KR20130066894A - Defect inspection apparatus for correction of vibration noise - Google Patents

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박재현
박일성
윤영근
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A defect inspection device for vibration-noise correction is provided to relieve vibration-noise signals on a product image and to maintain defective signals to be intact, thereby improving the discrimination of the defective signals. CONSTITUTION: A defect inspection device(100) for vibration noise correction comprises an image acquisition unit(102) and an image extension unit(104). The image acquisition unit acquires images of a product on a sheet transferred to a fixed direction. The image extending unit extends the image acquired by the image acquisition unit to a longitudinal direction of the product on the sheet. The image extending unit divides the image acquired by the image acquisition unit into a plurality of regions and extends the images so that the horizontal length of each divided region is identical to the horizontal length of the acquired image. [Reference numerals] (104) Image extension unit; (106) Image stacking unit; (108) Defect detection unit; (110) Monitoring unit; (AA) Transfer direction

Description

진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치{DEFECT INSPECTION APPARATUS FOR CORRECTION OF VIBRATION NOISE}DEFECT INSPECTION APPARATUS FOR CORRECTION OF VIBRATION NOISE

본 발명의 실시예는 결함 검사 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동 노이즈에 의한 오검을 방지하면서 결함 검출력을 향상시킬 수 있는 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치에 관한 것이다.
The embodiment of the present invention relates to a defect inspection technique, and more particularly, to a defect inspection apparatus for vibration noise correction that can improve defect detection power while preventing false detection by vibration noise.

결함 검사 시스템은 예를 들어, 인쇄회로기판, 편광 필름, 광학 필름, 위상차 필름, 이형 필름 등의 각종 시트상 제품의 외관을 카메라로 촬영하고, 촬영된 영상에 근거하여 해당 제품에 결함, 먼지, 이물질, 및 얼룩 등의 불량이 있는지 여부를 검출하는 시스템을 말한다.The defect inspection system photographs, for example, the appearance of various sheet-like products such as a printed circuit board, a polarizing film, an optical film, a retardation film, and a release film with a camera, and detects defects, dust, It refers to a system for detecting whether there are any defects such as foreign matters and stains.

시트상 제품들은 일반적으로 롤 투 롤(Roll-to-Roll) 공정을 통해 이동하게 되는데, 이때 모터, 시트상 제품에 발생하는 장력, 및 외부 충격 등에 의해 진동이 발생할 수 있다. 이 경우, 진동 노이즈로 인해 결함 검사 시스템에서 오검이 발생하게 된다.Sheet-like products are generally moved through a roll-to-roll process, where vibration may occur due to a motor, tension generated in the sheet-like product, and external impact. In this case, a false noise occurs in the defect inspection system due to the vibration noise.

예를 들어, 편광 필름의 경우, 제조 과정에서 염료의 불균일한 염착이나 접착 불량 등으로 인해 편광 필름의 연신 방향으로 줄무늬 얼룩이 발생하기도 하는데, 얼룩이 발생한 편광 필름을 광학 카메라로 촬영하면, 촬영된 영상에서 얼룩이 발생한 부분에 밝기의 단차가 발생하게 된다.For example, in the case of the polarizing film, streaks may occur in the stretching direction of the polarizing film due to uneven dyeing or poor adhesion of the dye during the manufacturing process. There is a step of brightness in the spot where the stain occurs.

그런데, 광학 검사 과정에서 진동 노이즈가 발생하는 경우에도 촬영된 영상에 밝기의 단차가 발생하게 된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 편광 필름의 이동 중 진동 노이즈가 발생하면, 촬영된 영상 중 진동 노이즈가 발생한 부분에서 밝기의 단차가 나타나는 것을 볼 수 있다. 여기서, M/D 방향은 편광 필름의 이동 방향을 나타낸다. 이 경우, 밝기의 단차가 얼룩에 의해 발생한 것인지 아니면 진동 노이즈에 의해 발생한 것인지 판단하기가 어려워 오검이 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 검사 과정 중 진동 노이즈가 발생하였을 때, 진동 노이즈에 의한 오검을 방지할 수 있는 방안이 요구된다. However, even when vibration noise occurs in the optical inspection process, a step of brightness occurs in the captured image. That is, as shown in Figure 1, when the vibration noise occurs during the movement of the polarizing film, it can be seen that the step of the brightness appears in the portion where the vibration noise occurs in the photographed image. Here, M / D direction shows the moving direction of a polarizing film. In this case, it is difficult to determine whether the step of brightness is caused by unevenness or vibration noise, and thus there is a problem in that false detection occurs. Therefore, when vibration noise occurs during the inspection process, a method for preventing false detection by vibration noise is required.

한편, 얼룩과 같은 결함이 편광 필름에 발생하는 경우, 얼룩에 의한 결함은 다른 종류의 결함과는 달리 시인성이 약하여 단위 면적(즉, 카메라로 한 번 촬영되는 편광 필름의 면적)에 대해서는 검출력이 떨어진다는 문제점이 있다. 그런데, 얼룩에 의한 결함은 사고성 결함으로서 편광 필름의 전체 면적에 대해 연속적으로 발생하게 되므로, 품질 불량에 큰 문제가 되고 있다. 따라서, 얼룩에 의한 결함을 조기에 검출하여 조치를 취할 수 있는 방안이 요구된다.
On the other hand, when a defect such as a stain occurs in the polarizing film, unlike the other types of defects, the defect caused by the stain is poor in visibility, and thus the detection power is inferior to the unit area (that is, the area of the polarizing film photographed once with a camera). Has a problem. By the way, since the defect by a nonuniformity generate | occur | produces continuously with respect to the whole area of a polarizing film as an accidental defect, it becomes a big problem for quality defects. Therefore, there is a need for a method of detecting defects caused by spots early and taking action.

