KR20160097651A - 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치 및 방법, 그리고 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체 - Google Patents

유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치 및 방법, 그리고 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체 Download PDF

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김창석
정명영
이한주
전승원
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부산대학교 산학협력단
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects

Abstract

본 발명은 유효화 영상처리기법을 이용하여 시료의 패턴에 이진화와 외곽선 추출을 적용하여 유효화하여 시료의 패턴을 검사하기 위한 장치 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 카메라를 통해 촬영된 시료의 영상을 임계값 방법을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 이진화 처리부와, 상기 생성된 이진화 영상에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하는 외곽선 추출부와, 카메라로 촬영된 시료 영상, 이진화된 영상, 시료의 패턴 외곽선을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 유효화 처리부와, 상기 유효화된 패턴을 출력하는 시료 출력부를 포함하여 구성되는데 있다.

Description

유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치 및 방법, 그리고 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체{Apparatus and Method for Testing Pattern of Sample using Validity Image Processing Technique, and computer-readable recording medium with program therefor}
본 발명은 유효화 영상처리기법을 이용하여 패턴을 지닌 시료의 유효화된 패턴 영상을 출력하기 위한 패턴 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 패턴 검사에 유효화된 시료의 패턴 영상을 출력하여 시료의 패턴 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
오늘날 다양한 패턴을 지닌 시료가 존재하고 있으며, 한 예로 전자제품의 수요가 크게 증가하여 전자제품을 구성하는 중요한 요소인 인쇄회로기판의 중요도가 증가하고 있다. 이러한 이유로 완성된 인쇄회로기판의 불량 여부를 검출하는 기술 또한 중요시 되고 있다.
일반적으로 패턴 검사장치는 패턴(pattern)이 형성되는 시료에 광을 조사하고, 그 조사에 의한 시료로부터의 반사광을 검출하여 시료에 형성되는 패턴의 결함을 검사하는 장치로서, 반도체 제조 공정에서 마스크나 웨이퍼 시료에 형성되는 패턴의 균일도나 이물 결함 등을 검사하는 데에 이용되고 있다.
그런데, 이러한 종래 패턴 검사장치는 투과율과 반사율 스펙트럼 결과를 동시에 측정할 수 있는 장점을 가지고 있으나, 한 점의 투과 및 반사율을 측정하기 위해 최소 수 초 이상의 오랜 측정시간이 필요하며, 이러한 이유로 6인치의 포토마스크 시료나 300㎜ 웨이퍼 시료 패턴과 같은 넓은 면적을 갖는 시료(대면적 시료)의 균일도 검사에 있어서는 검사 속도의 한계 및 광원의 불안정도 등 시스템적 문제 때문에 사용하기 어려운 문제점이 많다.
이 외에도 인쇄회로기판의 이미지 데이터에서 검사 영역을 추출하기 위하여, 작업자 육안을 이용한 목시검사, 기존 이미지 데이터와 비교하는 검사, 색상분할 방법 등이 제안되어 있다. 그러나 이러한 종래기술은 패턴을 지닌 시료의 패턴 검사 시 관심 패턴의 경계가 명확하지 않아 패턴 검사 시 오인식률이 높아지고 수집된 데이터양이 많아 추가연산 시 걸리는 시간이 길어짐에 따라 시료의 생산성을 저하시키는 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2010-0062654호 : 패턴 검사장치 및 그 방법 공개특허공보 제10-2005-0064458호 : 패턴 검사 장치
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 유효화 영상처리기법을 이용하여 시료의 패턴에 이진화와 외곽선 추출을 적용하여 유효화하여 시료의 패턴을 검사하기 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치의 특징은 카메라를 통해 촬영된 시료의 영상을 임계값 방법을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 이진화 처리부와, 상기 생성된 이진화 영상에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하는 외곽선 추출부와, 카메라로 촬영된 시료 영상, 이진화된 영상, 시료의 패턴 외곽선을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 유효화 처리부와, 상기 유효화된 패턴을 출력하는 시료 출력부를 포함하여 구성되는데 있다.
