KR20150104765A - Apparatus for Controlling of Video signal in Vision inspection Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수 개의 카메라를 사용하는 비전 검사 장치에서 멀티플렉서를 이용하여 최소한의 이미지 그래버를 사용함으로써 비전 검사 장치의 구축에 대한 복잡성 및 비용을 감소할 수 있는 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a video signal control apparatus for a vision inspection apparatus, and more particularly, to a vision inspection apparatus using a plurality of cameras using a minimum image grabber using a multiplexer, And more particularly, to a video signal control apparatus for a vision inspection apparatus capable of reducing the number of video signals.
정보통신의 급속한 발전으로 휴대전화, 노트북, 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 전자기기를 더욱 소형화, 경량화, 고기능화시키는 기술이 요구되고 있다. 이러한 기술의 요구를 실현하기 위해서는 전자기기에 탑재되는 전자부품의 소형화, 고집적화뿐만 아니라 이에 대한 대응 실장설비, 운용기술, 검사기술, 불량수리기술 등 양품을 생산할 수 있는 고집적화에 대한 전반적인 인프라의 구축과 실장 요소 기술이 필요하게 되었다.With the rapid development of information and communication, there is a demand for technology to make electronic devices such as mobile phones, notebooks, smart phones, and tablet PCs smaller, lighter, and more functional. In order to realize the demands of these technologies, it is necessary to build an overall infrastructure for high-density integration that can produce not only miniaturization and high integration of electronic parts mounted in electronic devices, but also proper mounting equipments, operation technology, inspection technology, The mounting element technology became necessary.
그 중에서, 비전 검사는 고속으로 이동하는 칩의 외관을 카메라를 이용하여 촬영한 이미지를 분석하여 제품의 외관에 불량이 있는지 여부를 판단한다. 일반적으로 비전 검사는 10~20msec의 짧은 시간 내에 영상을 획득하고 분석하고 있다. 비전 검사 시간이 지연되는 경우, 전체 부품 생산 시간이 지연되므로 생산성이 저하된다. 따라서, 빠른 시간 내에 정확하게 제품의 외관 불량 여부를 판단하는 비전 검사 기술이 요구되고 있다.Among them, the vision inspection analyzes an image of a chip moving at a high speed using a camera to judge whether or not there is a defect in the appearance of the product. In general, the vision test acquires and analyzes images within a short time of 10 to 20 msec. If the vision inspection time is delayed, the production time is delayed and the productivity is lowered. Therefore, there is a need for a vision inspection technology for accurately judging whether or not the appearance of the product is defective within a short period of time.
이러한 비전 검사 장치는 통상 검사대상 쪽으로 광을 조명하기 위한 조명기구와, 조명을 받은 검사대상을 촬영하기 위한 카메라와, 카메라를 통해 촬영된 화면을 표준화면과 비교하여 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 판별수단을 구비한다. Such a vision inspection apparatus generally includes a lighting device for illuminating a light toward a subject to be inspected, a camera for photographing the illuminated inspection object, and a screen photographed by the camera, And a discriminating means for discriminating a discrimination result.
조명기구와 카메라의 경우 통상 검사대상물의 맞은편에 배치되어 검사대상물 쪽으로 광을 조사하고 조명된 검사대상물을 촬영하게 되며, 판별수단은 카메라에서 촬영된 화면을 출력하고 이를 정상 상태를 나타내고 있는 표준화면과 비교 연산하여 검사대상물이 바른 상태로 제조되었는가를 판별하게 된다. In the case of a lighting device and a camera, usually, a light source is disposed on the opposite side of the object to be inspected, and light is irradiated toward the object to be inspected and the illuminated object is photographed. The distinguishing means outputs a screen shot by the camera, And it is determined whether the object to be inspected is manufactured in the correct state.
비전 검사 장치는 1개의 메인 카메라와 복수 개의 서브 카메라를 구비하고 있는데, 검사 대상물의 이미지를 디지털 값으로 변환해서 영상을 시각적으로 인식할 수 있도록 하거나 검사 대상물의 디지털 값을 데이터로 보내주는 그래버(Grabber)를 각 카메라와 연결할 수 있다.The vision inspection apparatus includes a main camera and a plurality of sub cameras. The vision inspection apparatus includes a main camera and a plurality of sub cameras. The vision inspection apparatus includes a grabber that converts an image of an inspection object into a digital value to visually recognize the image, ) Can be connected to each camera.
