KR20230130890A - Device and method of controlling vehicle body inspection - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차체 검사 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로서, 차체의 외관 검사에 요구되는 관심영역의 설정을 자동화할 수 있는 차체 검사 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 일부 실시형태에 따르면, 차체 검사 제어방법은, 검사 대상의 3차원 모델링 이미지 및 실제 이미지를 각각 획득하는 단계; 상기 3차원 모델링 이미지에서 미리 설정된 조건에 기초하여 복수의 관심영역을 설정하는 단계; 및 상기 3차원 모델링 이미지 상에 설정된 복수의 관심영역을 상기 실제 이미지에 오버레이하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a vehicle body inspection control device and control method, and to a vehicle body inspection control device and control method that can automate the setting of regions of interest required for external inspection of a vehicle body. According to some embodiments of the present invention, a vehicle body inspection control method includes obtaining a three-dimensional modeling image and an actual image of an inspection object, respectively; Setting a plurality of regions of interest in the 3D modeling image based on preset conditions; and overlaying a plurality of regions of interest set on the 3D modeling image onto the actual image.
Description
본 발명은 차체 검사 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로서, 차체의 외관 검사에 요구되는 관심영역의 설정을 자동화할 수 있는 차체 검사 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a vehicle body inspection control device and control method, and to a vehicle body inspection control device and control method that can automate the setting of regions of interest required for external inspection of a vehicle body.
차량의 차체에는 각종 패널이 부착되어 차체의 외관을 형성한다. 차체의 외관에 존재할 수 있는 긁힘, 요철 등의 불량 부분을 방지하기 위해 생산된 차량 차체의 외관 검사가 수행된다. Various panels are attached to the body of a vehicle to form the exterior of the vehicle body. An exterior inspection of the produced vehicle body is performed to prevent defects such as scratches and irregularities that may exist on the exterior of the vehicle body.
차체의 외관 검사는 주로 작업자의 육안, 촉감 등에 의존하여 수행되었다. 이 경우 작업자의 주관적인 판단 기준에 의해 불량 여부가 판단되는 경향이 있어 신뢰성이 떨어지고 일률적인 품질 관리가 어려운 측면이 있었다.The exterior inspection of the car body was mainly performed based on the operator's visual and tactile sensations. In this case, defects tend to be determined based on the operator's subjective judgment standards, which reduces reliability and makes uniform quality control difficult.
이에 한국 등록특허공보 제10-1610148호("특허문헌 1")는 패턴 조명을 활용한 비전 검사 방식을 적용하여 차체의 면 불량을 정량적, 시각적으로 분석 가능하게 하는 시스템을 개시하고 있다. Accordingly, Korean Patent Publication No. 10-1610148 (“Patent Document 1”) discloses a system that enables quantitative and visual analysis of surface defects in a car body by applying a vision inspection method using pattern lighting.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, The present invention was devised to solve the above-mentioned problems,
차체 외관 검사에 소요되는 시간을 크게 감축할 수 있는 차체 검사 제어장치 및 방법을 제공하고자 한다. The aim is to provide a car body inspection control device and method that can significantly reduce the time required for car body exterior inspection.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The purpose of the present invention is not limited to the purposes mentioned above, and other purposes not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art (hereinafter referred to as 'ordinary skilled in the art') in the technical field to which the present invention pertains from the description below. It could be.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다. In order to achieve the purpose of the present invention as described above and perform the characteristic functions of the present invention described later, the features of the present invention are as follows.
본 발명의 일부 실시형태에 따르면, 차체 검사 제어방법은, 검사 대상의 3차원 모델링 이미지 및 실제 이미지를 각각 획득하는 단계; 상기 3차원 모델링 이미지에서 미리 설정된 조건에 기초하여 복수의 관심영역을 설정하는 단계; 및 상기 3차원 모델링 이미지 상에 설정된 복수의 관심영역을 상기 실제 이미지에 오버레이하는 단계를 포함한다.According to some embodiments of the present invention, a vehicle body inspection control method includes obtaining a three-dimensional modeling image and an actual image of an inspection object, respectively; Setting a plurality of regions of interest in the 3D modeling image based on preset conditions; and overlaying a plurality of regions of interest set on the 3D modeling image onto the actual image.
