KR20170055339A - 도장 시편 촬영 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도장 시편 촬영 장치에 관한 것으로, 본 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치는 촬영틀; 촬영틀에 인출입 가능하게 설치되어, 촬영틀과 도장 시편과의 사이에 빛이 유입되는 것을 차단하는 가림막; 촬영틀 내에 설치되고, 도장 시편에 촬영을 위한 빛을 제공하는 조명부; 및 촬영틀 내에 설치되고, 도장 시편을 촬영하여 도막 영상을 생성하는 촬영부를 포함한다. 본 실시 예에 의하면, 고반사율(고광택) 도료가 사용된 도장 시편에 일정한 조명을 형성하여 도장 시편에 대해 정확하게 품질평가(평활도, 표면결함 등)를 수행할 수 있다.

Description

도장 시편 촬영 장치{APPARATUS FOR PHOTOGRAPHING PAINT SAMPLE}
본 발명은 도장 시편을 촬영하는 장치에 관한 것이다.
도료의 표면 평활도(매끈한 정도, 평활한 정도), 표면 결함 등을 확인하기 위하여 시편에 도료를 수직으로 분사하여 도장 시편을 만들고, 도장 시편을 촬영한 도막 영상을 이용하여 도료의 품질 상태를 확인하는 작업을 수행하게 된다. 도막의 경우 반사율(광택)이 높은 도료가 많이 적용되고 있으며, 이와 같이 반사율이 높은 도료가 사용된 경우, 도장 시편을 촬영한 도막 영상에 외부의 빛이나 촬영자 혹은 촬영장비(사진기)가 반사되어 나타나게 되므로, 표면의 평활도와 표면결함 정도를 정확하게 평가하기에 어려움이 따랐다. 또한 종래에는 작업자가 육안으로 도막 영상을 관찰하여 표면 평활도와 표면결함을 평가하기 때문에 작업자에 따라 평가 결과에 편차가 생기고, 품질평가 정확도를 담보하기 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 고반사율(고광택) 도료가 사용된 도장 시편에 일정한 조명을 형성하여 도장 시편에 대해 정확하게 품질평가(평활도, 표면결함 등)를 수행할 수 있는 도장 시편 촬영 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 도장 시편에 대해 효율적이면서도 정확하게 평활도, 표면결함 등의 품질평가를 수행할 수 있는 도장 시편 촬영 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 도장 시편 촬영 장치는 촬영틀; 상기 촬영틀에 인출입 가능하게 설치되어, 상기 촬영틀과 상기 촬영틀 전방 측에 배치된 도장 시편과의 사이에 빛이 유입되는 것을 차단하는 가림막; 상기 촬영틀 내에 설치되고, 상기 도장 시편에 촬영을 위한 빛을 제공하는 조명부; 및 상기 촬영틀 내에 설치되고, 상기 도장 시편을 촬영하여 도막 영상을 생성하는 촬영부를 포함한다.
상기 도장 시편 촬영 장치는 상기 조명부를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 이동시키는 조명구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 조명구동부는 상기 도장 시편의 크기, 면적 및 도막 종류 중 적어도 하나에 따라 상기 조명부의 위치 및 방향을 조절할 수 있다.
상기 도장 시편 촬영 장치는 상기 촬영부를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 이동시키는 카메라구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 카메라구동부는 상기 도장 시편의 크기, 면적 및 도막 종류 중 적어도 하나에 따라 상기 촬영부의 위치 및 방향을 조절할 수 있다.
상기 도장 시편 촬영 장치는 상기 도막 영상을 분석하여 도막의 평활도를 산출하고, 상기 도막의 표면결함을 검출하는 분석부를 더 포함할 수 있다.