선행기술자료로써, 특허공개번호 제10-2008-0064381호(공개일자 2008년07월09일)를 보면 그랩 시퀀스를 변경한 납땜 검사 장치 및 방법에 관한 기술내용이 공개되어 있다. As a prior art document, Patent Publication No. 10-2008-0064381 (published on July 09, 2008) discloses a description of a soldering apparatus and method in which the grapple sequence is changed.
도 1은 종래 기술의 일 실시예에 따른 그랩 시퀀스를 변경한 납땜 검사 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a solder testing apparatus in which a grapple sequence is changed according to an embodiment of the prior art.
도 1을 참고하면, 종래의 납땜검사장치(10)는 하나 이상의 프레임 단위로 연속적으로 영상을 촬영하여 납땜 오류여부를 검출하는 장치로서, 카메라(11), 그래버(grabber)(12), 적어도 두 개 이상의 조명(13), 조명 제어부(14), 및 프로세서(15)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a conventional
이러한 납땜검사장치는 프레임 이동시 이전 프레임에서 마지막으로 온 되어있던 조명을 다음 프레임으로 이동한 후에도 첫 번째 조명으로 사용하여 영상을 그랩하기 때문에 프레임당 한 번의 조명 설정 시간을 줄 일 수 있다. Such a solder inspection apparatus can reduce one illumination setting time per frame because the image is grabbed using the first illumination after moving the last illumination from the previous frame in the previous frame to the next frame.
그래버는 보통 PC를 기반으로 작동하기 때문에 구조적으로 하나의 카메라에 하나의 그래버만 연결될 수 있다. 만일, 비전 검사 장치가 1개의 메인 카메라와 4개의 서브 카메라를 사용하는 경우에, 각 카메라마다 그래버가 설치되어야 하므로 5개의 그래버가 필요하다. Since a grabber usually operates on a PC basis, only one grabber can be connected to a single camera in a structured way. If the vision inspection apparatus uses one main camera and four sub cameras, five grabbers are required since a grabber must be installed for each camera.
한편, 비전 검사 장치가 듀얼 베이스 형태의 그래버를 사용하는 경우에, 듀얼 베이스 형태의 그래버는 2개의 입력단이 구비되어 있어 2개의 아날로그 영상 신호가 입력되어 디지털 영상 신호로 처리할 수 있다.On the other hand, when the vision inspection apparatus uses a dual base type grabber, the dual base type grabber has two input terminals, so that two analog video signals can be input and processed as digital video signals.
따라서, 종래의 비전 검사 장치가 듀얼 베이스 형태의 그래버를 사용하면 1개의 메인 카메라와 3개의 서브 카메라에 적용시 3개의 그래버가 설치되어야 한다. Accordingly, when the conventional vision inspection apparatus uses a dual base type grabber, three grabbers must be installed when one main camera and three sub cameras are used.
이와 같이, 종래의 비전 검사 장치는 사용하는 카메라의 수만큼 그래버가 필요하거나 5개의 카메라 사용시 최소 3개의 그래버가 필요하므로 시스템 구축 시 많은 비용이 소모되며, 시스템 구축이 복잡해질 뿐만 아니라 그래버에서 일정한 시간차를 두고 디지털 이미지를 프로세서로 전송하기 때문에 프로세서는 한번에 많은 이미지를 비교하거나 불량 여부를 판별할 수 없어 처리 시간이 많이 소요될 수 밖에 없는 문제점이 있다.
As described above, the conventional vision inspection apparatus requires a grabber as many as the number of cameras to be used or at least three grabbers when five cameras are used. Therefore, a large amount of cost is required to construct the system and the system construction is complicated, The digital image is transmitted to the processor. Therefore, the processor can not compare many images at one time or determine whether the image is defective, so that it takes much processing time.
본 발명은 복수 개의 카메라를 사용하는 비전 검사 장치에서 멀티플렉서를 이용하여 복수 개의 카메라에서 전송되는 복수 개의 영상 신호들 중에서 특정한 하나의 영상 신호를 선택하여 하나의 출력 라인을 통해 이미지 그래버에 전송함으로써 고가의 이미지 그래버의 수가 감소되어 비전 검사 장치의 구축에 대한 복잡성 및 비용을 감소할 수 있는 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치를 제공한다.
