows a conceptual configuration of the surface inspection apparatus of a case proposed as a preferred embodiment in the present invention It is a block diagram.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치(1)는, 기본적으로 컨베이어(10)의 이송벨트(11)를 통해 이송되는 케이스(100)의 각 분할영역을 복수의 카메라(30)들이 개별적으로 촬영하고, 이 분할 촬영된 검사영상 을 제어부(50)에 사전 저장된 표본영상과 대조하여, 형상의 일치여부를 통해 케이스(100) 표면의 결함 여부를 검사하도록 고안된 장치이다.The surface inspection apparatus 1 of the case proposed as a preferred embodiment in the present invention, basically, each of the divided areas of the case 100 to be transferred through the conveying belt 11 of the conveyor 10 a plurality of cameras (30) ) Are individually photographed, and the divided photographed inspection image is contrasted with a sample image pre-stored in the controller 50, and the device is designed to inspect the defect of the surface of the case 100 through conformity of shapes.

이를 상술하자면, 본 실시예에 따른 케이스의 표면 검사장치(1)는, 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이 이송벨트(11)에 안치된 케이스(100)를 일방향으로 이송시키는 컨베이어(10)와; 상기 컨베이어(10)의 외측에 배설되어서, 컨베이어(10)의 이송벨트(11)를 통해 이송되는 케이스(100)의 위치를 인식하는 복수의 감지센서(20)와; 상기 컨베이어(10)의 이송벨트(11)에 안치되어 이송되는 케이스(10)의 각 분할영역을 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 카메라(30)와; 상기 카메라(30)들을 통해 촬영되는 케이스(10)를 조광하는 간접 조명부(40); 및 이들 컨베이어(10)와 감지센서(20)와 카메라(30) 및 간접 조명부(40)의 구동을 제어하며 상기 각 카메라(30)를 통해 촬영된 검사영상과, 사전 저장된 표본영상을 분석 및 대조하여 케이스(100)의 결함여부를 판독하는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.In detail, the surface inspection apparatus 1 of the case according to the present embodiment includes a conveyor 10 for transferring the case 100 placed in the conveying belt 11 in one direction, as shown in FIGS. 1 and 2. ; A plurality of detection sensors 20 disposed on the outside of the conveyor 10 and recognizing the position of the case 100 transferred through the transfer belt 11 of the conveyor 10; A plurality of cameras 30 for photographing each divided area of the case 10 which is placed on the conveying belt 11 of the conveyor 10 to obtain an inspection image; An indirect lighting unit 40 dimming the case 10 photographed through the cameras 30; And controlling the driving of the conveyor 10, the sensor 20, the camera 30, and the indirect lighting unit 40, and analyzing and contrasting the inspection images photographed by the cameras 30 and the pre-stored sample images. The controller 50 is configured to read whether or not the case 100 is defective.

바람직한 실시예를 보여주는 도면을 보면 본 실시예에서는 케이스(100)의 분할영역을, 상부우면, 상부좌면, 좌측면, 우측면, 전면, 배면을 포함하여 총 6개의 분할영역을 형성하고, 이 분할영역 각각을 촬영하는 지지된 6대의 카메라(30)를 컨베이어의 외측에 배설하여, 이들 각 분할영역들이 지정된 카메라(30)를 통해 촬영되도록 구성하고 있다.Referring to the drawings showing a preferred embodiment in the present embodiment, the divided area of the case 100, including the upper right surface, the upper left surface, the left surface, the right surface, the front surface, the rear surface to form a total of six divided regions, this divided region Six supported cameras 30 for photographing each are disposed outside the conveyor, so that each of these divided regions is photographed through the designated camera 30.

그리고, 필요에 따라서는 상기 케이스의 분할영역의 개수와, 이를 촬영하는 카메라의 대수는 증감될 수 있다.If necessary, the number of divided regions of the case and the number of cameras photographing the case may be increased or decreased.

본 실시예에 따르면 최초 컨베이어(10)를 통해 이송되는 케이스(100)가 감지 센서(20)에 의해 감지되면 컨베이어(10)의 이송벨트(11)는 일시 정지하고, 이 상태에서 간접 조명부(40)는 케이스(10)를 조사하여 일정 밝기를 형성한 상태에서 이와 인접하여 설치된 카메라(30)는 할당된 케이스(10)의 분할 영역을 촬영하여 하나의 검사영상을 수득하게 되며, 이후 이러한 과정을 반복 수행하여 케이스(10)의 모든 분할영역에 대한 검사영상들을 수득하게 된다.According to the present embodiment, when the case 100 transferred through the first conveyor 10 is detected by the detection sensor 20, the transfer belt 11 of the conveyor 10 pauses, and in this state, the indirect lighting unit 40. ) Irradiates the case 10 to form a predetermined brightness, and the camera 30 installed adjacent thereto obtains one inspection image by photographing the divided region of the allocated case 10. By repeating, inspection images of all the divided regions of the case 10 are obtained.