상기 분석부는, 상기 도막 영상의 미리 설정된 영역별로 음영 또는 색상을 산출하는 영상 처리부와, 상기 도막 영상의 영역별로 산출된 음영 또는 색상 정보에 기초하여 상기 도막의 평활도를 산출하고 표면결함을 검출하는 표면품질 분석부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 고광택 도료가 사용된 도장 시편에 일정한 조명을 형성하여 도장 시편에 대해 정확하게 품질평가를 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 실시 예에 의하면 도장 시편에 대해 효율적이면서도 정확하게 평활도, 표면결함 등의 품질평가를 수행할 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 부분절개 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 부분절개 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)를 구성하는 분석부(170)의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)에 의해 도장 시편의 표면결함을 검출하는 것으로 보여주는 도면이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 부분절개 평면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)의 부분절개 측면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)는 도막이 형성된 도장 시편(10)의 품질을 평가하기 위하여 도장 시편(10)을 촬영하기 위해 제공된다.
본 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)는 촬영틀(110), 가림막(120), 조명부(130), 촬영부(140), 조명구동부(150), 카메라구동부(160), 및 분석부(170)를 포함한다. 도장 시편(10)은 시편 지지부(12)에 의해 지면에 대해 수직으로 설치될 수 있다. 도시되지 않았으나 도장 시편(10)을 지지하기 위한 클램핑 등의 수단이 시편 지지부(12)에 제공될 수 있다.
촬영틀(110)은 이동바퀴(116)에 의해 도장 시편(10)의 전방으로 이동 가능하게 제공된다. 촬영틀(110)은 대략 육면체 형상으로 제공되며, 도장 시편(10)으로 외부의 빛이 유입되지 않고 차단되도록 제공된다. 촬영틀(110) 내부를 보여주기 위하여 도 1에서 촬영틀(110)의 후면은 개방된 것으로 도시되어 있으나, 촬영틀(110)은 상,하면과 좌,우측면뿐 아니라, 후면으로도 빛이 유입되지 않도록 폐쇄된 구조를 갖는 것이 바람직하다.
도장 시편(10)의 촬영을 위해 촬영틀(110)의 전면은 개방되어 있다. 촬영틀(110)의 전면은 도장 시편(10)보다 큰 개방부를 갖도록 설계될 수 있다. 도시에서는 도장 시편(10)이 촬영틀(110)과 분리된 벽면 상에 고정되어 있으나, 촬영틀(110)의 전방 측에 도장 시편(10)을 지지할 수 있는 구조물을 부가하고, 촬영틀(110) 전방의 구조물에 의해 도장 시편(10)을 지지하도록 설계할 수도 있다.
가림막(120)은 촬영틀(110)의 측면부 또는 상면이나 하면 측에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 가림막(120)은 도장 시편(10)과의 사이에 빛이 유입되는 것을 차단한다. 가림막(120)은 도장 시편(10)의 상하 및 좌우 방향으로 빛이 유입하는 것을 완전히 차단하도록 대략 'ㅁ'자 단면 형상을 갖도록 제공될 수 있다. 도장 시편(10)의 촬영이 가능하도록 가림막(120)의 전면과 후면은 개방될 수 있다.
가림막(120)은 구름휠(도시생략) 등에 의하여 촬영틀(110)의 내면에 형성된 가이드 레일(114)을 따라 촬영틀(110)에 대해 인출입되도록 제공될 수 있다. 따라서 가림막(120)을 촬영틀(110) 측으로 이동시킨 상태에서 도장 시편(10)을 시편 지지부(12) 상에 용이하게 설치할 수 있으며, 도장 시편(10)의 설치 후 도 4에 도시된 바와 같이 가림막(120)을 촬영틀(110)에서 인출하여 도장 시편(10)으로 외부의 빛이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
또한 도장 시편(10) 주변에 간섭 구조물이 존재하여 촬영틀(110)의 이동이 제한되는 경우, 가림막(120)을 이용하여 촬영틀(110)과 도장 시편(10) 사이의 공간을 차단함으로써 외부 조명으로 인한 도장 시편의 영상 품질 저하를 방지할 수 있다. 촬영틀(110)의 전면부에는 가림막(120)의 이탈을 방지할 수 있는 스토퍼(도시생략)가 제공될 수 있다.
