KR20190042179A - Cover-glass analyzing apparatus - Google Patents

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김동준
유태경
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Abstract

The present invention relates to a cover glass analyzing apparatus which sequentially operates a plurality of lights during a line scan operation to reduce a moving distance and/or the number of movements of the camera. The cover glass analyzing apparatus comprises: a transport unit to move (including rotation) a cover glass to be analyzed and/or a photographing unit to allow an area between one end of the cover glass and the other end of the cover glass to be photographed by the photographing unit; the photographing unit to acquire an image of the cover glass while maintaining a reference angle on the cover glass; and a control unit to control a first to a third light to emit light to the cover glass at different positions and different angles and the transport unit to move the cover glass seated on the transport unit and/or the photographing unit, and sequentially control the first to the third light to acquire an image by the light from the first to the third light.

Description

커버 글라스 분석 장치{COVER-GLASS ANALYZING APPARATUS}{COVER-GLASS ANALYZING APPARATUS}

본 발명은 커버 글라스 분석 장치에 관한 것으로서, 특히 라인 스캔(LINE SCAN) 동작 시에 복수의 조명을 순차적으로 동작시켜 카메라의 이동 거리 및/또는 횟수를 감소시킬 수 있는 커버 글라스 분석 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cover glass analyzer, and more particularly, to a cover glass analyzer capable of sequentially reducing a moving distance and / or a number of cameras by operating a plurality of lights sequentially during a line scan operation.

LCD 디스플레이, OLED 디스플레이 등의 디스플레이 장치에는 해당 디스플레이를 보호하기 위한 커버 글라스가 장착된다. 일반적으로, 이러한 커버 글라스는 용융 제조공정을 거쳐 완성되는데 이렇게 완성된 커버 글라스는 검사 공정에 보내져서 미세한 상처나 이물 등의 결함의 유무에 대한 검사를 거치게 된다. 최근 소형의 디스플레이가 필수적으로 장착되는 스마트폰이나 태블릿 피씨 등의 휴대용 디지털 기기에 대한 관심이 급증하였는데, 이러한 휴대용 디지털 기기의 폭발적인 보급으로 인하여 커버 글라스 검사 공정 및 장치에 대한 관심도 더욱 증가하고 있다. 특히 휴대용 디지털 기기의 경우 일반적인 사용 태양에 있어서, 사용자의 육안과 기기와의 거리가 매우 근접하게 되므로 커버 글라스의 결함 여부가 해당 기기의 품질에 직접적인 영향을 미치게 되므로 그 분석 공정은 더욱 중요하게 되었다.Display devices such as an LCD display and an OLED display are equipped with a cover glass for protecting the display. Generally, such a cover glass is completed through a melting process, and the completed cover glass is sent to an inspection process to be inspected for defects such as fine scratches and foreign matter. Recently, interest in portable digital devices such as smart phones and tablet PCs, in which small-sized displays are essentially installed, has surged, and due to the explosive spread of such portable digital devices, interest in the cover glass inspection process and devices is increasing. Particularly, in the case of a portable digital device, since the distance between the user's eyes and the device is very close to that of a user in general use, a defect in the cover glass directly affects the quality of the device.

이러한 커버 글라스의 분석 공정에 사용되는 장치는, 이송용 롤러 상에 수평으로 커버 글라스를 적재하고, 이송용 롤러로 커버 글라스를 수평으로 이동시키면서 커버 글라스에 광을 조사하고, 그로부터 반사, 회절, 산란되어서 나오는 광을 이미지 센서, 즉 카메라로 감지하여 컴퓨터로 분석하는 것으로 커버 글라스의 결함을 자동으로 검출하는 방법이 이용되고 있다. 예를 들어, 미국 등록특허 제7551274호 등의 종래 기술에서는 이와 같은 방식의 분석 공정 및 장치가 개시되고 있다. The apparatus used in this process of analyzing the cover glass is such that a cover glass is horizontally placed on a conveying roller and the cover glass is irradiated with light while horizontally moving the cover glass with a conveying roller, and reflection, diffraction, scattering A method of automatically detecting a defect of a cover glass is used by analyzing light emitted from an image sensor, that is, a camera, and analyzing it with a computer. For example, in the prior art such as U.S. Patent No. 7551274, an analysis process and apparatus of this type are disclosed.