바람직하게 상기 이진화 처리부는 카메라에서 촬영된 시료 영상의 각 픽셀에 임계값 방법을 적용하여 설정된 임계값을 기반으로 이진화를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 이진화는 시료 영상이 각 픽셀이 설정된 임계값 이상이면 '1'로, 이하이면 '0'으로 대체하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 외곽선 추출부는 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 미리 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 외곽선 추출부는 소벨(Sobel), 프르윗(Prewitt), 로버트(Roberts), 라플라시안(Laplacian), 캐니(Canny) 중 적어도 하나로 외곽선을 추출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 유효화 처리부에서 조합은 시료의 이진화된 영상에서 시료의 패턴 외곡선 부분 픽셀을 '0'으로 대체하고 카메라로 촬영된 시료의 영상에 적용시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 유효화 처리부는 상기 생성된 이진화 영상에서 상기 추출된 패턴 외곽선을 제거한 후, 패턴 외곽선이 제거된 이진화 영상을 상기 시료의 영상에 적응시켜 유효화하는 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법의 특징은 (A) 이진화 처리부를 통해 시료의 영상을 임계값을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 단계와, (B) 외곽선 추출부를 통해 상기 생성된 이진화 영상(이진화된 결과영상)에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하여 외곽선 추출 영상을 생성하는 단계와, (C) 유효화 처리부를 통해 상기 시료 영상, 이진화 영상, 외곽선 추출 영상을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 단계와, (D) 시료 출력부를 통해 유효화된 패턴을 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는데 있다.
바람직하게 상기 이진화는 카메라에서 촬영된 시료 영상이 입력되면, 미리 설정된 임계값을 시료 영상의 각 픽셀과 서로 비교하는 단계와, 상기 비교결과, 각 픽셀이 미리 설정된 임계값 이상이면 '1'로 대체하고, 각 픽셀이 미리 설정된 임계값 이하이면 '0'으로 대체하여 이진화를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (B) 단계는 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출하여 외곽선 추출 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (B) 단계는 이진화된 이진화 영상이 입력되면, 이진화 영상에서 두 값이 변하는 설정 폭을 설정하는 단계와, 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 각 픽셀을 대상으로 상기 설정된 폭 값과 비교하는 단계와, 상기 비교결과, 각 픽셀이 설정된 폭 값 이내이면 해당 픽셀을 시료의 패턴 외곽선에 포함시키고, 각 픽셀이 설정된 폭 값 이상이면 해당 픽셀을 시료의 패턴 외곽선에서 제외시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 설정 폭은 영상의 픽셀크기 및 명암비 그리고 이웃하는 픽셀위치에 따라 설정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 (C) 단계는 상기 이진화 영상(이진화된 결과영상)의 각 픽셀들 중 상기 추출된 패턴 외곽선에 해당되는 픽셀을'0'으로 대체하여 이진화된 영상의 외곽선에 해당되는 픽셀을 제외시키는 단계와, 상기 외곽선이 제외된 이진화 영상을 시료의 영상에 적응시켜 유효화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고 이러한 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법의 각 단계를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 이전 시료의 이미지 데이터를 이용한 검사방식에서 패턴 불량을 판정하기에 유효한 시료의 패턴 영상을 출력하는데 큰 효과를 가지고 있다.