본 발명의 실시예는 진동에 의한 진동 노이즈를 완화하여 실제 결함에 의한 결함 신호의 변별력을 향상시킬 수 있는 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a defect inspection apparatus for vibration noise correction that can alleviate the vibration noise caused by vibration to improve the discriminating power of the defect signal due to the actual defect.

본 발명의 실시예는 시인성이 약한 얼룩 결함에 대해서도 결함 검출력을 향상시킬 수 있는 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치를 제공하고자 한다.
An embodiment of the present invention is to provide a defect inspection apparatus for vibration noise correction that can improve the defect detection power even for spot defects of low visibility.

1. 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는, 일정 방향으로 이송되는 시트상 제품의 이미지를 획득하는 이미지 획득부; 및 위 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지를 위 시트상 제품의 길이 방향으로 확장시키는 이미지 확장부를 포함한다.1. The defect inspection apparatus for vibration noise correction according to an embodiment of the present invention, the image acquisition unit for obtaining an image of the sheet-like product conveyed in a predetermined direction; And an image expansion unit for expanding the image acquired by the image acquisition unit in the longitudinal direction of the sheet-like product.

2. 1에서, 위 이미지 확장부는, 위 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지를 복수 개의 영역으로 구분한 후, 구분된 각 영역의 수평 길이가 위 획득된 이미지의 수평 길이가 되도록 확장한다.2. In 1, the image expansion unit divides the image acquired by the image acquisition unit into a plurality of areas, and then expands the horizontal length of each divided area to be the horizontal length of the obtained image.

3. 2에서, 위 이미지 확장부는, 위 각 영역의 수평 길이가 진동 노이즈 신호의 수평 길이와 동일하도록 위 획득 이미지를 복수 개의 영역으로 구분한다.In 3.2, the image expansion unit divides the acquired image into a plurality of regions such that the horizontal length of each region is equal to the horizontal length of the vibration noise signal.

4. 1에서, 위 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는, 위 이미지 확장부에 의해 확장된 이미지들을 적층시키는 이미지 적층부; 위 이미지 적층부에 의해 적층된 이미지에서 결함 위치를 검출하는 결함 검출부; 및 위 결함 검출부에 의해 검출된 결함 위치를 화면에 표시하는 모니터링부를 더 포함한다.4. In 1, the defect inspection apparatus for correcting the vibration noise, the image stacking unit for stacking the images expanded by the image expansion unit; A defect detector detecting a defect position in the image stacked by the image stacker; And a monitoring unit which displays a defect position detected by the above defect detection unit on the screen.

5. 4에서, 위 이미지 적층부는, 위 확장된 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적한다.5. In 4, the image stacker accumulates the brightness of the pixel at the same position for each pixel of the expanded images.

6. 4에서, 위 결함 검출부는, 위 적층된 이미지의 밝기 변곡점을 확인한 후, 위 밝기 변곡점이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 변곡점이 나타난 위치를 결함 위치로 검출한다.6. In 4, the defect detector, after confirming the brightness inflection point of the stacked image, if the brightness inflection point exceeds the preset threshold, and detects the position where the inflection point appeared as a defect position.

7. 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는, 일정 방향으로 이송되는 시트상 제품의 단위 면적을 복수 개의 영역으로 구분하여 고속 촬영하는 이미지 획득부를 포함하며, 위 이미지 획득부는 위 시트상 제품의 이미지의 수평 해상도가 수직 해상도보다 높게 나타나도록 촬영하여 위 시트상 제품의 이미지를 획득한다.7. The defect inspection apparatus for correcting vibration noise according to another embodiment of the present invention includes an image acquiring unit for dividing a unit area of a sheet-shaped product conveyed in a predetermined direction into a plurality of regions and photographing at high speed. An image of the sheet-like product is obtained by photographing the horizontal resolution of the image of the sheet-like product to appear higher than the vertical resolution.

8. 7에서, 위 이미지 획득부는, 위 각 영역의 길이가 진동 노이즈 신호의 길이와 동일하도록 위 시트상 제품을 복수 개의 영역으로 구분한다.8. At 7, the image acquisition unit divides the sheet-like article into a plurality of regions such that the length of each region is equal to the length of the vibration noise signal.

9. 위 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는, 위 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지들을 적층시키는 이미지 적층부; 위 이미지 적층부에 의해 적층된 이미지에서 결함 위치를 검출하는 결함 검출부; 및 위 결함 검출부에 의해 검출된 결함 위치를 화면에 표시하는 모니터링부를 더 포함한다.9. The defect inspection apparatus for correcting the vibration noise, the image stacking unit for stacking the images obtained by the image acquisition unit; A defect detector detecting a defect position in the image stacked by the image stacker; And a monitoring unit which displays a defect position detected by the above defect detection unit on the screen.

10. 9에서, 위 이미지 적층부는, 위 확장된 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적한다.In 10. 9, the image stacking unit accumulates the brightness of pixels at the same position for each pixel of the expanded images.