본 발명의 일부 실시형태에 따르면, 차체 검사 제어장치는, 검사 대상의 3차원 모델링 이미지를 제공하도록 구성되는 모델링 이미지 제공부; 상기 검사 대상의 실제 비전 영상을 제공하도록 구성되는 영상 제공부; 상기 모델링 이미지 제공부로부터 상기 3차원 모델링 이미지 및 상기 영상 제공부로부터 실제 비전 영상을 획득하고, 기 설정된 조건에 기초하여 상기 3차원 모델링 이미지에 복수의 관심영역을 설정하도록 구성되는 제어기; 및 상기 관심영역이 설정된 3차원 모델링 이미지를 출력하도록 구성되는 출력부를 포함한다.According to some embodiments of the present invention, a vehicle body inspection control device includes: a modeling image providing unit configured to provide a three-dimensional modeling image of an inspection object; an image providing unit configured to provide an actual vision image of the inspection target; a controller configured to acquire the 3D modeling image from the modeling image providing unit and an actual vision image from the image providing unit, and set a plurality of regions of interest in the 3D modeling image based on preset conditions; and an output unit configured to output a 3D modeling image in which the region of interest is set.
본 발명에 따르면, 차체 외관 검사 시 관심영역을 3차원 모델링 이미지에 기반하여 수작업 없이 자동으로 설정하여, 차체 외관 검사에 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있는 차체 검사 제어장치 및 방법이 제공된다. According to the present invention, a car body inspection control device and method are provided that can significantly shorten the time required for a car body exterior inspection by automatically setting a region of interest based on a 3D modeling image without manual work.
본 발명의 효과는 전술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those described above, and other effects not mentioned will be clearly recognized by those skilled in the art from the description below.
도 1a는 측정영역(FOV) 내 관심영역(ROI)을 수작업으로 설정하는 예시를 도시하고,
도 1b 내지 1e는 설정된 각 관심영역(ROI)을 표시하고,
도 2는 본 발명에 따른 차체 검사 제어장치의 구성도를 도시하고,
도 3은 본 발명에 따른 차체 검사 제어장치에 의한 관심영역 자동설정 제어 흐름도를 도시하고,
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 관심영역 설정 시 적용되는 영역 성장 기법의 제어 흐름도를 도시하고,
도 5a 내지 5f는 본 발명의 실시형태에 따라 영역 성장 기법이 적용되는 예시적인 과정을 도시하고,
도 6은 본 발명의 실시형태에 따라 영역 성장 기법 적용 시 공통영역을 판단하는 방법을 설명하고,
도 7은 본 발명의 실시형태에 따른 관심영역 자동설정 제어 흐름도를 도시하고,
도 8은 본 발명의 실시형태에 따른 관심영역 자동설정 시 인접하는 공통영역이 만나는 경우의 판단 흐름도를 도시하고,
도 9는 본 발명의 실시형태에 따른 관심영역 자동설정 시 인접하는 공통영역이 만나는 경우의 판단 조건을 도시한다.Figure 1a shows an example of manually setting the region of interest (ROI) within the measurement area (FOV),
1B to 1E display each set region of interest (ROI),
Figure 2 shows a configuration diagram of a vehicle body inspection control device according to the present invention;
Figure 3 shows a flowchart of automatic area-of-interest setting control by the car body inspection control device according to the present invention;
Figure 4 shows a control flowchart of a region growth technique applied when setting a region of interest according to an embodiment of the present invention;
5A-5F illustrate exemplary processes in which region growth techniques are applied according to embodiments of the present invention;
Figure 6 illustrates a method of determining a common area when applying a region growth technique according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 shows a flowchart of automatic region-of-interest setting control according to an embodiment of the present invention;
Figure 8 shows a judgment flowchart when adjacent common areas meet when automatically setting a region of interest according to an embodiment of the present invention;
Figure 9 shows judgment conditions when adjacent common areas meet when automatically setting a region of interest according to an embodiment of the present invention.
발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The specific structural or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are merely illustrative for the purpose of explaining the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described in this specification, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, terms such as first and/or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the above terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, within the scope of the rights according to the concept of the present invention, the first component may be named the second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is said to be “connected” or “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between. something to do. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “in direct contact” with another component, it should be understood that there are no other components in between. Other expressions to describe the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to”, should be interpreted similarly.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Meanwhile, the terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated in the context. As used in the specification, “comprises” and/or “comprising” means that a referenced component, step, operation and/or element is present in one or more other components, steps, operations and/or elements. or does not rule out addition.