종래 기술에 따른 분석 장치는 커버 글라스에 서로 다른 각도로 광을 조사하는 조명을 구비하여, 하나의 조명만이 광을 조사하는 중에 하나의 카메라를 이용하여 커버 글라스의 일단에서 타단으로의 라인 스캔을 수행하고, 다시 다른 조명만이 광을 조사하여 커버 글라스의 타단에서 일단으로의 라인 스캔을 수행하는 방식으로 진행하였다. 이러한 복수의 조명들과 커버 글라스의 이동 제어 과정에서, 조명의 개수만큼 커버 글라스의 이동 거리 및/또는 이동 횟수가 증가하여 전체적인 분석 시간이 증가하는 문제점이 있다. The analyzing apparatus according to the related art is provided with an illuminating light for illuminating the cover glass at different angles so that a line scan from one end to the other end of the cover glass is performed using one camera while one illuminating light is illuminated And another line was irradiated with light again to perform a line scan from the other end of the cover glass to one end. In the process of controlling the movement of the plurality of lights and the cover glass, the movement distance and / or the number of movement of the cover glass is increased by the number of the illumination, which increases the overall analysis time.

본 발명은 커버 글라스의 이동 중에 복수의 조명들을 순차적으로 동작시켜 커버 글라스의 일단에서 타단으로의 1회의 이동으로 복수의 조명들에 대한 라인 스캔된 이미지를 획득할 수 있는 커버 글라스 분석 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention provides a cover glass analysis apparatus capable of sequentially acquiring a line scanned image of a plurality of lights by one movement from one end of the cover glass to the other end by sequentially operating a plurality of lights during movement of the cover glass .

본 발명인 커버 글라스 분석 장치는 분석 대상인 커버 글라스의 일단과 커버 글라스의 타단 사이의 영역이 촬상부에 의해 촬영되도록 커버 글라스 및/또는 촬상부를 이동(회전도 포함됨)시키는 이송부와, 커버 글라스에 기준 각도를 유지하면서 커버 글라스의 이미지를 획득하는 촬상부와, 커버 글라스에 대하여 서로 다른 위치에서 서로 다른 각도로 광을 조사하는 제 1 내지 제 3 조명과, 이송부를 제어하여 이송부에 안착되는 커버 글라스 및/또는 촬상부를 이동시키며 제 1 내지 제 3 조명을 순차적으로 동작 제어하여 제 1 내지 제 3 조명으로부터의 광에 의한 커버 글라스의 이미지를 촬상부로부터 획득하는 제어부로 구성된다.The cover glass analyzing apparatus according to the present invention includes a conveying section that moves (rotates) the cover glass and / or the imaging section so that an area between one end of the cover glass and the other end of the cover glass is captured by the imaging section, First and third illuminations for irradiating light to the cover glass at different angles from each other at different angles; a cover glass which is seated on the conveyance unit by controlling the conveyance unit and / Or a control unit which moves the image pickup unit and sequentially controls the first to third illuminations to acquire an image of the cover glass by the light from the first to third illuminations from the image pickup unit.

본 발명은 커버 글라스의 이동 중에 복수의 조명들을 순차적으로 동작시켜 커버 글라스의 일단에서 타단으로의 1회의 이동으로 복수의 조명들에 대한 라인 스캔된 이미지를 획득함으로써, 커버 글라스의 이동 거리 및/또는 이동 횟수를 감소시키며, 하나의 촬상 장치(예를 들면, 카메라)만을 이용하여 복수의 조명들에 대한 라인 스캔을 수행할 수 있는 효과가 있다. The present invention is characterized in that a plurality of lights are sequentially operated during movement of a cover glass to obtain a line scanned image for a plurality of lights by one movement from one end of the cover glass to the other end so that the movement distance of the cover glass and / There is an effect that the number of movements is reduced and a line scan for a plurality of lights can be performed using only one imaging device (e.g., a camera).