11. 9에서, 위 결함 검출부는, 위 적층된 이미지의 밝기 변곡점을 확인한 후, 위 밝기 변곡점이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 변곡점이 나타난 위치를 결함 위치로 검출한다.
In 11.9, the defect detection unit, after checking the brightness inflection point of the stacked image, if the brightness inflection point exceeds the preset threshold, and detects the position where the inflection point appeared as a defect position.

본 발명의 실시예에 의하면, 시트상 제품의 이미지에서 진동 노이즈 신호는 완화시키면서 결함 신호는 그대로 유지하여 결함 신호의 변별력을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 시트상 제품의 확장 이미지를 적층하여 결함 신호를 증폭시킴으로써, 시인성이 약한 결함에 대해서도 결함 검출력을 향상시킬 수 있으며, 얼룩 등의 결함을 조기에 검출할 수 있어 신속한 조치를 취할 수 있게 된다.
According to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the discriminating power of the defect signal while maintaining the defect signal while relieving the vibration noise signal in the image of the sheet-shaped product. In addition, by amplifying a defect signal by stacking an extended image of a sheet-shaped product, defect detection power can be improved even for a defect with low visibility, and defects such as spots can be detected at an early stage, so that quick measures can be taken.

도 1은 진동 노이즈 신호에 의해 밝기 단차를 나타낸 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 획득부가 연속적으로 이송되는 시트상 제품의 이미지를 획득하는 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 확장부가 획득 이미지를 확장하는 상태를 나타낸 도면.
도 5는 시트상 제품의 획득 이미지를 나타낸 사진.
도 6은 시트상 제품의 확장 이미지를 나타낸 사진.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 8은 일반 카메라를 통해 시트상 제품의 이미지를 획득하는 경우와 고속 및 고해상도 카메라를 통해 시트상 제품의 이미지를 획득하는 경우를 비교하여 나타낸 도면.1 is a graph showing a brightness step by a vibration noise signal.
2 is a view showing the configuration of a defect inspection apparatus for vibration noise correction according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state in which an image acquisition unit according to an embodiment of the present invention acquires an image of a sheet-like product that is continuously transferred.
4 is a diagram illustrating a state in which an image expansion unit expands an acquired image according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph showing an acquired image of a sheet-like product.
6 is a photograph showing an expanded image of a sheet-like product.
7 is a view showing the configuration of a defect inspection apparatus for correcting vibration noise according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view illustrating a case of acquiring an image of a sheet-like product through a general camera and a case of acquiring an image of a sheet-like product through a high speed and high resolution camera.

이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, a specific embodiment of a defect inspection apparatus for correcting vibration noise of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 8. However, this is an exemplary embodiment only and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for efficiently describing the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a defect inspection apparatus for vibration noise correction according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 결함 검사 장치(100)는 이미지 획득부(102), 이미지 확장부(104), 이미지 적층부(106), 결함 검출부(108), 및 모니터링부(110)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the defect inspection apparatus 100 includes an image acquisition unit 102, an image expansion unit 104, an image stacking unit 106, a defect detection unit 108, and a monitoring unit 110.

이미지 획득부(102)는 일정 방향으로 이송되는 시트상 제품(150)의 상부에서 시트상 제품(150)을 촬영하여 시트상 제품(150)의 이미지를 획득한다. 시트상 제품(150)으로는 예를 들어, 편광 필름, 광학 필름, 위상차 필름, 이형 필름 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 제품이 있을 수 있다.The image acquisition unit 102 acquires an image of the sheet-like product 150 by photographing the sheet-like product 150 from the upper portion of the sheet-like product 150 transferred in a predetermined direction. The sheet-like product 150 may include, for example, a polarizing film, an optical film, a retardation film, a release film, and the like, but is not limited thereto and may include various other products.

이미지 획득부(102)는 예를 들어, 디지털 카메라와 같은 이미지 촬영 수단을 포함한다. 이미지 획득부(102)는 연속적으로 이송되는 시트상 제품(150)을 기 설정된 촬영 속도로 촬영하여 시트상 제품(150)의 이미지를 획득할 수 있다.The image acquisition unit 102 includes image capturing means such as, for example, a digital camera. The image acquisition unit 102 may acquire an image of the sheet-shaped product 150 by photographing the sheet-like product 150 continuously transferred at a preset photographing speed.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 획득부가 연속적으로 이송되는 시트상 제품의 이미지를 획득하는 상태를 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 시트상 제품(150)이 일정 방향으로 이송됨에 따라 시트상 제품(150)의 상부에 위치한 이미지 획득부(102)는 최초 A-1 지점의 시트상 제품의 이미지를 획득하고, 이후 계속해서 A-2, A-3,,...,A-n 지점의 시트상 제품의 이미지를 순차적으로 획득하게 된다.3 is a view showing a state in which the image acquisition unit according to an embodiment of the present invention acquires the image of the sheet-like product continuously transported. Referring to FIG. 3, as the sheet-like product 150 is transferred in a predetermined direction, the image obtaining unit 102 located on the upper portion of the sheet-like product 150 acquires an image of the sheet-like product at the first A-1 point. After that, images of sheet-like products at points A-2, A-3, ..., An are sequentially acquired.