그리고, 본 실시예에서는 상기 케이스(10)의 조광기능을 도모하는 간접 조명부(40)를 단일조명으로 구성하지 아니하고, 다크필드(Dark field) 조명(41)과 반투광 거울(Half mirror)을 갖는 브라이트필드(Bright) 조명(42)을 포함하여 구성하고 있다.In the present embodiment, the indirect lighting unit 40 for the dimming function of the case 10 is not configured as a single light, and has a dark field illumination 41 and a half mirror. The bright field 42 is comprised.

여기서, 상기 다크필드 조명(41)과 브라이트필드 조명(42)은 공지의 것이다. 다만, 본 실시예에서는 상기 간접 조명부(40)에 다크필드 조명(41)과 브라이트필드 조명(42)를 포함하여 구성하여, 케이스(100)의 동일 분할영역에 대하여, 카메라는 다크필트 조명(41)이 조광된 상태의 감지영상과, 브라이트필드 조명(42)이 조광된 상태의 감지영상을 각각 수득하도록 하고 있다.Here, the dark field light 41 and the bright field light 42 are well known. However, in the present embodiment, the indirect lighting unit 40 is configured to include a dark field light 41 and a bright field light 42, so that the camera is dark field light 41 with respect to the same partition of the case 100. ), And the bright field illumination 42 obtains the sensed image of the dimmed state, respectively.

이와 같이 케이스의 동일 분할영역에 대하여 다크필트 조명이 조광된 상태의 감지영상과, 브라이트필드 조명이 조광된 상태의 감지영상을 각각 수득되면, 후술되는 바와 같이 제어부(50)는 이들 각 감지영상의 평균 밝기값을 계측하여 표본영상의 평균 밝기값과 유사한 평균 밝기값을 가진 감지영상을 선택하여 사용하게 되며, 따라서 제어부를 통한 감지영상의 밝기 조절값이 감소될 수 있다.As described above, when the detection image of the dark filter illumination is dimmed and the detection image of the brightfield illumination dimming state are obtained for the same divided region of the case, the controller 50 controls the detection of each of the detection images. The average brightness value is measured to select and use a sensed image having an average brightness value similar to the average brightness value of the sample image, and thus the brightness control value of the sensed image through the controller can be reduced.

한편, 제어부(50)는 상기 검사영상과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값과 표준 편차값을 각각 산출하는 산출모듈(51)과; 상기 산출모듈(51)을 통해 수득된 검사영상과 표본영상과의 평균 밝기값을 대조하여, 이들 평균 밝기값의 편차값 만큼 검사영상의 평균 밝기값을 조절하여, 검사영상의 평균 밝기값이 표본영상의 평균 밝기값과 일치하도록 하는 조절모듈(52)과; 상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조하여 일치여부를 판독하여 결함여부를 검출하는 템플렛 매칭모듈(53)을 포함하여 구성된다.On the other hand, the controller 50 includes a calculation module 51 for calculating the average brightness value and the standard deviation value of the test image and the sample image pre-stored in the control unit, respectively; By comparing the average brightness value between the test image and the sample image obtained through the calculation module 51, by adjusting the average brightness value of the test image by the deviation value of these average brightness value, the average brightness value of the test image is a sample An adjusting module 52 to match the average brightness value of the image; It comprises a template matching module 53 for detecting whether there is a defect by comparing the shape of the test image and the sample image matched with the average brightness value.

도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치를 통한 케이스의 표면 검사과정을 순차적으로 보여주는 흐름도로, 하기에서는 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 케이스의 표면 검사장치를 통한 케이스의 표면 검사방법을 상술하기로 한다.Figure 3 is a flow chart showing the surface inspection process of the case sequentially through the surface inspection apparatus of the case proposed as a preferred embodiment in the present invention, in the following with reference to Figure 3 the surface inspection apparatus of the present embodiment The surface inspection method of the case through the above will be described in detail.