도 1은 본 발명인 커버 글라스 분석 장치의 제어 구성도이다.
도 2a 내지 2c는 도 1의 커버 글라스 분석 장치의 개략 동작도들이다. 1 is a control block diagram of a cover glass analysis apparatus according to the present invention.
2A to 2C are schematic operation diagrams of the cover glass analysis apparatus of FIG.

이하에서, 본 발명은 실시예와 도면들을 통하여 상세하게 설명된다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments and the drawings.

도 1은 본 발명인 커버 글라스 분석 장치의 제어 구성도이다. 1 is a control block diagram of a cover glass analysis apparatus according to the present invention.

본 발명인 커버 글라스 분석 장치는 사용자로부터의 입력(예를 들면, 라인 스캔 시작/종료, 전원의 온/오프 등)을 획득하는 입력부(1)와, 동작 상태(라인 스캔 수행 중 등)와 분석 정보(예를 들면, 이물질의 위치/크기/개수 등)을 표시하는 표시부(3)와, 분석 대상인 커버 글라스의 일단과 커버 글라스의 타단 사이의 영역이 촬상부(7)에 의해 촬영되도록 커버 글라스 및/또는 촬상부(7)를 이동(회전도 포함됨)시키는 이송부(5)와, 커버 글라스에 기준 각도를 유지하면서 커버 글라스의 이미지를 획득하는 촬상부(7)와, 커버 글라스에 대하여 서로 다른 위치에서 서로 다른 각도로 광을 조사하는 제 1 내지 제 3 조명(9a 내지 9c)과, 상술된 구성요소들을 제어하며, 이송부(5)를 제어하여 이송부(5)에 안착되는 커버 글라스 및/또는 촬상부(7)를 이동시키며 제 1 내지 제 3 조명(9a 내지 9c)를 순차적으로 동작 제어하여 제 1 내지 제 3 조명(9a 내지 9c)으로부터의 광에 의한 커버 글라스의 이미지를 촬상부(7)로부터 획득하는 과정을 수행하며, 전체 커버 글라스의 외면 또는 내부에 이물질이 존재하는지를 판단하는 제어부(20)로 구성된다. 다만, 커버 글라스 분석 장치의 각 구성요소들에 전원을 공급하는 전원부(미도시), 입력부(1), 표시부(3), 이송부(5) 및 촬상부(7) 등은 본 발명이 속하는 기술 분야에 통상의 지식을 가진 사람들에게는 당연히 널리 알려진 기술에 불과하여, 상세한 설명이 생략된다. The cover glass analysis apparatus according to the present invention includes an input unit 1 for obtaining input from a user (for example, start / end of line scan, power on / off, etc.) (3) for displaying an image of the object (for example, the position / size / number of foreign objects) of the cover glass, and a cover glass An image pickup section 7 for acquiring an image of a cover glass while maintaining a reference angle in a cover glass, and an image pickup section 7 for moving the image pickup section 7 at different positions The first to third illuminators 9a to 9c for irradiating light at different angles in the cover glass 5 and the cover glass 5 to control the above described components and to control the conveying unit 5 to be placed on the conveying unit 5 and / (7) and the first to third And sequentially acquires the image of the cover glass by the light from the first to third illuminators 9a to 9c from the image pickup section 7 by sequentially controlling the operations of the lights 9a to 9c, And a control unit 20 for determining whether foreign substances are present on the outer surface or inside. The power supply unit (not shown), the input unit 1, the display unit 3, the transfer unit 5, the image pickup unit 7, and the like, which supply power to the respective components of the cover glass analysis apparatus, Is a well-known technology to those skilled in the art, and detailed description thereof is omitted.

