KR20150138917A - 전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 카메라를 이용하여 검사 대상 전자 제품의 영상을 촬영하여 취득 영상을 생성하는 단계, 미리 저장된 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역을 서로 비교하는 단계, 상기 비교 결과 상기 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역 간 차이가 일정 범위 이상인 경우 상기 비교 영역에 포함된 대상 부품을 비정상으로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 카메라를 통해 획득된 영상을 통해 소형 부품이 장착된 전자 제품의 외관을 정확하고 빠르게 검사할 수 있는 장점이 있다.

Description

전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INSPECTING APPEARANCE OF ELECTRONIC APPLIANCE}

본 발명은 전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 기술 발전으로 인해 각종 부품의 소형화가 이루어지고 있다. 이에 따라 다수의 소형 부품을 조립하여 휴대 전화와 같은 전자 제품이 완성된다. 예컨대 휴대 전화의 후면에는 카메라 모듈, USIM 소켓, 메모리 카드 소켓과 같이 각종 소형 부품이 장착된다.

이와 같은 전자 제품에 장착되는 각종 소형 부품들이 해당 전자제품의 제조 과정에서 제대로 조립, 장착되었는지 검사할 필요가 있다. 이와 같은 검사는 제조 공정이 마지막 단계에서 작업자가 눈으로 또는 현미경과 같은 도구를 이용하여 이루어진다. 그러나 이와 같은 종래의 검사 방법에 따르면 작업자가 모든 부품을 직접 검사해야 하므로 비용과 시간 면에서 불리하며, 정확한 검사 결과를 얻기도 어렵다는 단점이 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카메라를 이용하여 취득된 전자 제품의 영상을 통해 전자 제품의 외관을 정확하고 빠르게 검사할 수 있는 전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 카메라를 이용하여 검사 대상 전자 제품의 영상을 촬영하여 취득 영상을 생성하는 단계, 미리 저장된 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역을 서로 비교하는 단계, 상기 비교 결과 상기 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역 간 차이가 일정 범위 이상인 경우 상기 비교 영역에 포함된 대상 부품을 비정상으로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 카메라를 통해 획득된 영상을 통해 소형 부품이 장착된 전자 제품의 외관을 정확하고 빠르게 검사할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 방법에서 사용되는 기준 이미지의 예시이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 방법에서 취득되는 취득 영상의 예시이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 검사 환경(밝기, 초점)의 변화에 따른 전자 제품의 특정 위치 판별 방법을 나타낸다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 시스템에서는 카메라를 이용하여 검사 대상 전자 제품을 촬영한다. 이 때 검사 대상 전자 제품은 완성된 제품일 수도 있고, 아직 제조 공정을 거치고 있는 미완성 제품일 수도 있다.

카메라에 의해 취득된 검사 대상 전자 제품의 영상(취득 영상)은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 시스템에 전달된다. 그 후 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 미리 저장된 기준 이미지와 취득 영상을 서로 비교, 분석하여 검사 대상 전자 제품의 이상 유무를 판별한다.

보다 구체적으로는, 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 검사 대상 전자 제품에 장착된 특정 부품(대상 부품)의 이상 유무를 검출한다. 이 때 전자 제품 검사 시스템은 대상 부품이 검사 대상 전자 제품에 장착된 위치 및 각도, 매칭률 등을 이용하여 대상 부품의 이상 유무를 판별한다.

이와 같은 기준 이미지는 사용자에 의해 직접 선택 및 저장될 수 있으며, 사용자는 선택된 기준 이미지에서 검사하고자 하는 영역(비교 영역)을 지정할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 방법에서 사용되는 기준 이미지의 예시이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 방법에서는 도 2와 같이 미리 저장된 기준 이미지를 이용하여 전자 제품의 이상 유무를 판별한다. 여기서 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 미리 저장된 기준 이미지(도 2)에서 대상 부품의 위치(Center X, Center Y) 및 각도(Angle)를 각각 검출한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제품 검사 방법에서 취득되는 취득 영상의 예시이다.

도 1에 나타난 바와 같이 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 카메라를 통해 취득된 취득 영상을 전달받는다. 이렇게 전달된 취득 영상은 도 3과 같다. 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 취득 영상을 분석하여 대상 부품의 위치 및 각도를 각각 검출하고, 검출된 취득 영상의 위치 및 각도를 미리 검출된 기준 이미지의 대상 부품의 위치 및 각도와 서로 비교한다. 비교 결과 취득 영상의 대상 부품의 위치 및 각도와 기준 이미지의 대상 부품의 위치 및 각도 간 차이가 일정 범위 이내이면 전자 제품 검사 시스템은 해당 제품을 정상 제품으로 판별하고, 그렇지 않으면 해당 제품을 비정상 제품으로 판별한다.

또한 본 발명의 전자 제품 검사 시스템은 도 2의 기준 이미지에서 추출된 비교 영역(점선 사각형 표시) 및 도 3의 취득 영상에서 추출된 비교 영역(점선 사각형 표시)의 매칭 정도를 비교함으로써 대상 부품의 이상 유무를 검출할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에서 검사 환경(밝기, 초점)의 변화에 따른 전자 제품의 특정 위치 판별 방법을 나타낸다.

본 발명에 따른 전자 제품 검사 방법에서는 검사 대상 전자 제품을 촬영하여 획득된 취득 영상의 변화에도 안정적으로 유사도를 검사하기 위하여, 상관관계 분석(cross-correlation) 알고리즘을 적용한다. 이 때 취득 영상에 나타난 부품의 형태, 취득 영상의 밝기 변화, 일부 영역의 잡음 등에 관계 없이 대상 부품의 이상 유무를 정확하게 검출할 수 있도록 비교 영역의 밝기에 대한 정규화(Normalization) 과정을 수행함으로써 결과적으로 정규화된 상관관계 분석 알고리즘이 적용된다.

본 발명에서 사용되는 정규화된 상관관계 분석(Normalized Cross Correlation) 계산식은 다음과 같다.

[수학식 1]에서 T는 기준 이미지를, I는 취득 영상을 각각 의미한다. 본 발명에 따른 전자 제품 검사는 [수학식 1]을 이용하여 비교 영역의 각 픽셀 값에서 평균값을 뺀 값간의 곱을 제곱한 후 모두 더하여 최대값을 갖는 지점을 최고 유사도를 갖는 위치로 판별한다. 이와 같은 최고 유사도 위치 비교를 통해 기준 이미지의 비교 영역과 취득 영상의 비교 영역을 서로 비교하고, 양 비교 영역의 차이가 일정 범위 이상인 경우 검사 대상 전자 제품의 대상 부품을 비정상으로 판별한다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (1)

1. 카메라를 이용하여 검사 대상 전자 제품의 영상을 촬영하여 취득 영상을 생성하는 단계;
   미리 저장된 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역을 서로 비교하는 단계;
   상기 비교 결과 상기 기준 이미지의 비교 영역과 상기 취득 영상의 비교 영역 간 차이가 일정 범위 이상인 경우 상기 비교 영역에 포함된 대상 부품을 비정상으로 판별하는 단계를
   포함하는 전자 제품의 외관 검사 방법 및 장치.

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