둘째, 카메라로 촬영된 영상에서 시료의 유효화된 패턴을 출력하는 과정을 거치므로 추후 연산 시간을 단축시키는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치의 구성을 나타낸 블록도
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 3 은 도 2의 시료 영상을 이진화하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도
도 4 는 도 2의 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 이진화 영상에서 외곽선을 추출하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도
도 5 는 도 2의 시료의 패턴을 유효화하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도
도 6 은 본 발명의 유효화 영상처리기법을 통한 인쇄회로기판의 유효화된 패턴 영상을 추출하는 방법을 나타낸 도면
도 7 은 본 발명의 유효화 영상처리기법을 통한 인쇄회로기판의 유효화된 패턴 영상을 추출하는 방법을 나타낸 픽셀의 표시도
도 8 은 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 이진화 전/후 영상을 나타낸 도면
도 9 는 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 이진화를 거친 패턴을 표현하는 픽셀 표시도
도 10 은 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 유효화된 패턴을 표현하는 픽셀 표시도
도 11 은 본 발명의 유효화 영상처리기법을 이용한 인쇄회로기판의 패턴 검사 예시를 나타낸 도면
도 12 는 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 패턴의 양품, 불량품 패턴 영상을 나타낸 도면
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1에서 도시하고 있는 것과 같이, 카메라를 통해 촬영된 시료의 영상을 임계값 방법을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 이진화 처리부(100)와, 상기 이진화 처리부(100)에서 생성된 이진화 영상에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하는 외곽선 추출부(200)와, 카메라로 촬영된 시료 영상, 이진화된 영상, 시료의 패턴 외곽선을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 유효화 처리부(300)와, 상기 유효화 처리부(300)에서 유효화된 패턴을 출력하는 시료 출력부(400)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 이진화 처리부(100)는 카메라에서 촬영된 시료 영상의 각 픽셀에 임계값 방법을 적용하여 설정된 임계값을 기반으로 이진화 한다. 일 실시예로서, 시료 영상이 각 픽셀이 설정된 임계값 이상이면 '1'로, 이하이면 '0'으로 대체하여 이진화 한다.
그리고 상기 외곽선 추출부(200)는 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출한다. 이때, 외곽선 추출을 위한 방법으로는 소벨(Sobel), 프르윗(Prewitt), 로버트(Roberts), 라플라시안(Laplacian), 캐니(Canny) 등을 이용한다. 참고로 상기 외곽선은 시료의 영상 안에서 영역의 경계를 나타내는 것으로, 픽셀의 명함도(intensity)의 불연속점을 말한다. 즉, 영상 안에서 상당한 명암도의 차이가 있으며 이는 대게 물체의 경계에 해당하는 곳이므로 픽셀 명암도 값의 불연속적이거나 미분 값의 불연속점이 존재하는데 이를 외곽선 혹은 윤곽선이라 한다.
또한 상기 유효화 처리부(300)는 상기 생성된 이진화 영상에서 상기 추출된 패턴 외곽선을 제거한 후, 패턴 외곽선이 제거된 이진화 영상을 상기 시료의 영상에 적응시켜 유효화하는 구성으로서, 상기 조합하는 과정이라 시료의 이진화된 영상에서 시료의 패턴 외곡선 부분 픽셀을 '0'으로 대체하고 카메라로 촬영된 시료의 영상에 적용시키는 과정을 말한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1과 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 먼저 도 8(a)에서 도시하고 있는 것과 같이 카메라에서 촬영된 시료의 영상(10)이 입력되면(S100), 이진화 처리부(100)를 통해 입력된 시료 영상(10)을 임계값 방법을 적용하여 이진화하여 도 8(b)에서 도시하고 있는 것과 같이 이진화된 결과영상(20)을 생성한다(S200).
이때, 상기 이진화는 입력된 시료 영상에서 각 픽셀(11)의 명암도(Gray) 단계를 f(x,y)로 나타낼 때 특정한 임계값 하나를 설정하면 입력된 영상의 모든 픽셀(x,y)의 명암도 값은 임계값에 의해 나누어지게 되며 임계값에 의해 이진화된 결과영상을 g(x,y)라 한다면 다음 수학식 1이 된다.
Figure pat00001
도 3 은 도 2의 시료 영상을 이진화하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도로서, 도 6 내지 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 카메라에서 촬영된 시료 영상(10)이 입력되면(S201), 미리 설정된 임계값(S202)을 시료 영상의 각 픽셀(11)과 서로 비교한다(S203). 상기 비교결과(S203), 각 픽셀(11)이 미리 설정된 임계값 이상이면 '1'로 대체하고(S204), 각 픽셀이 미리 설정된 임계값 이하이면 '0'으로 대체하여 이진화를 수행한다(S205). 도 9 는 인쇄회로기판의 이진화를 거친 패턴을 표현하는 픽셀 표시도이다.
이어, 외곽선 추출부(200)를 통해 상기 생성된 이진화 영상(20)에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 시료의 패턴 외곽선을 추출하여 외곽선 추출 영상(30)을 생성한다(S300).