조명부(130)는 촬영틀(110) 내에 설치되고, 도장 시편(10)에 촬영을 위한 빛을 제공한다. 도시에서, 조명부(130)는 2개의 조명장치로 이루어져 있으나, 조명장치의 개수는 다양하게 변형될 수 있다. 조명부(130)는 예를 들어, 엘이디(LED; Light Emitting Diode)로 제공될 수 있다. 엘이디 조명장치는 상하 방향으로 긴 길이를 갖도록 이루어져 도장 시편 전체에 일정한 조명을 형성할 수 있다.
촬영부(140)는 촬영틀(110) 내에 설치되고, 도장 시편(10)을 촬영하여 도막 영상을 생성한다. 가림막(120)에 의해 외부 조명이 차단되고, 조명부(130)에 의해 도장 시편(10)에 영상 촬영에 적합한 균일한 조명이 제공되므로, 촬영부(140)에 의해 외부의 빛이나 촬영자 또는 카메라가 반사되어 나타나지 않은 영상을 촬영할 수 있으며, 이로부터 도장 시편(10) 표면의 평활도 및 표면결함 정도를 정확하게 평가할 수 있게 된다. 일 실시 예로, 촬영부(140)는 CMOS 카메라 또는 CCD 카메라로 제공될 수 있다.
조명구동부(150)는 조명부(130)를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 자유롭게 이동시킬 수 있는 기구메커니즘으로 제공될 수 있다. 일 실시 예로, 조명구동부(150)는 촬영틀(110) 내에 설치된 제1 레일(152), 제1 레일(152)을 따라 이동 가능한 제1 수직바(154), 제1 수직바(154)에 설치되어 조명부(130)의 위치 및 방향을 조절하는 제1 조절부(156)를 포함할 수 있다.
제1 조절부(156)는 조명부(130)를 자유롭게 움직일 수 있는 관절 형태로 제공되어 조명부(130)의 위치 및 방향을 자유롭게 조절할 수 있다. 조명구동부(150)는 도시된 구조 외에 랙/피니언 구조, 모터/스크류 구조, 유압실린더 등의 다양한 기구장치로 제공될 수도 있다.
조명구동부(150)는 작업자의 입력 혹은 미리 설정된 값에 따라, 구동모터나 유압실린더 등의 수단에 의해 조명부(130)를 자동으로 구동하도록 제공될 수도 있고, 작업자에 의해 수동으로 작동되어 조명부(130)의 위치 및 방향이 조절될 수도 있다. 도장 시편(10)의 크기, 면적, 도장의 종류 등에 따라 두 조명부(130) 간의 거리와 조명 각도가 조절될 수 있다.
카메라구동부(160)는 촬영부(140)를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 자유롭게 이동시킬 수 있도록 제공될 수 있다. 카메라구동부(160)는 조명구동부(150)와 유사한 기구메커니즘으로 제공될 수 있다. 일 예로, 카메라구동부(160)는 촬영틀(110) 내에 설치된 제2 레일(162), 제2 레일(162)을 따라 이동 가능한 제2 수직바(164), 제2 수직바(164)에 설치되고, 촬영부(140)의 위치 및 방향을 조절하는 제2 조절부(166)를 포함한다.
제2 조절부(166)는 촬영부(140)를 자유롭게 움직일 수 있는 관절 형태로 제공되어 촬영부(140)의 위치 및 방향을 자유롭게 조절할 수 있다. 카메라구동부(160)는 도시된 구조 외에 랙/피니언 구조, 모터/스크류 구조, 유압실린더 등의 다양한 기구장치로 제공될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)를 구성하는 분석부(170)의 구성도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 분석부(170)는 촬영부(140)에 의해 촬영된 도막 영상을 분석하여, 도장 시편(10)에 형성된 도막의 평활도를 산출하고, 표면결함을 검출한다.