In the vision inspection apparatus using a plurality of cameras, a specific image signal is selected from a plurality of image signals transmitted from a plurality of cameras using a multiplexer, and transmitted to an image grabber through one output line, A video signal control apparatus of a vision inspection apparatus capable of reducing the complexity and cost of construction of a vision inspection apparatus by reducing the number of image grabbers is provided.
실시예들 중에서, 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치는, 검사 대상물을 지지하는 스테이지; 상기 검사 대상물에 조명을 조사하는 적어도 하나 이상의 조명기구; 상기 스테이지의 상부에 설치되어 상기 검사 대상물의 영상을 촬영하여 메인 영상 신호를 출력하는 메인 카메라; 상기 스테이지의 상부에 설치되되, 상기 메인 카메라의 주위에 상호 대향되게 배치되어 복수의 서브 영상 신호를 출력하는 복수 개의 서브 카메라; 상기 복수 개의 서브 카메라와 복수의 입력 라인을 통해 상기 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들이 입력되고, 상기 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들 중에서 하나의 영상 신호를 선택하여 하나의 출력 라인을 통해 전송하는 적어도 하나 이상의 멀티플렉서; 상기 메인 카메라 또는 상기 멀티플렉서의 출력 라인을 통해 전송되는 상기 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 출력하는 적어도 하나 이상의 이미지 그래버; 및 상기 이미지 그래버로부터 출력되는 디지털 영상 신호를 영상 처리하여 출력하는 영상 처리 장치를 포함한다.Among the embodiments, the video signal control device of the vision inspection device includes: a stage supporting the object to be inspected; At least one illuminating device for illuminating the object to be inspected; A main camera installed on an upper portion of the stage to capture an image of the object to be inspected and output a main image signal; A plurality of sub cameras installed on the stage and arranged to face each other around the main camera to output a plurality of sub video signals; The main video signal or a plurality of sub video signals are input through the plurality of sub cameras and a plurality of input lines and one video signal is selected from the main video signal or a plurality of sub video signals, At least one multiplexer for transmitting through; At least one image grabber for outputting the image signal transmitted through an output line of the main camera or the multiplexer to a digital image signal converted into a digital signal; And an image processing device for image processing and outputting the digital image signal output from the image grabber.
여기서, 상기 복수의 서브 카메라는, 상기 메인 카메라의 좌우측에 서로 대향되도록 설치되는 제1 서브 카메라와 제2 서브 카메라; 및 상기 메인 카메라의 상하측에 서로 대향되도록 설치되는 제3 서브 카메라와 제4 서브 카메라로 구성되고, 상기 멀티플렉서는, 상기 제1 서브 카메라와 제3 서브 카메라와 입력 라인을 통해 연결되는 제1 멀티플렉서; 및 상기 제2 서브 카메라와 제4 서브 카메라와 입력라인을 통해 연결되는 제2 멀티플렉서로 구성되는 것을 특징으로 한다.The plurality of sub cameras include a first sub-camera and a second sub-camera which are disposed to face each other on the right and left sides of the main camera; And a third sub-camera and a fourth sub-camera which are disposed to face each other on upper and lower sides of the main camera, wherein the multiplexer includes a first multiplexer connected to the first sub- ; And a second multiplexer connected to the second sub-camera and the fourth sub-camera via an input line.
상기 이미지 그래버는, 상기 메인 카메라 또는 상기 제1 멀티플렉서로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 출력하는 제1 이미지 그래버; 및 상기 제2 멀티플렉서로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 영상 신호로 출력하는 제2 이미지 그래버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Wherein the image grabber comprises: a first image grabber for outputting a digital video signal converted from a video signal transmitted from the main camera or the first multiplexer; And a second image grabber converting a video signal transmitted from the second multiplexer into a digital signal and outputting the digital signal as a digital video signal.