이미지 확장부(104)는 이미지 획득부(102)에 의해 획득된 이미지(이하, 획득 이미지라 함)를 시트상 제품(150)의 길이 방향으로 확장(Stretching)시켜 진동 노이즈 신호를 완화(또는 제거)한다.The image expander 104 stretches the image acquired by the image acquirer 102 (hereinafter, referred to as an acquired image) in the longitudinal direction of the sheet-shaped product 150 to mitigate (or remove) the vibration noise signal. )do.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 확장부가 획득 이미지를 확장하는 상태를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 획득 이미지(160)는 수평 길이 × 수직 길이에 해당하는 크기를 갖는다. 여기서, 수평 길이는 획득 이미지(160)에서 시트상 제품(150)의 길이 방향으로의 길이를 나타내고, 수직 길이는 획득 이미지(160)에서 시트상 제품(150)의 폭 방향으로의 길이를 나타낸다.4 is a diagram illustrating a state in which an image expansion unit expands an acquired image according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the acquired image 160 has a size corresponding to a horizontal length × a vertical length. Here, the horizontal length represents the length in the longitudinal direction of the sheet-like product 150 in the acquired image 160, and the vertical length represents the length in the width direction of the sheet-like product 150 in the acquired image 160.

이미지 확장부(104)는 획득 이미지(160)를 복수 개의 영역(a, b, c)으로 구분한 후, 구분된 각 영역(a, b, c)의 수평 길이가 획득 이미지(160)의 수평 길이가 되도록 확장시킨다. 그러면, 하나의 획득 이미지(160)에 대해 복수 개의 확장 이미지(160')를 얻을 수 있게 된다. 이때, 각 확장 이미지(160')들의 크기는 획득 이미지(160)와 동일하게 된다. 이 경우, 각 확장 이미지(160')에서 진동 노이즈 신호는 완화하면서 결함 신호는 그대로 유지할 수 있게 된다.The image expansion unit 104 divides the acquired image 160 into a plurality of regions a, b, and c, and then the horizontal length of each of the divided regions a, b, and c is horizontal. Expand to length Then, a plurality of extended images 160 ′ may be obtained for one acquired image 160. In this case, the size of each extended image 160 ′ is the same as the acquired image 160. In this case, in each extended image 160 ′, the vibration noise signal may be alleviated while the defect signal may be maintained.

구체적으로, 시트상 제품(150)의 결함을 검사하는 과정에서 진동이 발생하는 경우, 진동은 시트상 제품(150)을 상하로 움직이게 하므로 진동 노이즈 신호는 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 나타나게 된다. 그런데, 시트상 제품(150)의 제조 과정에서 발생한 얼룩 등과 같은 결함은 시트상 제품(150)의 특정 위치에서 연속해서 발생되기 때문에, 얼룩 등에 의한 결함 신호는 시트상 제품(150)의 길이 방향(즉, 이송 방향)으로 나타나게 된다.Specifically, when vibration occurs in the process of inspecting a defect of the sheet-shaped product 150, the vibration causes the sheet-shaped product 150 to move up and down so that the vibration noise signal appears in the width direction of the sheet-shaped product 150. do. However, since defects such as spots and the like generated in the manufacturing process of the sheet-like product 150 are continuously generated at a specific position of the sheet-like product 150, the defect signal due to spots or the like is generated in the longitudinal direction of the sheet-like product 150 ( That is, in the conveying direction).

따라서, 이미지 확장부(104)를 통해 획득 이미지를 시트상 제품(150)의 길이 방향으로 확장시키면, 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 나타나는 진동 노이즈 신호는 완화(또는 제거)시키면서, 시트상 제품(150)의 길이 방향(즉, 이송 방향)으로 나타나는 결함 신호는 그대로 유지할 수 있게 된다. 그로 인해, 확장 이미지(160')는 실제 결함에 의한 결함 신호의 변별력이 향상되어 나타나게 된다.Therefore, when the acquired image is extended in the longitudinal direction of the sheet-shaped product 150 through the image expansion part 104, the vibration noise signal appearing in the width direction of the sheet-shaped product 150 is relaxed while removing (or removing) the sheet-shaped product. The defect signal appearing in the longitudinal direction (ie, the conveying direction) of the product 150 can be maintained as it is. As a result, the extended image 160 'appears to have improved discrimination ability of the defect signal due to the actual defect.

이미지 확장부(104)는 획득 이미지(160)를 복수 개의 영역(a, b, c)으로 구분할 때, 각 영역(a, b, c)의 수평 길이가 획득 이미지(160)에서 진동 노이즈 신호가 차지하는 수평 길이(즉, 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 나타나는 진동 노이즈 신호의 폭)가 되도록 할 수 있다.When the image expansion unit 104 divides the acquired image 160 into a plurality of regions a, b, and c, the horizontal length of each region a, b, and c corresponds to a vibration noise signal in the acquired image 160. It can be made into the horizontal length to occupy (namely, the width | variety of the vibration noise signal which appears in the width direction of the sheet-like product 150).