특허문헌 1과 같은 비전 검사를 통하여 차체의 불량 부분 유무를 판단할 때, 비전 카메라에 의하여 측정영상(Field Of View, FOV) 획득 후 레시피(recipe) 설정 작업이 요구된다. 레시피 설정이란 측정영상(FOV)에 대하여 관심영역(Region of Interest, ROI) 설정과 불량 검출 기준 설정을 가리킨다. 여기에서 관심영역(ROI)이란 측정영역(FOV) 내 분석영역에 해당되며, 측정영역(FOV)을 복수 개로 분할하여 관리된다. When determining the presence or absence of defective parts of a car body through a vision inspection such as in Patent Document 1, a recipe setting operation is required after obtaining a measurement image (Field of View, FOV) using a vision camera. Recipe settings refer to setting the region of interest (ROI) and defect detection standards for the measurement image (FOV). Here, the region of interest (ROI) corresponds to the analysis area within the measurement area (FOV), and is managed by dividing the measurement area (FOV) into multiple parts.
다만, 검사대상이 되는 차체 외관 표면 영역의 측정영상(FOV) 수는 차체당 수백장에 이르러, 수작업으로 관심영역(ROI)을 설정하는데 상당한 시간이 소요된다.However, the number of measurement images (FOV) of the exterior surface area of the vehicle body that is subject to inspection reaches hundreds of images per vehicle body, so it takes a considerable amount of time to manually set the region of interest (ROI).
이에 본 발명은 비전 카메라의 측정영상(FOV) 대상으로 관심영역(ROI)을 수작업으로 설정할 필요 없이, 차체의 3차원 모델링 파일을 대상으로 관심영역(ROI)을 자동으로 생성함으로써 측정영상(FOV)의 레시피 작업시간을 단축할 수 있는, 차체 검사 제어장치 및 제어방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention does not require manually setting a region of interest (ROI) for the measurement image (FOV) of a vision camera, but automatically creates a region of interest (ROI) for the 3D modeling file of the vehicle body, thereby creating a measurement image (FOV). The aim is to provide a car body inspection control device and control method that can shorten the recipe work time.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
차체 패널에는 형상이 존재하므로 패턴 조명이 패널에 조사되면 면 형상에 따라 패턴의 모양(폭, 방향 등)이 변하게 된다. 예를 들면, 패턴 모양이 등고선과 같이 나타난다. 패턴 모양이 다르다는 것은 면의 기울기와 형상이 다르다는 것을 의미하며, 차체의 면 품질 수검사(오일스톤을 사용) 시, 패널의 면 형상에 따라 오일스톤을 긁는 방향이 달라지게 된다. Since there is a shape in the car body panel, when pattern lighting is irradiated to the panel, the shape of the pattern (width, direction, etc.) changes depending on the surface shape. For example, the pattern shape appears like a contour line. Different pattern shapes mean that the slope and shape of the surface are different, and when inspecting the surface quality of the car body (using oil stones), the direction of scraping the oil stones varies depending on the surface shape of the panel.
종래 특허문헌 1과 같은 방식에서는 위상차에 의한 모아레(moire) 패턴을 육안으로 확인하여 동일한 기울기를 갖는 면을 수작업으로 구분 짓고, 각각의 작업영역을 다각형으로 그리고 있다. 예를 들어, 도 1a와 같이 1개의 측정영역(FOV) 내 4개의 관심영역(ROI, 보라색)을 수작업으로 구분(도 1b 내지 1e에서, 각각, P, Q, R, S로 표시)하는 등으로 작업시간이 매우 오래 걸린다. In a conventional method such as Patent Document 1, moiré patterns due to phase difference are visually confirmed, surfaces with the same slope are manually distinguished, and each work area is drawn as a polygon. For example, as shown in Figure 1a, four regions of interest (ROI, purple) within one measurement area (FOV) are manually distinguished (indicated by P, Q, R, and S, respectively, in Figures 1b to 1e), etc. Therefore, the work takes a very long time.