본 발명의 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치는 복수 개의 카메라를 사용하는 비전 검사 장치에서 멀티플렉서를 이용하여 복수 개의 카메라에서 전송되는 복수 개의 영상 신호들 중에서 특정한 하나의 영상 신호를 선택하여 하나의 출력 라인을 통해 이미지 그래버에 전송함으로써 고가의 이미지 그래버의 수가 감소되어 비전 검사 장치의 구축에 대한 복잡성 및 비용을 감소할 수 있고, 영상 처리 장치에서 최단시간에 다수의 영상을 동시에 획득하여 영상 비교 또는 불량 여부 검사를 판별할 수 있으므로 영상 처리 장치의 처리 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
The video signal control apparatus of the vision inspection apparatus of the present invention is a vision inspection apparatus using a plurality of cameras, in which a specific video signal is selected from a plurality of video signals transmitted from a plurality of cameras using a multiplexer, The number of expensive image grabbers can be reduced by reducing the number of expensive image grabbers by reducing the complexity and cost of construction of the vision inspection apparatus and simultaneously obtaining a plurality of images in the shortest time in the image processing apparatus, Since the inspection can be discriminated, the processing time of the image processing apparatus can be shortened.
도 1은 종래 기술의 일 실시예에 따른 그랩 시퀀스를 변경한 납땜 검사 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치의 구성을 설명하는 도면이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a solder testing apparatus in which a grapple sequence is changed according to an embodiment of the prior art.
2 is a diagram for explaining a configuration of a video signal control apparatus of a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The description of the present invention is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas. Also, the purpose or effect of the present invention should not be construed as limiting the scope of the present invention, since it does not mean that a specific embodiment should include all or only such effect.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms "first "," second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the singular " include "or" have "are to be construed as including a stated feature, number, step, operation, component, It is to be understood that the combination is intended to specify that it does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used predefined terms should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art and can not be interpreted as having ideal or overly formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치의 구성을 설명하는 도면이다.2 is a diagram for explaining a configuration of a video signal control apparatus of a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치는 스테이지(110), 적어도 하나 이상의 조명기구(120), 메인 카메라(130), 복수 개의 서브 카메라(140), 적어도 하나 이상의 멀티플렉서(150), 적어도 하나 이상의 이미지 그래버(160) 및 영상 처리 장치(170)를 포함한다. 2, the video signal control apparatus of the vision inspection apparatus includes a
스테이지(110)는 검사 대상물(101)을 지지하고, 영상 처리 장치(170)의 제어에 따라 이동하면서 검사 대상물(101)을 검사 위치로 이송시킨다.The
조명기구(120)는 스테이지(110)에 지지된 검사 대상물(101)에 조명을 조사한다. 조명 기구(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 4개의 서브 카메라(140) 사이에 배치되어 4개의 조명기구를 포함할 수 있다. 조명 기구(120)는 일정한 시간 간격을 두고 검사 대상물(101)에 대하여 서로 다른 방향에서 조명을 조사하여 메인 카메라(130) 또는 서브 카메라(140)가 영상을 촬영할 수 있는 광학적 환경을 각각 제공한다. 조명 기구(120)는 2개, 3개, 또는 6개 등의 다양한 개수의 조명을 포함할 수 있다. The