예를 들어, 획득 이미지(160)의 수평 길이가 1000 픽셀이고, 획득 이미지(160)에서 진동 노이즈 신호가 차지하는 수평 길이가 100 픽셀인 경우, 이미지 확장부(104)는 획득 이미지(160)를 수평 길이 100 픽셀 단위로 10개의 영역으로 구분할 수 있다. 이 경우, 각 영역(a, b, c)의 수평 길이를 획득 이미지(160)의 수평 길이로 확장시키면, 진동 노이즈가 포함된 확장 이미지(160')에서 진동 노이즈가 해당 확장 이미지(160')의 전체에 걸쳐 나타나기 때문에, 해당 확장 이미지(160')에는 진동 노이즈에 의한 밝기 단차가 나타나지 않아 진동 노이즈를 제거할 수 있게 된다.For example, when the horizontal length of the acquired image 160 is 1000 pixels and the horizontal length occupied by the vibration noise signal in the acquired image 160 is 100 pixels, the image extension unit 104 horizontally acquires the acquired image 160. It can be divided into 10 areas by 100 pixels in length. In this case, when the horizontal length of each area (a, b, c) is extended to the horizontal length of the acquired image 160, the vibration noise in the extended image 160 'including the vibration noise is the corresponding extended image 160'. Since it appears throughout, the brightness step due to vibration noise does not appear in the extended image 160 ′, so that vibration noise can be removed.

도 5는 시트상 제품의 획득 이미지를 나타낸 사진이고, 도 6은 시트상 제품의 확장 이미지를 나타낸 사진이다. 여기서, 도 6은 시트상 제품의 획득 이미지를 10 개의 영역으로 구분한 후, 구분된 각 영역의 수평 길이를 획득 이미지의 수평 길이로 확장한 사진을 나타내었다. 5 is a photograph showing an acquired image of a sheet-like product, and FIG. 6 is a photograph showing an expanded image of a sheet-like product. Here, FIG. 6 shows a photograph obtained by dividing an acquired image of a sheet-like product into 10 regions, and then extending the horizontal length of each divided region to the horizontal length of the acquired image.

도 5를 참조하면, 시트상 제품(150)의 획득 이미지는 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 다수 개의 진동 노이즈 신호가 나타나는 것을 볼 수 있다. 반면, 도 6을 참조하면, 시트상 제품(150)의 확장 이미지는 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 나타났던 진동 노이즈 신호가 완화(또는 제거)되어 나타나고, 시트상 제품(150)의 길이 방향으로 나타난 결함 신호는 그대로 유지되어 결함 신호의 변별력이 향상된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that in the acquired image of the sheet-shaped product 150, a plurality of vibration noise signals appear in the width direction of the sheet-shaped product 150. On the other hand, referring to Figure 6, the expanded image of the sheet-like product 150 appears to be relaxed (or removed) vibration noise signal that appeared in the width direction of the sheet-like product 150, the length of the sheet-like product 150 The defect signal shown in the direction is maintained as it is, it can be seen that the discriminating power of the defect signal is improved.

이미지 적층부(106)는 이미지 확장부(104)에 의해 확장된 이미지 즉, 확장 이미지를 적층시킨다. 예를 들어, 이미지 적층부(106)는 두 개 이상의 확장 이미지들의 각 픽셀 별 밝기를 누적하여 하나의 적층된 이미지를 생성한다. 즉, 이미지 적층부(106)는 확장 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적함으로써 확장 이미지를 적층시킨다. 확장 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적하면, 얼룩과 같은 결함에 의한 밝기 차이 역시 누적되어 나타나게 된다.The image stacker 106 stacks the image expanded by the image expander 104, that is, the expanded image. For example, the image stacker 106 accumulates brightness of each pixel of two or more extended images to generate one stacked image. That is, the image stacker 106 stacks the extended images by accumulating brightness of pixels at the same position for each pixel of the extended images. When the brightness of pixels at the same position is accumulated for each pixel of the extended images, the brightness difference due to defects such as spots also accumulates.

전술한 바와 같이, 얼룩 등의 결함은 특정 위치에서 시트상 제품(150)의 길이 방향으로 연속하여 나타나는 특징이 있다. 이때, 얼룩 등의 결함은 시인성이 약하여 단위 면적(즉, 카메라와 같은 촬영 수단으로 한 번 촬영할 수 있는 면적)에 대해 검사하는 경우 결함의 검출력이 떨어지게 된다. 이에 본 발명의 실시예에서는, 진동 노이즈 신호가 완화되어 결함 신호의 변별력이 향상된 확장 이미지를 적층시킴으로써, 적층 이미지에서 결함에 의한 밝기 차이를 시각적으로 강조할 수 있고, 그로 인해 단위 면적에 대해 시인성이 약한 결함에 대해서도 검출력을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, defects such as spots are characterized in that they appear continuously in the longitudinal direction of the sheet-like product 150 at a specific position. At this time, defects such as spots are poor in visibility, so that the detection power of the defects decreases when the unit area (that is, the area that can be photographed once by a photographing means such as a camera) is deteriorated. Accordingly, in the exemplary embodiment of the present invention, by stacking an extended image in which the vibration noise signal is alleviated to improve the discriminating power of the defect signal, it is possible to visually emphasize the difference in brightness caused by the defect in the stacked image, thereby providing visibility to the unit area. The detection power can be improved even with weak defects.

결함 검출부(108)는 이미지 적층부(106)에 의해 적층된 이미지(이하, 적층 이미지라고 함)를 분석하여 적층 이미지에서 얼룩 등에 의한 결함 위치를 검출한다. 예를 들어, 결함 검출부(108)는 적층 이미지의 각 픽셀들의 미분 값 또는 표준 편차를 통해 밝기의 변곡점을 확인한 후, 변곡점이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 변곡점이 나타난 위치를 결함 위치로 검출할 수 있다.The defect detector 108 analyzes an image (hereinafter, referred to as a stacked image) stacked by the image stacking unit 106 to detect a defect position due to spots or the like in the stacked image. For example, the defect detector 108 checks the inflection point of brightness through the derivative value or the standard deviation of each pixel of the stacked image, and when the inflection point exceeds a preset threshold, the defect inflection point is displayed as a defect position. Can be detected.