본 발명은, 작업자가 측정영상(FOV)의 패턴 모양을 직접 확인하여 관심영역(ROI)을 구분할 필요 없이, 차체의 3차원 모델링 파일에 영역 성장(region growing) 기법을 적용하여 동일 또는 유사한 기울기를 갖는 영역이 자동으로 관심영역(ROI)으로 설정될 수 있다. 실제 현장에서 차체 패널의 비전 검사 시, 사전에 자동으로 설정된 관심영역(ROI)을 사용함으로써, 현장에서 관심영역(ROI)을 수동으로 설정하는데 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있다. 사전에 자동으로 설정된 관심영역(ROI)은 현장에서 최종 점검되고, 최적화 작업이 수행될 수도 있다. The present invention applies the region growing technique to the 3D modeling file of the car body to create the same or similar slope without the operator having to directly check the pattern shape of the measurement image (FOV) to distinguish the region of interest (ROI). The area may be automatically set as a region of interest (ROI). By using a region of interest (ROI) that is automatically set in advance during vision inspection of car body panels in the actual field, the time required to manually set the region of interest (ROI) in the field can be greatly reduced. The region of interest (ROI) that is automatically set in advance is finally inspected on site, and optimization work may be performed.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차체 검사 제어장치는 입력부(100), 제어기(300) 및 출력부(500)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the vehicle body inspection control device according to the present invention includes an
입력부(100)는 제어기(300)에 각종 입력 정보를 제공한다. 입력부(100)를 통해 사용자의 입력이 입력될 수 있고, 차체 검사를 위한 각종 정보가 입력될 수 있다. 본 발명의 구현예에 따르면, 입력부(100)는 모델링 이미지 제공부(120) 및 영상 제공부(140)를 포함한다. The
모델링 이미지 제공부(120)는 검사 대상인 차체의 3차원 모델링 파일을 제어기(300)에 제공하도록 구성된다. 일 구현예에서, 차체의 3차원 모델링 파일은 공지된 캐드(Computer Aided Design, CAD) 프로그램에 기반하여 작성될 수 있다. 3차원 모델링 파일의 포맷으로는 다양한 형식이 사용될 수 있고, 제어기(300)는 입력된 3차원 모델링 파일을 읽을 수 있도록 구성된다. The
영상 제공부(140)는 차체의 실제 이미지를 제공한다. 영상 제공부(140)는 비전 카메라에 의해 검사대상인 차체가 여러 각도에서 촬영된 실제 영상 또는 측정영상(FOV)을 수집하고, 제어기(300)에 전달하도록 구성된다. The
제어기(300)는 기억부(320) 및 처리부(340)를 포함한다. 기억부(320)에는 처리부(340)에 의해 실행가능한 명령이 포함된다. 일부 구현예에서, 기억부(320)에 저장되는 명령은 차체 검사 제어를 위한 일련의 단계를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 기억부(320) 내 명령은 사용자에 의해 입력되는 조건에 기초하여 차체 검사를 실행하기 위한 일련의 단계를 포함할 수 있다. 기억부(320)는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.The
처리부(340)는 입력부(100)의 입력에 기초하여 기억부(320)에 저장되는 명령을 실행하고, 차체 검사에 필요한 각종 연산을 수행하도록 구성된다. The
출력부(500)는 디스플레이 장치를 포함한다. 입력부(100)를 통한 입력과 제어기(300)를 통해 연산되는 연산 결과가 출력부(500)에 표시될 수 있다. 출력부(500)는, 입력부(100)와 함께, 사용자 인터페이스 역할을 수행한다. The
도 3을 참조하여, 본 발명의 일부 실시형태에 따른 차체 검사 제어장치의 제어방법을 소개한다. 단계 S10에서 관심영역(ROI) 자동 설정을 위한 제어가 시작된다. With reference to FIG. 3, a control method of a vehicle body inspection control device according to some embodiments of the present invention will be introduced. In step S10, control for automatically setting a region of interest (ROI) begins.