최초 컨베이어의 외측에 배설된 복수의 카메라(30)가, 이송벨트(11)에 안치되어 이송되며 간접 조명부(40)을 통해 조광되는 케이스(100)의 각 분할영역을 촬영하여 검사영상을 수득하게 된다.A plurality of cameras (30) disposed outside of the first conveyor is taken by the conveying belt (11) to be transported and photographed each of the divided areas of the case (100) dimmed through the indirect lighting unit 40 to obtain an inspection image do.

이때, 카메라(30)를 통해 수득되는 검사영상은, 간접 조명부(40)의 다크필터 조명(41)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상과, 브라이트필터 조명(42)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상을 포함한다.At this time, the inspection image obtained through the camera 30, the inspection image photographed in the state in which the dark filter illumination 41 of the indirect lighting unit 40 is dimmed, and the image captured in the state in which the bright filter illumination 42 is dimmed Include inspection images.

이후 상기 제어부(50)의 산출모듈(51)은, 상기 각 카메라(30)를 통해 수득된 각 검사영상과 제어부(50)에 사전 저장된 표본영상의 밝기를 분석하여, 각 검사영상과 표본영상의 평균 밝기값과 표준 편차값을 산출하게 된다.Thereafter, the calculation module 51 of the control unit 50 analyzes the brightness of each test image obtained through the cameras 30 and the sample image pre-stored in the control unit 50, and determines the brightness of each test image and the sample image. The average brightness value and the standard deviation value are calculated.

여기서, 상기 산출모듈(51)을 통해 산출되어지는 검사영상 또는 표본영상의 평균 밝기값은, 표본영상 또는 검사영상에 포함된 모든 화소들의 밝기값을 모두 합하고, 이를 화소수로 나눈 값이고, 상기 표준 편차값은 각 화소의 밝기값에서 평균 밝기값을 뺀 다음 제곱값을 구하고, 모든 화소의 제곱값을 모두 더해서 화소수로 나눈 다음 제곱근을 구한 값이다.Here, the average brightness value of the test image or the sample image calculated by the calculation module 51 is the sum of all the brightness values of all the pixels included in the sample image or the test image and divided by the number of pixels. The standard deviation value is a value obtained by subtracting the average brightness value from each brightness value of each pixel and then obtaining a squared value, adding all the squared values of all pixels, dividing by the number of pixels, and then obtaining a square root.

이때, 상기 평균 밝기값과 표준 편차값이 산출되는 검사영상은, 간접 조명부(40)의 다크필터 조명(41)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상과, 브라이트필터 조명(42)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상을 모두를 포함한다.In this case, the inspection image in which the average brightness value and the standard deviation value are calculated are the inspection image photographed while the dark filter illumination 41 of the indirect lighting unit 40 is dimmed, and the bright filter illumination 42 is dimmed. Includes all of the inspection images taken from

이후, 제어부(50)의 조절모듈(52)은 상기 산출모듈(51)을 통해 산출된 검사영상과 표본영상의 평균 밝기값을 대조하여, 차이값 만큼 검사영상의 밝기를 조절하여 검사영상의 평균 밝기값이 표본영상의 평균 밝기값과 일치하도록 한다.Thereafter, the adjusting module 52 of the controller 50 checks the average brightness value of the test image and the sample image calculated by the calculation module 51, and adjusts the brightness of the test image by the difference value to average the test image. Make sure the brightness value matches the average brightness value of the sample image.

이때, 조절모듈(52)은, 상기 다크필터 조명(41)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상과, 브라이트필터 조명(42)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상 중, 표본영상의 평균 밝기값과의 차이값이 상대적으로 적은 감지영상을 선택하여 밝기값을 조절하게 된다.In this case, the adjustment module 52 is an average brightness value of the sample image among the inspection image photographed while the dark filter illumination 41 is dimmed and the inspection image photographed while the bright filter illumination 42 is dimmed. The brightness value is adjusted by selecting a sensing image with a relatively small difference from.

즉, 본 실시예에서는 다크필터 조명(41)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상과, 브라이트필터 조명(42)이 조광된 상태에서 촬영한 검사영상을 각각 촬영하여, 표준 편차값이 큰 검사영상을 채택하도록 구성함으로써, 조절모듈을 통해 임의 조절되는 검사영상의 밝기 조절량이 최소화되도록 하고 있는 것이다.That is, in the present embodiment, the inspection image photographed in the state in which the dark filter light 41 is dimmed and the inspection image photographed in the state in which the bright filter light 42 is dimmed are photographed, respectively, and the inspection image having a large standard deviation value. By configuring to adopt, it is to minimize the amount of brightness adjustment of the inspection image that is arbitrarily adjusted by the adjustment module.