모니터링부(110)는 결함 검출부(108)에서 검출된 결함 위치를 화면에 표시하여 관리자가 확인할 수 있도록 한다. 이때, 모니터링부(110)는 화면 상의 결함 위치에 마킹을 표시할 수 있다. 또한, 모니터링부(110)는 시트상 제품(150)에 결함이 발생한 경우, 경고음을 발생시킬 수도 있다. 이 경우, 관리자는 시트상 제품(150)의 생산을 정지시키고 결함 발생 원인을 확인하는 등 신속한 조치를 취할 수 있게 된다.The monitoring unit 110 displays the defect position detected by the defect detecting unit 108 on the screen so that the administrator can check the defect position. In this case, the monitoring unit 110 may display the marking at the defect position on the screen. In addition, the monitoring unit 110 may generate a warning sound when a defect occurs in the sheet-like product 150. In this case, the manager can take prompt measures such as stopping the production of the sheet-shaped product 150 and checking the cause of the defect.

본 발명의 실시예에 의하면, 시트상 제품(150)의 이미지에서 진동 노이즈 신호는 완화시키면서 결함 신호는 그대로 유지하여 결함 신호의 변별력을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 시트상 제품(150)의 확장 이미지를 적층하여 결함 신호를 증폭시킴으로써, 시인성이 약한 결함에 대해서도 결함 검출력을 향상시킬 수 있으며, 얼룩 등의 결함을 조기에 검출할 수 있어 신속한 조치를 취할 수 있게 된다.
According to the exemplary embodiment of the present invention, the vibration noise signal is alleviated in the image of the sheet-shaped product 150 while maintaining the defect signal as it is, thereby improving discrimination of the defect signal. In addition, by stacking the expanded image of the sheet-shaped product 150 to amplify the defect signal, it is possible to improve the defect detection ability even for a weak visibility, early detection of defects such as stains can be taken quickly Will be.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치의 구성을 나타낸 도면이다.7 is a view showing the configuration of a defect inspection apparatus for correcting vibration noise according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 결함 검사 장치(200)는 이미지 획득부(202), 이미지 적층부(204), 결함 검출부(206), 및 모니터링부(208)를 포함한다. 여기서, 결함 검출부(206) 및 모니터링부(208)는 도 2에 도시된 결함 검출부(108) 및 모니터링부(110)와 동일한 구성이므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 7, the defect inspection apparatus 200 may include an image acquisition unit 202, an image stacking unit 204, a defect detection unit 206, and a monitoring unit 208. Here, since the defect detection unit 206 and the monitoring unit 208 have the same configuration as the defect detection unit 108 and the monitoring unit 110 shown in FIG. 2, description thereof will be omitted.

이미지 획득부(202)는 일정 방향으로 이송되는 시트상 제품(250)의 상부에서 시트상 제품(250)을 촬영하여 시트상 제품(250)의 이미지를 획득한다. 이때, 이미지 획득부(202)는 고속 및 고해상도 카메라와 같은 이미지 촬영 수단을 통해 시트상 제품(250)의 이미지를 획득한다.The image acquisition unit 202 acquires an image of the sheet-shaped product 250 by photographing the sheet-shaped product 250 on the upper portion of the sheet-shaped product 250 transferred in a predetermined direction. In this case, the image acquisition unit 202 acquires an image of the sheet-shaped product 250 through image capturing means such as a high speed and high resolution camera.

도 8은 일반 카메라를 통해 시트상 제품의 이미지를 획득하는 경우와 고속 및 고해상도 카메라를 통해 시트상 제품의 이미지를 획득하는 경우를 비교하여 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a view illustrating a case of acquiring an image of a sheet-like product through a general camera and a case of acquiring an image of a sheet-like product through a high speed and high resolution camera.

도 8을 참조하면, 일반 카메라를 사용하여 시트상 제품(250)의 단위 면적(S)를 촬영하면, 단위 면적(S)에 대해 일정 크기를 갖는 이미지(A)를 획득하게 된다. 여기서, 일반 카메라가 시트상 제품(250)을 한 번 촬영하여 단위 면적(S)에 대한 이미지를 획득하는 시간을 단위 시간이라고 하면, 일반 카메라는 단위 시간에 하나의 이미지(A)를 획득하게 된다. 한편, 이미지(A)의 수평 해상도와 수직 해상도는 동일하게 형성된다. 예를 들어, 이미지(A)의 각 픽셀의 수평 및 수직 길이가 실제 시트상 제품(250)의 100㎛의 길이를 나타내도록 할 수 있다.Referring to FIG. 8, when the unit area S of the sheet-shaped product 250 is photographed using a general camera, an image A having a predetermined size with respect to the unit area S is obtained. Here, when the general camera captures the sheet-shaped product 250 once and acquires an image of the unit area S as unit time, the general camera acquires one image A at unit time. . On the other hand, the horizontal resolution and the vertical resolution of the image A are formed the same. For example, the horizontal and vertical lengths of each pixel of the image A may be such that they represent a length of 100 μm of the actual sheet-like article 250.