이러한 조명 기구(120)는 모아레 격자 무늬 형태를 포함한 여러 형태의 조명으로 변환시키기 위해 광원 및 필터를 포함할 수 있다. Such a luminaire 120 may include a light source and a filter to convert it to various types of illumination, including a Moiré grid pattern.
메인 카메라(130)는 스테이지(110)의 상부에 설치되어 검사 대상물(101)의 영상을 촬영하여 메인 영상 신호를 출력한다. 메인 카메라(130)는 스테이지(110)의 기준면에 대해 수직으로 배치된다.The
복수 개의 서브 카메라(140)는 스테이지(110)의 상부에 설치되되, 스테이지(110)의 기준면에 대해 일정 각도로 기울어지게 배치한다. 또한, 복수 개의 서브 카메라(140)는 메인 카메라(130)의 주위에 상호 대향되게 배치되어 복수의 서브 영상 신호를 출력한다.The plurality of sub cameras 140 are installed on the
예를 들어, 제1 서브 카메라(141) 및 제2 서브 카메라(142)는 메인 카메라(130)의 좌우측에 서로 대향되도록 설치되고, 제3 서브 카메라(143) 및 제4 서브 카메라(144)는 메인 카메라(130)의 상하측에 서로 대향되도록 설치된다. 제1 내지 제4 서브 카메라(144)는 메인 카메라(130)를 중심으로 동일한 동심원 상에 배치될 수 있다.For example, the
적어도 하나 이상의 멀티플렉서(150)는 각 서브 카메라(141, 142, 143, 144)와 4개의 입력 라인을 통해 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들이 입력되고, 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들 중에서 하나의 영상 신호를 선택하여 하나의 출력 라인을 통해 이미지 그래버(160)로 전송한다.The at least one
예를 들어, 제1 멀티플렉서(151)는 상기 제1 서브 카메라(141)와 제3 서브 카메라(143)와 입력 라인을 통해 연결되고, 제2 멀티플렉서(152)는 제2 서브 카메라(142)와 제4 서브 카메라(144)와 입력라인을 통해 연결된다. 즉, 제1 멀티플렉서(151)와 제2 멀티플렉서(152)는 동일한 수직 라인 또는 수평 라인 상에 배치된 2개의 서브 카메라(140)를 입력 라인으로 연결하는 것이 아니라 수직 라인 상에 배치된 1개의 서브 카메라(140)와 수평 라인 상에 배치된 1개의 서브 카메라(140)를 입력 라인으로 연결한다. For example, the
따라서, 제1 멀티플렉서(151)는 제1 서브 카메라(141)에서 출력되는 제1 서브 영상 신호와 제3 서브 카메라(143)에서 출력되는 제3 서브 영상 신호 중에서 하나의 서브 영상 신호만 선택하여 출력 라인을 통해 이미지 그래버(160)로 전송한다. Accordingly, the
제2 멀티플렉서(152)는 제2 서브 카메라(142)에서 출력되는 제2 서브 영상 신호와 제4 서브 카메라(144)에서 출력되는 제4 서브 영상 신호 중에서 하나의 서브 영상 신호만 선택하여 출력 라인을 통해 이미지 그래버(160)로 전송한다. The
이때, 제1 멀티플렉서(151)와 제2 멀티플렉서(152)는 선입선출 방식으로 서브 영상 신호를 선택할 수 있고, 영상 처리 장치(170)와 제어 라인을 통해 연결되어 영상 처리 장치(170)의 제어에 따라 어느 하나의 서브 영상 신호를 선택할 수 있다.At this time, the
이미지 그래버(160)는 메인 카메라(130), 제1 멀티플렉서(151), 제2 멀티플렉서(152)의 출력 라인을 통해 전송되는 메인 영상 신호, 제1 내지 제4 서브 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 영상 처리 장치(170)로 출력한다.The
이러한 이미지 그래버(160)는 메인 카메라(130) 또는 제1 멀티플렉서(151)로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 출력하는 제1 이미지 그래버(161) 및 제2 멀티플렉서(152)로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 영상 신호로 출력하는 제2 이미지 그래버(162)를 포함한다. 이때, 제1 이미지 그래버(161)는 메인 카메라(130)에서 출력되는 메인 영상 신호와 제1 멀티플렉서(151)에서 출력되는 서브 영상 신호를 약간의 시차를 두고 입력받게 된다. The
여기서, 제2 이미지 그래버(162)가 메인 카메라(130) 또는 제2 멀티플렉서(152)와 연결되고, 제1 이미지 그래버(161)가 제1 멀티플렉서(151)와 연결될 수도 있다. Here, the
영상 처리 장치(170)는 제1 이미지 그래버(161) 또는 제2 이미지 그래버(162)로부터 출력되는 디지털 영상 신호를 영상 처리하여 출력한다. 영상 처리 장치(170)는 스테이지(110), 조명 기구(120), 메인 카메라(130), 복수 개의 서브 카메라(140), 멀티플렉서(150) 및 이미지 그래버(160)의 동작을 전체적으로 제어한다. The
그리고, 영상 처리 장치(170)는 메인 카메라(130) 및 제1 내지 제4 서브 카메라(144)에서 촬영된 영상 신호들을 이용하여 검사 대상물의 검사 이미지를 디스플레이 수단(도시되지 않음)으로 출력할 수 있고, 디스플레이 수단에 출력된 검사 이미지를 통해 불량 여부를 판단할 수 있다.
The
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다. The operation of the video signal control apparatus of the vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will now be described.