일 실시 예로, 분석부(170)는 영상 처리부(172)와 표면품질 분석부(174)를 포함할 수 있다. 영상 처리부(172)는 도막 영상의 픽셀의 휘도(음영)나 색상 등을 분석할 수 있다. 도장 시편(10)의 표면상태 분석을 위하여, 영상 처리부(172)는 도막 영상에서 미리 설정된 구역별로 평균 휘도(음영)와 평균 색상을 산출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도장 시편 촬영 장치(100)에 의해 도장 시편의 표면결함을 검출하는 것으로 보여주는 도면이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 표면품질 분석부(174)는 영상 처리부(172)의 분석 정보를 이용하여 도막 영상(20)의 평활도를 산출하고, 미리 설정된 구역별로 산출된 평균 휘도나 평균 색상 등의 정보에 기초하여 표면결함(30)에 해당하는 부분을 검출할 수 있다.
본 실시 예에 의하면, 고반사율(고광택) 도료가 사용된 도장 시편에 외부 조명이 제공되는 것을 차단하고, 도장 시편에 일정한 조명을 형성하여 도장 시편을 촬영함으로써, 도장 시편에 대해 정확하게 품질평가(평활도, 표면결함 등)를 수행할 수 있다. 또한 도장 시편의 표면품질을 자동으로 평가하여 도장 시편의 품질을 효율적이면서도 정확하게 평가할 수 있다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
10: 도장 시편 12: 시편 지지부
100: 도장 시편 촬영 장치 110: 촬영틀
114: 레일부 116: 이동바퀴
120: 가림막 130: 조명부
140: 촬영부 150: 조명구동부
160: 카메라구동부

Claims (7)

  1. 촬영틀;
    상기 촬영틀에 인출입 가능하게 설치되어, 상기 촬영틀과 상기 촬영틀 전방 측에 배치된 도장 시편과의 사이에 빛이 유입되는 것을 차단하는 가림막;
    상기 촬영틀 내에 설치되고, 상기 도장 시편에 촬영을 위한 빛을 제공하는 조명부; 및
    상기 촬영틀 내에 설치되고, 상기 도장 시편을 촬영하여 도막 영상을 생성하는 촬영부를 포함하는 도장 시편 촬영 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 조명부를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 이동시키는 조명구동부를 더 포함하는 도장 시편 촬영 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 조명구동부는 상기 도장 시편의 크기, 면적 및 도막 종류 중 적어도 하나에 따라 상기 조명부의 위치 및 방향을 조절하는 도장 시편 촬영 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 촬영부를 상하, 좌우 및 전후 방향으로 이동시키는 카메라구동부를 더 포함하는 도장 시편 촬영 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 카메라구동부는 상기 도장 시편의 크기, 면적 및 도막 종류 중 적어도 하나에 따라 상기 촬영부의 위치 및 방향을 조절하는 도장 시편 촬영 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 도막 영상을 분석하여 도막의 표면품질을 분석하는 분석부를 더 포함하는 도장 시편 촬영 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 분석부는, 상기 도막 영상의 미리 설정된 영역별로 음영 또는 색상을 산출하는 영상 처리부와, 상기 도막 영상의 영역별로 산출된 음영 또는 색상 정보에 기초하여 상기 도막의 평활도를 산출하고 표면결함을 검출하는 표면품질 분석부를 포함하는 도장 시편 촬영 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210092454A (ko) * 2020-01-16 2021-07-26 한국건설교육원 주식회사 건축도장기능시험 자동평가 시스템, 그리고 이를 이용한 건축도장기능시험 자동평가 방법
KR20230018702A (ko) 2021-07-30 2023-02-07 한국건설교육원 주식회사 배관계통 국가기술자격시험 자동 채점 시스템, 그리고 이를 이용한 자동 채점 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20210092454A (ko) * 2020-01-16 2021-07-26 한국건설교육원 주식회사 건축도장기능시험 자동평가 시스템, 그리고 이를 이용한 건축도장기능시험 자동평가 방법
KR20230018702A (ko) 2021-07-30 2023-02-07 한국건설교육원 주식회사 배관계통 국가기술자격시험 자동 채점 시스템, 그리고 이를 이용한 자동 채점 방법

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