이때, 외곽선 추출을 위한 방법으로는 소벨(Sobel), 프르윗(Prewitt), 로버트(Roberts), 라플라시안(Laplacian), 캐니(Canny) 등을 이용하며, 특히 라플라시안(Laplacian)은 대표적인 2차 미분 연산자로 모든 방향의 외곽선을 추출하는데 이용된다. 본 명세서에서는 바람직한 일 실시예로서 라플라시안을 이용하여 외곽선을 추출하는 방법을 설명한다. 그러나 이는 하나의 일 실시예로서 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 라플라시안을 이용한 외곽선 추출 방법은 다음 수학식 2를 통해 적용된다. 상기 라플라시안 마스크를 이용하여 외곽선을 추출하면 연산속도가 빠르고 모든 방향의 외곽선을 검출할 수 있으며 다른 연산자와 비교하여 날렵한 외곽선을 추출해 내는 장점이 있다.
Figure pat00002
상기 수학식 2에 x 방향 2차 편미분과 y 방향 2차 편미분을 위하여 근사화한 식을 적용하면 다음 수학식 3과 같다.
Figure pat00003
즉, 수학식 3과 같이 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출하여 도 7에서 도시하고 있는 외곽선 추출 영상(30)을 생성하게 된다.
도 4 는 도 2의 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 이진화 영상에서 외곽선을 추출하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도로서, 이진화된 이진화 영상이 입력되면(S301), 이진화 영상에서 두 값이 변하는 설정 폭을 적용하여 설정한다(S302). 이때 적용되는 설정 폭은 영상의 픽셀크기 및 명암비 그리고 이웃하는 픽셀위치에 따라 설정된다. 이어, 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 각 픽셀을 대상으로 상기 설정된 폭 값과 비교하여(S304), 도 6 내지 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 각 픽셀이 설정된 폭 값 이내이면 해당 픽셀(31)을 시료의 패턴 외곽선에 포함시키고(S305), 각 픽셀이 설정된 폭 값 이상이면 해당 픽셀(31)을 시료의 패턴 외곽선에서 제외시킨다(S306).
다음으로, 유효화 처리부(300)를 통해 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 카메라로 촬영된 시료 영상, 이진화 영상, 외곽선 추출 영상을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상(40)을 획득한다(S400).
도 5 는 도 2의 시료의 패턴을 유효화하는 과정을 상세히 설명하기 위한 흐름도로서, 이진화 영상을 입력받아(S401), 상기 입력된 이진화 영상의 각 픽셀들 중 상기 추출된 패턴 외곽선에 해당되는 픽셀을'0'으로 대체하여 이진화된 영상의 외곽선에 해당되는 픽셀을 제외시킨다(S402). 이어 도 6 내지 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 외곽선이 제외된 이진화 영상(40)을 시료의 영상에 적응시켜 유효화시킨다(S403). 도 10 은 인쇄회로기판의 유효화된 패턴을 표현하는 픽셀 표시도이다.
도 11에서 도시하고 있는 것과 같이, 도 11(a)는 이진화 영상을, 도 11(b)는 패턴 외곽선 추출 영상을, 그리고 도 11(c)는 유효화된 패턴 영상을 나타내고 있다. 즉, 도 11에서 도시하고 있는 것과 같이, 이진화 영상의 각 픽셀(21)에서 패턴 외곽선(31)이 삭제된 상태의 픽셀(51)들로 이루어진 것이 유효화된 패턴 영상인 것을 알 수 있다.
그리고 시료 출력부(400)를 통해 유효화된 패턴을 출력하게 되면, 이를 통해 검사자는 양품과 불량품을 확인하게 된다(S500).