제1 서브 카메라(141)와 제3 서브 카메라(143)에서 출력되는 제1 서브 영상 신호와 제3 서브 영상 신호는 각각의 입력 라인을 통해 제1 멀티플렉서(151)로 입력되고, 제1 멀티플렉서(151)는 제1 서브 영상 신호와 제3 서브 영상 신호 중 어느 하나의 서브 영상 신호를 선택하여 출력 라인을 통해 제1 이미지 그래버(161)로 전송한다.The first sub video signal and the third sub video signal outputted from the
그리고, 메인 카메라(130)에서 출력되는 메인 영상 신호는 제1 이미지 그래버(161)로 전송한다. The main image signal output from the
제1 이미지 그래버(161)는 메인 영상 신호와 제1 멀티플렉서(151)를 통해 입력되는 서브 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하여 영상 처리 장치(170)에 전송한다. 이때, 제1 이미지 그래버(161)는 메인 영상 신호와 서브 영상 신호가 약간의 시간차를 두고 입력되므로 메인 영상 신호와 서브 영상 신호를 각각 디지털 변환 처리할 수 있다. The
또한, 제2 서브 카메라(142)와 제4 서브 카메라(144)에서 출력되는 제2 서브 영상 신호와 제4서브 영상 신호는 각각의 입력 라인을 통해 제2 멀티플렉서(152)로 입력되고, 제2 멀티플렉서(152)는 제2 서브 영상 신호와 제4 서브 영상 신호 중 어느 하나의 서브 영상 신호를 선택하여 출력 라인을 통해 제2 이미지 그래버(162)로 전송한다.The second sub video signal and the fourth sub video signal output from the
제2 이미지 그래버(162)는 제2 멀티플렉서(152)를 통해 입력되는 서브 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하여 영상 처리 장치(170)에 전송한다.The
따라서, 영상 처리 장치(170)는 미리 입력된 대상물의 이미지와 이미지 그래버(160)를 통해 입력되는 검사 대상물의 이미지를 비교하여 검사대상물의 양호 또는 불량을 판별한다. Accordingly, the
이와 같이, 영상 처리 장치(170)는 비전 검사 장치가 5개의 카메라를 모두 사용할 경우에 제1 멀티플렉서(151)와 제2 멀티플렉서(152)가 모두 동작되도록 한다.In this way, the
비전 검사 장치는 다양한 각도에서 검사 대상물의 이지미를 촬영하기 위하여 메인 카메라(130)와 2개의 서브 카메라(140), 3개의 서브 카메라(140) 또는 4개의 서브 카메라(140)를 사용하도록 설정할 수 있는데, 각 카메라(130, 140)의 촬영 범위 내에 사각지대를 형성하지 않고 검사대상물을 촬영하여 영상 신호를 출력하도록 한다. The vision inspection apparatus can be configured to use the
일례로, 비전 검사 장치가 3개의 카메라, 즉 메인 카메라(130)와 메인 카메라(130)의 좌우측에 서로 대향되게 배치된 제1 서브 카메라(141)와 제2 서브 카메라(142)를 사용하거나, 메인 카메라(130)와 메인 카메라(130)의 상하측에 서로 대향되게 배치된 제3 서브 카메라(143)와 제4 서브 카메라(144)를 사용할 수도 있다.
이때, 영상 처리 장치(170)는 메인 카메라(130)와 2개의 서브 카메라(140)만을 사용하게 되면 제1 멀티플렉서(151)와 제2 멀티플렉서(152)의 멀티플렉싱 기능을 중지하고, 제1 멀티플렉서(151)와 제2 멀티플렉서(152)는 각 서브 카메라(140)의 서브 영상 신호를 이미지 그래버(160)로 전달하는 스위칭 역할만 수행하도록 한다. For example, the vision inspection apparatus uses a
일반적으로, 5대의 카메라를 사용하는 비전 검사 장치는 카메라당 1개의 이미지 그래버가 필요하므로 5개의 이미지 그래버가 필요하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치는 2개의 멀티플렉서(151, 152)를 이용하여 2개의 이미지 그래버(161, 162)를 사용하게 된다.In general, a vision inspection apparatus using five cameras requires one image grabber per camera, so that five image grabbers are required. However, the video signal control apparatus of the vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes two multiplexers The two
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치는 비전 검사 장치의 카메라 연결 구조를 간단하게 구축할 수 있고, 고가의 이미지 그래버의 수가 감소되어 구축 비용도 절감할 수 있다. 또한, 3개의 카메라 또는 5개의 카메라가 1회 촬영시, 영상 처리 장치는 3장의 디지털 영상 이미지를 동시에 획득할 수 있기 때문에 최단 시간에 다수의 영상 이미지를 비교할 수 있어 불량 여부를 판별하는 시간을 단축시킬 수 있다.