제어기(300)는 모델링 이미지 제공부(120)로부터 검사 대상인 차체의 3차원 모델링 파일을 획득한다(S12). 획득된 3차원 모델링 파일은 기억부(320)에 임시적으로 또는 영구적으로 저장될 수 있다. 또한 제어기(300)는 획득된 3차원 모델링 파일을 출력부(500)에 표시할 수 있다. The
제어기(300)는 처리부(340)로 하여금 기억부(320)에 저장된 명령을 실행하여 미리 설정된 조건에 기초하여 획득된 3차원 모델링 파일에 관심영역(ROI)을 생성하도록 한다(S14). The
단계 S16에서 제어기(300)는 촬영된 차체의 실제 비전영상을 영상 제공부(140)로부터 수신한다. 일부 구현예에서, 단계 S12의 3차원 모델링 이미지 획득과 단계 S16의 차체의 영상 획득은 동시에 행해질 수도 있고, 별개로 행해질 수도 있다. 또한, 이들의 획득 순서는 바뀌어도 무방하다. In step S16, the
제어기(300)는 획득된 차체의 3차원 모델링 파일에 생성된 관심영역(ROI)을 차체의 영상에 오버레이하도록 구성된다(S18). 본 발명은 이와 같이 차체의 3차원 모델링 이미지에 관심영역(ROI)을 자동으로 설정하고, 이를 실제 영상에 오버레이함으로써, 기존에 관심영역(ROI)의 설정을 위해 소요되던 막대한 시간을 크게 절감시킬 수 있다. The
제어기(300)는 오버레이된 관심영역(ROI)의 최종 점검을 수행하고, 필요에 따라 최적화를 실행할 수 있다(S20). 또한, 생성된 관심영역(ROI)별로 불량 검출 기준이 설정될 수 있다(S22). 이와 같은 과정을 거쳐 관심영역(ROI) 자동 설정을 위한 제어가 종료된다(S24). The
본 발명에 따르면, 관심영역(ROI) 생성을 위한 미리 설정된 조건은 영역 성장 기법일 수 있다. 도 4를 참조하면, 일부 구현예에서, 영역 성장 기법은 단계 S41 내지 S45를 통해 수행될 수 있다.According to the present invention, a preset condition for generating a region of interest (ROI) may be a region growth technique. Referring to Figure 4, in some implementations, the region growing technique may be performed through steps S41 to S45.
도 5a와 같이, 차체의 3차원 모델링 파일에서 미리 정해진 측정영역(FOV, 박스로 표시)을 오픈한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 단계 S41에서 제어기(300)는 도 5a에서 확대된 3차원 모델링 이미지의 부분을 복수의 미소영역(I)으로 분할한다. 그리고 제어기(300)는, 도 5c와 같이, 분할된 복수의 미소영역(I) 중 특정 미소영역(I)들을 씨앗점(S, seed point)로 설정한다(S43). 씨앗점(S)은 미소영역(I)에서 일정 간격 이격되도록 배치될 수 있다. 제어기(300)는 영역 성장 기법을 사용하여 각 씨앗점(S)을 중심으로 공통영역(예를 들어, A1, A2, A3, A4)을 그룹핑한다(S45 및 도 5d 참조). As shown in Figure 5a, a predetermined measurement area (FOV, indicated by a box) is opened in the 3D modeling file of the vehicle body. As shown in FIG. 5B, in step S41, the
본 발명의 구현예에 따르면, 각 미소영역(I)의 표면 법선을 인접하는 미소영역(I)의 표면 법선과 비교하여 동일한 영역 또는 공통영역에 속하는지 판단된다. 구체적으로, 도 6을 참조하면, 제어기(300)는 각 미소영역(I) 별 표면 법선(n)을 획득한다. 그리고 제어기(300)는 표면 법선(n)의 기울기를 비교하여 표면 법선(n)의 기울기가 동일 또는 유사한 영역들을 병합하여 공통영역(A)으로 설정한다. 동일 또는 유사한 기울기의 범위는 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 기울기 변곡 라인의 사이에 배치되는 미소영역(I)들이 하나의 공통영역(A)으로 판단될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the surface normal of each micro-region (I) is compared with the surface normal of the adjacent micro-region (I) to determine whether it belongs to the same region or a common region. Specifically, referring to FIG. 6, the