제 1 내지 제 3 조명(9a 내지 9c)는 커버 글라스의 외측 및 내부로의 광 조사를 수행하기 위한 것으로, 예를 들면 커버 글라스에 대하여 서로 다른 위치에서 서로 다른 각도로 광을 조사한다. 제 1 조명(9a)은 커버 글라스의 표면 또는 커버 글라스의 이동 방향 또는 촬상부(7)의 촬영 영역의 이동 방향에 평행한 방향에 수직하면서 촬상부(7)와 같은 위치(예를 들면, 커버 글라스의 상측)에 위치된다. 제 2 조명(9b)은 커버 글라스의 표면에 일정 각도(예를 들면, 90°미만)를 유지하면서 촬상부(7)와 같은 위치(예를 들면, 커버 글라스의 상측)에 위치된다. 제 3 조명(9c)은 커버 글라스의 표면 또는 커버 글라스의 이동 방향 또는 촬상부(7)의 촬영 영역의 이동 방향에 평행한 방향에 수직하면서 커버 글라스에 대하여 촬상부(7)와 대칭적인 위치(예를 들면, 커버 글라스의 하측)에 위치된다. The first to third illuminators 9a to 9c are for illuminating the outside and inside of the cover glass. For example, they irradiate light at different angles to the cover glass at different angles. The first illumination 9a is perpendicular to the surface of the cover glass or the direction of movement of the cover glass or the moving direction of the imaging region of the imaging unit 7, The upper side of the glass). The second illumination 9b is positioned at the same position as the imaging section 7 (for example, on the upper side of the cover glass) while maintaining a certain angle (for example, less than 90 degrees) on the surface of the cover glass. The third illuminator 9c is disposed at a position symmetrical with respect to the cover glass 7 relative to the image sensing unit 7 while being perpendicular to the surface of the cover glass or the direction of movement of the cover glass or the direction of movement of the image sensing area of the image sensing unit 7 For example, the lower side of the cover glass).

제어부(20)는 제 1 내지 제 3 조명(9a 내지 9c) 중에서 하나의 조명만을 순차적으로 동작시킴으로써 서로 다른 각도와 위치에서의 커버 글라스의 이미지를 촬상부(7)로부터 획득한다. 또한, 제어부(20)는 획득된 이미지를 처리하여 커버 글라스에 블랍(blob) 등을 포함하는 결함이 있는지를 판단한다. The control unit 20 acquires an image of the cover glass at different angles and positions from the imaging unit 7 by sequentially operating only one of the first to third illuminations 9a to 9c. In addition, the control unit 20 processes the obtained image to determine whether there is a defect including a blob or the like in the cover glass.

도 2a 내지 2c는 도 1의 커버 글라스 분석 장치의 개략 동작도들이다. 2A to 2C are schematic operation diagrams of the cover glass analysis apparatus of FIG.

도 2a 내지 2c에서 제어부(20)는 이송부(5)를 제어하여 커버 글라스(G)를 직선 이송시키거나 촬상부(7)를 회전 이동시킴으로써 촬상부(7)가 커버 글라스(G)의 제1위치에서 제2위치로의 이미지(원본 이미지)를 획득하여 저장한다. 도 2a 내지 2c에서 촬상부(7)는 제1위치와 제2위치 간에 라인스캔을 수행하며, 커버 글라스(G)는 상측면에 블랍(blob)(B1)과, 내부에 블랍(B2)을 포함하고 있다.2A to 2C, the control unit 20 controls the transfer unit 5 to linearly transfer the cover glass G or rotationally move the imaging unit 7 so that the imaging unit 7 is moved to the first (Original image) from the position to the second position is acquired and stored. 2A to 2C, the image sensing unit 7 performs a line scan between the first position and the second position, and the cover glass G has a blob B1 on its upper side and a bubble B2 on its inside .