이후, 제어부의 템플렛 매칭모듈(53)은, 상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조하여 일치 여부를 판독하여 케이스의 결함여부를 검출 하게 되며, 이러한 과정을 반복 수행함으로써 케이스의 모든 분할영역에 대한 결함여부를 정밀하게 검사할 수 있다.Subsequently, the template matching module 53 of the controller detects whether or not the case is defective by comparing the shapes of the test image and the sample image that match the average brightness value, and detects whether the case is defective. The defects of all partitions can be inspected precisely.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치를 개략적인 구성을 보여주는 모식도이고, 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a surface inspection apparatus of a case proposed as a preferred embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치의 개념 구성을 보여주는 블럭도이고, Figure 2 is a block diagram showing the conceptual configuration of the surface inspection apparatus of the case proposed as a preferred embodiment in the present invention,

도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스의 표면 검사장치를 통한 케이스의 표면 검사과정을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.3 is a flowchart sequentially showing a surface inspection process of the case through the surface inspection apparatus of the case proposed as a preferred embodiment of the present invention.

**** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ******** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ****

1. 케이스의 표면 검사장치1. Surface inspection device of case

10. 컨베이어 11. 이송벨트10. Conveyor 11. Transfer Belt

20. 감지센서 30. 카메라20. Sensor 30. Camera

40. 간접 조명부 41. 다크필터 조명40. Indirect lighting 41. Dark filter lighting

42. 브라이트필터 조명42. Bright filter lighting

50. 제어부 51. 산출모듈50. Control unit 51. Output module

52. 조절모듈 53. 템플렛 매칭모듈52. Control Module 53. Template Matching Module

100. 케이스100. Case

Claims (4)