본 발명의 일부 실시형태에 따르면, 도 7과 같이 관심 영역(ROI)의 설정이 자동으로 이루어질 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제어기(300)는 단계 S41 및 S43에서 3차원 모델링 이미지를 복수의 미소영역(I)으로 분할하고, 복수의 미소영역 중 특정 미소영역들을 씨앗점(S)으로 설정한다. 씨앗점(S)은 복수 개가 설정되고 이 중 하나를 제1 씨앗점(S1)으로 지칭하기로 한다. According to some embodiments of the present invention, the region of interest (ROI) may be set automatically as shown in FIG. 7. As described above, the
단계 S51에서 제어기(300)는 제1 씨앗점(S1)과 제1 씨앗점(S1)을 둘러싸는 미소영역(I)의 표면 법선(n)을 획득한다. 제어기(300)는 제1 씨앗점(S1)을 둘러싸는 미소영역(I)의 표면 법선(n)이 미리 설정된 범위 내 기울기를 갖는지 판단한다(S53). 만일 주위의 특정 미소영역(I)의 표면 법선(n)이 미리 설정된 범위 내의 기울기를 갖는 경우, 해당 미소영역(I)을 제1 씨앗점(S1)의 영역인 제1 공통영역(A1)으로 편입시킨다(S55, 도 5d 재참조). 반대의 경우, 즉, 주위의 특정 미소영역(I)의 표면 법선(n)이 미리 설정된 범위 내의 기울기를 갖지 않는다면 제어기(300)는 해당 미소영역(I)은 제1 씨앗점(S1)의 제1 공통영역(A1)에 속하는 것으로 판단하지 않고, 제1 공통영역(A1)에는 포함시키지 않는다(S57). 즉, 제1 씨앗점(S1)을 중심으로 공통되는 범위 내의 기울기를 갖는 미소영역(I)들을 포함시킴으로써, 제1 공통영역(A1)이 확장될 수 있다. In step S51, the
도 8 및 9를 참조하면, 제1 씨앗점(S1)의 제1 공통영역(A1)과 다른 씨앗점인 제2 씨앗점(S2)의 제2 공통영역(A2)이 만나는 경우의 판별방법이 설명된다. Referring to Figures 8 and 9, the determination method when the first common area (A1) of the first seed point (S1) and the second common area (A2) of the second seed point (S2), which is another seed point, meet, explained.
제어기(300)는 제1 씨앗점(S1)의 제1 공통영역(A1)과 제2 씨앗점(S2)의 제2 공통영역(A2)이 만나는지 판단한다(S61). 제1 공통영역(A1)과 제2 공통영역(A2)이 만나는 경우, 제어기(300)는 검사대상 또는 차체의 단면방향에 대하여 제1 씨앗점(S1)의 제1 공통영역(A1)과 제2 씨앗점(S2)의 공통영역 각각의 표면 기울기의 변화량을 획득한다(S63). 즉, 제어기(300)는 차체의 단면 프로파일을 차체의 단면방향에 대하여 미분하여 표면 기울기의 변화량을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제어기(300)는 제1 공통영역(A1)에 속하는 미소영역과 제2 공통영역(A2)에 속하는 미소영역의 표면 기울기의 변화량을 획득하게 된다. The
그리고 제어기(300)는 획득된 표면 기울기의 변화량을 미리 설정된 허용범위(R)와 비교한다(S65). 표면 기울기의 변화량이 허용범위(R) 내에 있는 경우 제1 공통영역(A1)과 제2 공통영역(A2)을 병합하여 하나의 영역으로 확장한다(S67, 도 5e 참조). 즉, 표면 기울기의 변화량이 허용범위(R) 내에 있는 미소영역의 경우 제1 공통영역(A1)과 제2 공통영역(A2)이 공통되는 동일 영역으로 간주한다. 반대로 표면 기울기의 변화량이 허용범위(R) 내 있지 않은 경우, 즉, 표면 기울기의 변화량이 허용범위(R) 내에 있지 않은 미소영역의 경우 제1 공통영역(A1)과 제2 공통영역(A2)의 병합을 멈추고 양 부분을 분리하여 관리한다(S69). 또한, 도 5f에 도시된 바와 같이, 에지 부분, 표면 법선이 급변하는 부분 등은 제외하고 관심영역(ROI)을 설정할 수 있다. Then, the
이와 같이, 본 발명에 따르면, 검사대상인 차체의 3차원 모델링 파일을 기초로 관심 영역(ROI)을 자동으로 생성함으로써 비전 측정영상의 레시피 작업시간을 크게 단축시킬 수 있다. In this way, according to the present invention, the recipe work time for vision measurement images can be greatly shortened by automatically generating a region of interest (ROI) based on the 3D modeling file of the vehicle body that is the inspection target.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention as is known in the technical field to which the present invention pertains. It will be clear to those who have the knowledge of.