반면, 이미지 획득부(202)는 고속 및 고해상도 카메라를 통해 시트상 제품(250)의 이미지를 획득한다. 예를 들어, 이미지 획득부(202)는 고속 및 고해상도 카메라를 통해 시트상 제품(250)의 단위 면적을 시트상 제품(250)의 길이 방향으로 복수 개의 영역(S-1, S-2, S-3)으로 구분 하였을 때, 구분된 각 영역(S-1, S-2, S-3)마다 촬영을 수행한다. 이때, 이미지 획득부(202)는 고속 촬영을 통해 구분된 각 영역(S-1, S-2, S-3)을 단위 시간 내에 모두 촬영한다. 그러면, 이미지 획득부(202)는 단위 시간에 복수 개의 이미지(B-1, B-2, B-3)를 획득하게 된다. On the other hand, the image acquisition unit 202 acquires the image of the sheet-like product 250 through a high speed and high resolution camera. For example, the image acquisition unit 202 may use the high speed and high resolution cameras to display the unit area of the sheet-shaped product 250 in the longitudinal direction of the sheet-shaped product 250 in the plurality of areas S-1, S-2, and S. When divided into -3), photographing is performed for each divided area (S-1, S-2, S-3). In this case, the image acquisition unit 202 captures all of the areas S-1, S-2, and S-3 divided by the high-speed photographing within a unit time. Then, the image acquisition unit 202 acquires the plurality of images B-1, B-2, and B-3 in unit time.

또한, 이미지 획득부(202)는 고속 및 고해상도 카메라를 통해 시트상 제품(250)을 촬영할 때, 각 이미지(B-1, B-2, B-3)의 수평 해상도가 수직 해상도보다 높게 나타나도록 촬영한다. 예를 들어, 이미지 획득부(202)는 각 이미지(B-1, B-2, B-3)의 각 픽셀의 수평 길이가 실제 시트상 제품(250)의 10㎛의 길이를 나타내도록 하고, 각 픽셀의 수직 길이가 실제 시트상 제품(250)의 100㎛의 길이를 나타내도록 할 수 있다. 이 경우, 각 이미지(B-1, B-2, B-3)의 수평 해상도는 수직 해상도 보다 10배 높게 나타나게 된다.In addition, when the image acquisition unit 202 photographs the sheet-shaped product 250 through a high speed and high resolution camera, the horizontal resolution of each image B-1, B-2, B-3 appears to be higher than the vertical resolution. Shoot. For example, the image acquisition unit 202 causes the horizontal length of each pixel of each image B-1, B-2, B-3 to represent the length of 10 μm of the actual sheet-like product 250, The vertical length of each pixel may represent a length of 100 μm of the actual sheet-like article 250. In this case, the horizontal resolution of each of the images B-1, B-2, and B-3 is 10 times higher than the vertical resolution.

이와 같이, 시트상 제품(150)의 단위 면적을 복수 개로 구분하여 고속으로 촬영하면서 수평 해상도가 수직 해상도보다 높게 나타나도록 촬영하면, 이미지 획득부(202)에 의해 획득된 이미지들은 시트상 제품(150)의 길이 방향으로 매우 세밀한 부분을 보여주기 때문에 시트상 제품(250)의 폭 방향으로 나타나는 진동 노이즈 신호를 완화(또는 제거)할 수 있게 된다.As described above, when the unit area of the sheet-shaped product 150 is divided into a plurality of pieces and photographed at a high speed while photographing such that the horizontal resolution is higher than the vertical resolution, the images acquired by the image obtaining unit 202 may be the sheet-shaped product 150. Since a very fine portion is shown in the longitudinal direction of the cross-sectional view, the vibration noise signal appearing in the width direction of the sheet-like product 250 can be alleviated (or eliminated).

이미지 획득부(202)가 시트상 제품(250)을 복수 개의 영역으로 구분하여 촬영할 때, 각 영역(S-1, S-2, S-3)의 길이가 진동 노이즈 신호의 길이(즉, 시트상 제품(150)의 폭 방향으로 나타나는 진동 노이즈 신호의 폭)가 되도록 시트상 제품(250)을 구분하여 촬영할 수 있다. 이 경우, 진동 노이즈가 포함된 이미지에서 진동 노이즈가 해당 이미지의 전체에 걸쳐 나타나기 때문에, 해당 이미지에는 진동 노이즈에 의한 밝기 단차가 나타나지 않아 진동 노이즈를 제거할 수 있게 된다.When the image acquisition unit 202 photographs the sheet-shaped product 250 divided into a plurality of regions, the length of each region S-1, S-2, S-3 is the length of the vibration noise signal (that is, the sheet). The sheet-shaped product 250 may be divided and photographed so as to have a width of a vibration noise signal appearing in the width direction of the upper product 150. In this case, since the vibration noise appears in the image including the vibration noise throughout the image, the brightness step due to the vibration noise does not appear in the image, and thus the vibration noise can be removed.