Therefore, the video signal control apparatus of the vision inspection apparatus according to the embodiment of the present invention can easily construct the camera connection structure of the vision inspection apparatus, and the number of expensive image grabbers can be reduced, thereby reducing the construction cost. In addition, when three cameras or five cameras are shot once, the image processing apparatus can acquire three digital image images at the same time, so that it is possible to compare a plurality of image images in the shortest time, .
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
110 : 스테이지 120 : 조명기구
130 : 메인 카메라 140 : 복수 개의 서브 카메라
150 : 멀티플렉서 160 : 이미지 그래버
170 : 영상 처리 장치110: stage 120: illuminator
130: main camera 140: plural sub cameras
150: multiplexer 160: image grabber
170: Image processing device
Claims (3)
상기 검사 대상물에 조명을 조사하는 적어도 하나 이상의 조명기구;
상기 스테이지의 상부에 설치되어 상기 검사 대상물의 영상을 촬영하여 메인 영상 신호를 출력하는 메인 카메라;
상기 스테이지의 상부에 설치되되, 상기 메인 카메라의 주위에 상호 대향되게 배치되어 복수의 서브 영상 신호를 출력하는 복수 개의 서브 카메라;
상기 복수 개의 서브 카메라와 복수의 입력 라인을 통해 상기 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들이 입력되고, 상기 메인 영상 신호 또는 복수의 서브 영상 신호들 중에서 하나의 영상 신호를 선택하여 하나의 출력 라인을 통해 전송하는 적어도 하나 이상의 멀티플렉서;
상기 메인 카메라 또는 상기 멀티플렉서의 출력 라인을 통해 전송되는 상기 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 출력하는 적어도 하나 이상의 이미지 그래버; 및
상기 이미지 그래버로부터 출력되는 디지털 영상 신호를 영상 처리하여 출력하는 영상 처리 장치를 포함하는 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치.
A stage for supporting the object to be inspected;
At least one illuminating device for illuminating the object to be inspected;
A main camera installed on an upper portion of the stage to capture an image of the object to be inspected and output a main image signal;
A plurality of sub cameras installed on the stage and arranged to face each other around the main camera to output a plurality of sub video signals;
The main video signal or a plurality of sub video signals are input through the plurality of sub cameras and a plurality of input lines and one video signal is selected from the main video signal or a plurality of sub video signals, At least one multiplexer for transmitting through;
At least one image grabber for outputting the image signal transmitted through an output line of the main camera or the multiplexer to a digital image signal converted into a digital signal; And
And an image processing device for image-processing and outputting the digital image signal output from the image grabber.
상기 복수의 서브 카메라는, 상기 메인 카메라의 좌우측에 서로 대향되도록 설치되는 제1 서브 카메라와 제2 서브 카메라; 및 상기 메인 카메라의 상하측에 서로 대향되도록 설치되는 제3 서브 카메라와 제4 서브 카메라로 구성되고,
상기 멀티플렉서는, 상기 제1 서브 카메라와 제3 서브 카메라와 입력 라인을 통해 연결되는 제1 멀티플렉서; 및 상기 제2 서브 카메라와 제4 서브 카메라와 입력라인을 통해 연결되는 제2 멀티플렉서로 구성되는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치.
The method according to claim 1,
The plurality of sub cameras include a first sub camera and a second sub camera installed to face each other on the right and left sides of the main camera; And a third sub-camera and a fourth sub-camera which are installed to face each other on the upper and lower sides of the main camera,
The multiplexer comprising: a first multiplexer coupled to the first sub-camera and the third sub-camera via an input line; And a second multiplexer connected to the second sub-camera and the fourth sub-camera via an input line.
상기 이미지 그래버는,
상기 메인 카메라 또는 상기 제1 멀티플렉서로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환한 디지털 영상 신호로 출력하는 제1 이미지 그래버; 및
상기 제2 멀티플렉서로부터 전송되는 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 영상 신호로 출력하는 제2 이미지 그래버를 포함하는 것을 특징으로 하는 비전 검사 장치의 영상 신호 제어 장치.
3. The method of claim 2,
The image grabber
A first image grabber for outputting a digital video signal converted from a video signal transmitted from the main camera or the first multiplexer; And
And a second image grabber converting a video signal transmitted from the second multiplexer into a digital signal and outputting the digital signal as a digital video signal.
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2014
- 2014-03-06 KR KR1020140026498A patent/KR101705086B1/en active IP Right Grant
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