이송벨트에 안치된 케이스를 일방향으로 이송시키는 컨베이어와; 상기 컨베이어의 외측에 배설되어서, 컨베이어의 이송벨트를 통해 이송되는 케이스의 위치를 인식하는 복수의 감지센서와; 상기 컨베이어의 이송벨트에 안치되어 이송되는 케이스의 각 영역을 분할 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 카메라와; 상기 카메라들을 통해 촬영되는 케이스를 조광하는 간접 조명부; 및 이들 컨베이어와 감지센서와 카메라 및 간접 조명부의 구동을 제어하며 상기 각 카메라를 통해 촬영된 영상과, 사전 저장된 표본영상을 분석 및 대조하여 케이스의 결함여부를 판독하는 제어부를 포함하여 구성되며, A conveyor for transferring the case placed in the conveying belt in one direction; A plurality of sensing sensors disposed on the outside of the conveyor to recognize the position of the case being transferred through the conveyor belt of the conveyor; A plurality of cameras obtained by dividing each area of the case, which is placed on the conveyance belt of the conveyor, to obtain an inspection image; An indirect lighting unit for dimming the case photographed through the cameras; And a controller which controls driving of the conveyor, the detection sensor, the camera, and the indirect lighting unit, and analyzes and contrasts the images photographed through the respective cameras and the pre-stored sample images, and reads the defects of the case. 상기 제어부는, 상기 검사영상과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값과 표준 편차값을 각각 산출하는 산출모듈과; 상기 산출모듈을 통해 수득된 검사영상과 표본영상과의 평균 밝기값을 대조하여, 이들 평균 밝기값의 편차값 만큼 검사영상의 평균 밝기값을 조절하여, 검사영상의 평균 밝기값이 표본영상의 평균 밝기값과 일치하도록 하는 조절모듈과; 상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조하여 일치여부를 판독하여 결함여부를 검출하는 템플렛 매칭모듈을 포함하여 구성되어, The control unit includes: a calculation module for calculating an average brightness value and a standard deviation value of the test image and a sample image pre-stored in the control unit; By contrasting the average brightness value between the test image and the sample image obtained through the calculation module, by adjusting the average brightness value of the test image by the deviation value of these average brightness value, the average brightness value of the test image is the average of the sample image An adjusting module to match the brightness value; It comprises a template matching module for detecting the defect by reading the match by contrasting the shape of the test image and the sample image matched with the average brightness value, 케이스를 실제 촬영하여 수득한 검사영상과 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값을 일치시켜 결함여부를 판독하도록 구성된 것을 특징으로 하는 케이스의 표면 검사장치.Surface inspection apparatus of the case characterized in that the inspection image obtained by actually photographing the case and the average brightness value of the sample image pre-stored in the control unit to read the defect. 제 1항에 있어서, 상기 간접 조명은 다크필드(Dark field) 조명과, 반투광 거울(Half mirror)을 갖는 브라이트필드(Bright) 조명을 포함하여 구성되어, 상기 카메라는 케이스의 동일 분할영역에 대해 다크 필드 조명이 조사된 검사영상과 브라이트 필드 조명이 조사된 검사영상을 획득하고, 제어부는 이 둘 검사영상에 대해 표본영상의 표준 편차값을 대조하여, 상대적으로 표준 편차값이 큰 검사영상을 채택하도록 함으로써, 조절모듈을 통해 조절되는 검사영상의 밝기 조절량이 최소화되도록 구성한 것을 특징으로 하는 케이스의 표면 검사장치.4. The indirect illumination of claim 1, wherein the indirect illumination comprises dark field illumination and bright field illumination having a half mirror, wherein the camera is configured for the same partition of the case. Acquire the inspection image irradiated with the dark field illumination and the inspection image with the bright field illumination, and the control unit compares the standard deviation value of the sample image with respect to the two inspection images, and adopts the inspection image having a relatively large standard deviation value. By doing so, the surface inspection apparatus of the case, characterized in that configured to minimize the amount of brightness adjustment of the inspection image adjusted through the adjustment module. 제어부에, 케이스의 각 할당부위의 표본영상을 저장하는 제 1단계와; A first step of storing, in the control unit, a sample image of each allocation part of the case; 컨베이어의 외측에 배설된 복수의 카메라가, 이송벨트에 안치되어 이송되며 간접 조명부을 통해 조광되는 케이스의 각 분할영역을 각각 촬영하여, 케이스의 각 분할영역에 대한 검사영상을 수득하는 제 2단계와; A second step of photographing each divided area of the case which is disposed on the conveyance belt and is conveyed by the indirect lighting unit, and obtains an inspection image of each divided area of the case by the plurality of cameras disposed outside the conveyor; 상기 각 카메라를 통해 수득된 각 검사영상과, 상기 제어부에 사전 저장된 표본영상의 평균 밝기값을 산출하는 제 3단계와; A third step of calculating an average brightness value of each inspection image obtained through each camera and a sample image previously stored in the controller; 상기 검사영상의 평균 밝기값과 표본영상의 평균 밝기값의 편차를 산출하여, 검사영상의 밝기를 편차 만큼 조절하여 검사영상과 표본영상의 평균 밝기값을 일치시키는 제 4단계와; Calculating a deviation between the average brightness value of the test image and the average brightness value of the sample image, and adjusting the brightness of the test image by the deviation to match the average brightness value of the test image and the sample image; 상기 평균 밝기값이 일치된 검사영상과 표본영상의 형상을 대조 및 판독하여, 형상의 일치 여부를 통해 결함여부를 검사하는 제 5단계를 포함하여 구성된 것 을 특징으로 하는 케이스의 표면 검사방법.And a fifth step of checking and comparing the shapes of the test image and the sample image in which the average brightness values match, and inspecting whether the shapes match. 제 3항에 있어서, 상기 제 2단계에서는 상기 카메라는 케이스의 동일 분할영역에 대해 다크 필드 조명이 조사된 검사영상과 브라이트 필드 조명이 조사된 검사영상을 각각 획득하고, The method of claim 3, wherein in the second step, the camera acquires an inspection image irradiated with dark field illumination and an inspection image irradiated with bright field illumination for the same partition of the case, respectively. 상기 제 3단계에서는, 상기 두개의 검사영상과 표본영상에 대한 표준 편차값을 산출하는 한편, 상기 제 4단계에서는, 상기 두개의 검사영상에 대해 표본영상의 표준 편차값을 대조하여, 상대적으로 표준 편차값이 큰 검사영상을 채택하여, 이 채택된 검사영상의 밝기를 조절하여 표본영상의 평균 밝기값과 일치시키는 것을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이스의 표면 검사방법.In the third step, a standard deviation value for the two test images and the sample image is calculated, while in the fourth step, a standard deviation value of the sample image is compared with respect to the two test images, and a relatively standard value is obtained. And a test image having a large deviation value, and adjusting the brightness of the adopted test image to match the average brightness value of the sample image.
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