이미지 적층부(204)는 이미지 획득부(202)가 획득한 이미지를 적층시킨다. 즉, 이미지 적층부(204)는 두 개 이상의 확장 이미지들의 각 픽셀 별 밝기를 누적하여 하나의 적층된 이미지를 생성한다.
The image stacker 204 stacks the image acquired by the image acquirer 202. That is, the image stacker 204 accumulates brightness of each pixel of two or more extended images to generate one stacked image.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

102 : 이미지 획득부 104 : 이미지 확장부
106 : 이미지 적층부 108 : 결함 검출부
110 : 모니터링부102: image acquisition unit 104: image expansion unit
106: image stacking unit 108: defect detection unit
110: monitoring unit

Claims (11)

일정 방향으로 이송되는 시트상 제품의 이미지를 획득하는 이미지 획득부; 및
상기 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지를 상기 시트상 제품의 길이 방향으로 확장시키는 이미지 확장부를 포함하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
An image acquiring unit which acquires an image of the sheet-shaped product conveyed in a predetermined direction; And
And an image expansion unit for expanding the image acquired by the image acquisition unit in the longitudinal direction of the sheet-shaped article.
제1항에 있어서,
상기 이미지 확장부는,
상기 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지를 복수 개의 영역으로 구분한 후, 구분된 각 영역의 수평 길이가 상기 획득된 이미지의 수평 길이가 되도록 확장하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
The method of claim 1,
The image expansion unit,
And dividing the image acquired by the image obtaining unit into a plurality of regions, and extending the horizontal length of each divided region to be the horizontal length of the obtained image.
제2항에 있어서,
상기 이미지 확장부는,
상기 각 영역의 수평 길이가 진동 노이즈 신호의 수평 길이와 동일하도록 상기 획득 이미지를 복수 개의 영역으로 구분하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
The method of claim 2,
The image expansion unit,
And the obtained image is divided into a plurality of areas so that the horizontal length of each area is equal to the horizontal length of the vibration noise signal.
제1항에 있어서,
상기 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는,
상기 이미지 확장부에 의해 확장된 이미지들을 적층시키는 이미지 적층부;
상기 이미지 적층부에 의해 적층된 이미지에서 결함 위치를 검출하는 결함 검출부; 및
상기 결함 검출부에 의해 검출된 결함 위치를 화면에 표시하는 모니터링부를 더 포함하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
The method of claim 1,
The defect inspection device for vibration noise correction,
An image stacker for stacking images expanded by the image expander;
A defect detector which detects a defect position in the image stacked by the image stacker; And
And a monitoring unit for displaying the defect position detected by the defect detection unit on the screen.
제4항에 있어서,
상기 이미지 적층부는,
상기 확장된 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
5. The method of claim 4,
The image stacking unit,
And accumulating brightness of pixels at the same position for each pixel of the expanded images.
제4항에 있어서,
상기 결함 검출부는,
상기 적층된 이미지의 밝기 변곡점을 확인한 후, 상기 밝기 변곡점이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 변곡점이 나타난 위치를 결함 위치로 검출하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the defect detecting unit comprises:
And after checking the brightness inflection point of the stacked image, when the brightness inflection point exceeds a preset threshold value, detecting a position at which the inflection point appears as a defect location.
일정 방향으로 이송되는 시트상 제품의 단위 면적을 복수 개의 영역으로 구분하여 고속 촬영하는 이미지 획득부를 포함하며,
상기 이미지 획득부는 상기 시트상 제품의 이미지의 수평 해상도가 수직 해상도보다 높게 나타나도록 촬영하여 상기 시트상 제품의 이미지를 획득하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
It includes an image acquisition unit for high-speed photographing by dividing the unit area of the sheet-like product transported in a predetermined direction into a plurality of areas,
And the image obtaining unit acquires an image of the sheet-shaped product by photographing the horizontal resolution of the image of the sheet-shaped product to appear higher than the vertical resolution.
제7항에 있어서,
상기 이미지 획득부는,
상기 각 영역의 길이가 진동 노이즈 신호의 길이와 동일하도록 상기 시트상 제품을 복수 개의 영역으로 구분하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
The image acquisition unit,
The defect inspection apparatus for vibration noise correction which divides the said sheet-like product into several area so that the length of each said area may be equal to the length of a vibration noise signal.
제7항에 있어서,
상기 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치는,
상기 이미지 획득부에 의해 획득된 이미지들을 적층시키는 이미지 적층부;
상기 이미지 적층부에 의해 적층된 이미지에서 결함 위치를 검출하는 결함 검출부; 및
상기 결함 검출부에 의해 검출된 결함 위치를 화면에 표시하는 모니터링부를 더 포함하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
The defect inspection device for vibration noise correction,
An image stacker stacking the images acquired by the image acquirer;
A defect detector which detects a defect position in the image stacked by the image stacker; And
And a monitoring unit for displaying the defect position detected by the defect detection unit on the screen.
제9항에 있어서,
상기 이미지 적층부는,
상기 확장된 이미지들의 각 픽셀 별로 동일한 위치의 픽셀의 밝기를 누적하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.
10. The method of claim 9,
The image stacking unit,
And accumulating brightness of pixels at the same position for each pixel of the expanded images.
제9항에 있어서,
상기 결함 검출부는,
상기 적층된 이미지의 밝기 변곡점을 확인한 후, 상기 밝기 변곡점이 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 변곡점이 나타난 위치를 결함 위치로 검출하는, 진동 노이즈 보정용 결함 검사 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the defect detecting unit comprises:
And after checking the brightness inflection point of the stacked image, when the brightness inflection point exceeds a preset threshold value, detecting a position at which the inflection point appears as a defect location.
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