도 2a에서 제어부(20)는 촬상부(7)를 동작시키면서 제1조명(9a)만을 동작시키고 제2 및 제3조명(9b, 9c)을 동작 중지시킨다. 제어부(20)는 기준 시간 이후에, 도 2b와 같이, 제2조명(9b)만을 동작시키고 제1 및 제3조명(9a, 9c)을 동작 중지시킨다. 이어서, 제어부(20)는 기준 시간 이후에, 도 2b와 같이, 제3조명(9c)만을 동작시키고, 제1 및 제2 조명(9a, 9b)을 동작 중지시킨다. 이러한 순서로 제어부(20)는 이송부(5)를 제어하여 라인 스캔을 수행하면서, 촬상부(7)의 동작 중에 제1 내지 제3조명(9a 내지 9c)을 순처적으로 1개씩만 동작시켜서 복수의 각도에서의 커버 글라스(G)의 이미지를 획득할 수 있다. In Fig. 2A, the control unit 20 operates only the first illumination 9a and stops the second and third lights 9b and 9c while operating the imaging unit 7. After the reference time, the control unit 20 operates only the second illumination 9b and stops the first and third lights 9a and 9c, as shown in FIG. 2B. Subsequently, the control unit 20 activates only the third illumination 9c and stops the first and second lights 9a and 9b, as shown in Fig. 2B, after the reference time. In this order, the control unit 20 controls the conveying unit 5 to perform the line scan, while the first to third illuminators 9a to 9c are operated one by one in the sequential order during the operation of the image pickup unit 7, It is possible to obtain an image of the cover glass G at an angle of.

이후에, 제어부(20)는 커버 글라스(G)나 촬상부(7)를 평행 이동시켜 다른 라인에 대한 스캔을 제2위치에서 제1 위치로 진행하여 이미지를 획득하여 저장한다. Thereafter, the control unit 20 moves the cover glass G or the imaging unit 7 in parallel to scan the other line from the second position to the first position to acquire and store the image.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.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 general inventive concept as defined by the appended claims. It is to be understood that modifications are possible and that such modifications are within the scope of the claims.

1: 입력부 3: 표시부
5: 이송부 7: 촬상부
9a, 9b, 9c: 제 1 내지 제3조명 20: 제어부1: input unit 3: display unit
5: transfer unit 7:
9a, 9b, 9c: first to third illumination 20:

Claims (1)

분석 대상인 커버 글라스의 일단과 커버 글라스의 타단 사이의 영역이 촬상부에 의해 촬영되도록 커버 글라스 및/또는 촬상부를 이동(회전도 포함됨)시키는 이송부와;
커버 글라스에 기준 각도를 유지하면서 커버 글라스의 이미지를 획득하는 촬상부와;
커버 글라스에 대하여 서로 다른 위치에서 서로 다른 각도로 광을 조사하는 제 1 내지 제 3 조명과, 이송부를 제어하여 이송부에 안착되는 커버 글라스 및/또는 촬상부를 이동시키며 제 1 내지 제 3 조명을 순차적으로 동작 제어하여 제 1 내지 제 3 조명으로부터의 광에 의한 커버 글라스의 이미지를 촬상부로부터 획득하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 커버 글라스 분석 장치.A transporting unit for moving (including rotating) the cover glass and / or the image sensing unit so that an area between one end of the cover glass to be analyzed and the other end of the cover glass is captured by the image sensing unit;
An imaging unit for acquiring an image of the cover glass while maintaining a reference angle in the cover glass;
First to third illuminations for irradiating light to the cover glass at different angles at different angles, and a control unit for controlling the conveyance unit to move the cover glass and / or the imaging unit, which are seated on the conveyance unit, And a control unit for controlling the operation of the light source to acquire an image of the cover glass by the light from the first to third illuminations from the image sensing unit.
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