도 12 는 시료 출력부를 통해 출력되는 인쇄회로기판의 패턴 영상을 나타낸 도면으로, 도 12(a)에서 도시된 패턴 영상은 양품을 나타내고 있으며, 도 12(b)에서 도시된 패턴 영상은 불량품을 나타내고 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하다. 즉, 본 발명에 따른 방법에 포함된 여러 단계들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. 상기 매체는 마그네틱 저장매체(예: 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독매체(예: CD-ROM, DVD), 디지털 저장매체(예: USB 메모리, 메모리 카드(SD, CF, MS, XD) 등) 및 캐리어 웨이브(예: 인터넷을 통한 전송)와 같은 기록매체를 포함한다.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 카메라를 통해 촬영된 시료의 영상을 임계값 방법을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 이진화 처리부와,
    상기 생성된 이진화 영상에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하는 외곽선 추출부와,
    카메라로 촬영된 시료 영상, 이진화된 영상, 시료의 패턴 외곽선을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 유효화 처리부와,
    상기 유효화된 패턴을 출력하는 시료 출력부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이진화 처리부는 카메라에서 촬영된 시료 영상의 각 픽셀에 임계값 방법을 적용하여 설정된 임계값을 기반으로 이진화를 수행하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이진화는 시료 영상이 각 픽셀이 설정된 임계값 이상이면 '1'로, 이하이면 '0'으로 대체하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외곽선 추출부는 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 미리 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 외곽선 추출부는 소벨(Sobel), 프르윗(Prewitt), 로버트(Roberts), 라플라시안(Laplacian), 캐니(Canny) 중 적어도 하나로 외곽선을 추출하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유효화 처리부에서 조합은 시료의 이진화된 영상에서 시료의 패턴 외곡선 부분 픽셀을 '0'으로 대체하고 카메라로 촬영된 시료의 영상에 적용시키는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 유효화 처리부는 상기 생성된 이진화 영상에서 상기 추출된 패턴 외곽선을 제거한 후, 패턴 외곽선이 제거된 이진화 영상을 상기 시료의 영상에 적응시켜 유효화하는 구성하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 장치.
  8. (A) 이진화 처리부를 통해 시료의 영상을 임계값을 적용하여 이진화하여 이진화된 결과영상을 생성하는 단계와,
    (B) 외곽선 추출부를 통해 상기 생성된 이진화 영상(이진화된 결과영상)에 외곽선 추적 알고리즘을 적용하여 시료의 패턴 외곽선을 추출하여 외곽선 추출 영상을 생성하는 단계와,
    (C) 유효화 처리부를 통해 상기 시료 영상, 이진화 영상, 외곽선 추출 영상을 조합하여 시료의 유효화된 패턴 영상을 획득하는 단계와,
    (D) 시료 출력부를 통해 유효화된 패턴을 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 이진화는
    카메라에서 촬영된 시료 영상이 입력되면, 미리 설정된 임계값을 시료 영상의 각 픽셀과 서로 비교하는 단계와,
    상기 비교결과, 각 픽셀이 미리 설정된 임계값 이상이면 '1'로 대체하고, 각 픽셀이 미리 설정된 임계값 이하이면 '0'으로 대체하여 이진화를 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 (B) 단계는 이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 픽셀을 대상으로 설정된 폭 값 이내의 패턴의 외곽선을 추출하여 외곽선 추출 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 (B) 단계는
    이진화된 이진화 영상이 입력되면, 이진화 영상에서 두 값이 변하는 설정 폭을 설정하는 단계와,
    이진화된 영상에서 '0'값을 가지는 픽셀군과 '1'값을 가지는 픽셀군의 경계부의 각 픽셀을 대상으로 상기 설정된 폭 값과 비교하는 단계와,
    상기 비교결과, 각 픽셀이 설정된 폭 값 이내이면 해당 픽셀을 시료의 패턴 외곽선에 포함시키고, 각 픽셀이 설정된 폭 값 이상이면 해당 픽셀을 시료의 패턴 외곽선에서 제외시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 설정 폭은 영상의 픽셀크기 및 명암비 그리고 이웃하는 픽셀위치에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 (C) 단계는
    상기 이진화 영상(이진화된 결과영상)의 각 픽셀들 중 상기 추출된 패턴 외곽선에 해당되는 픽셀을'0'으로 대체하여 이진화된 영상의 외곽선에 해당되는 픽셀을 제외시키는 단계와,
    상기 외곽선이 제외된 이진화 영상을 시료의 영상에 적응시켜 유효화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법.
  14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 하나에 의한 유효화 영상처리기법을 이용한 시료의 패턴 검사 방법의 각 단계를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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