100: 입력부
120: 모델링 이미지 제공부
140: 영상 제공부
300: 제어기
320: 기억부
340: 처리부
500: 출력부
FOV: 측정영역
ROI: 관심영역
I: 미소영역
S: 씨앗점
S1: 제1 씨앗점
A, A1, A2, A3, A4: 공통영역
n: 표면 법선
R: 허용범위100: input unit 120: modeling image providing unit
140: video provider 300: controller
320: memory unit 340: processing unit
500: Output FOV: Measurement area
ROI: Region of interest I: Micro region
S: seed point S1: first seed point
A, A1, A2, A3, A4: common area n: surface normal
R: tolerance range
Claims (13)
상기 3차원 모델링 이미지에서 미리 설정된 조건에 기초하여 복수의 관심영역을 설정하는 단계; 및
상기 3차원 모델링 이미지 상에 설정된 복수의 관심영역을 상기 실제 이미지에 오버레이하는 단계;
를 포함하는 것인 차체 검사의 제어방법.Obtaining a 3D modeling image and an actual image of the inspection target, respectively;
Setting a plurality of regions of interest in the 3D modeling image based on preset conditions; and
Overlaying a plurality of regions of interest set on the 3D modeling image onto the actual image;
A control method for vehicle body inspection comprising:
상기 3차원 모델링 이미지를 복수의 미소영역으로 분할하는 단계;
상기 복수의 미소영역 중 일부에 제1 시드 포인트를 포함하는 복수의 시드 포인트를 설정하는 단계;
상기 제1 시드 포인트의 표면 기울기와 제1 시드 포인트 주위의 미소영역의 표면 기울기를 비교하는 단계; 및
상기 제1 시드 포인트의 표면 기울기에 대한 제1 시드 포인트 주위의 미소영역의 표면 기울기가 일정 범위 내 있는 경우, 해당 미소영역을 제1 시드 포인트와 그룹핑하는 단계;
를 포함하는 것인 제어방법. The method according to claim 1, wherein setting the plurality of regions of interest comprises:
Dividing the 3D modeling image into a plurality of micro regions;
setting a plurality of seed points including a first seed point in some of the plurality of micro-regions;
Comparing the surface slope of the first seed point and the surface slope of a micro region around the first seed point; and
If the surface slope of a small area around the first seed point is within a certain range with respect to the surface slope of the first seed point, grouping the small area with the first seed point;
A control method comprising:
상기 제1 시드 포인트 및 상기 제1 시드 포인트 주위의 미소영역의 표면 법선을 산출하는 단계;
상기 미소영역 중 제1 미소영역의 표면 법선의 기울기가 상기 제1 시드 포인트의 표면 법선의 기울기에 대하여 미리 설정된 범위 내 있는 경우, 상기 제1 미소영역을 제1 시드 포인트를 중심으로 하는 제1 공통영역에 편입하는 단계; 및
상기 제1 미소영역의 표면 법선의 기울기가 상기 미리 설정된 범위 내 있지 않은 경우, 상기 제1 미소영역을 제1 공통영역에서 제외하는 단계;
를 포함하는 것인 제어방법.The method of claim 2, wherein the comparing step includes:
calculating a surface normal of the first seed point and a small region around the first seed point;
When the slope of the surface normal of the first micro region among the micro regions is within a preset range with respect to the slope of the surface normal of the first seed point, a first common center with the first micro region centered on the first seed point Incorporating into an area; and
If the slope of the surface normal of the first micro-region is not within the preset range, excluding the first micro-region from the first common area;
A control method comprising:
상기 제2 시드 포인트의 표면 기울기와 제2 시드 포인트 주위의 미소영역의 표면 기울기를 비교하는 단계; 및
상기 제2 시드 포인트의 표면 기울기에 대한 제2 시드 포인트 주위의 미소 영역의 표면 기울기가 일정 범위 내 있는 경우, 해당 미소영역을 제2 시드 포인트와 그룹핑하는 단계;
를 더 포함하는 것인 제어방법. The method of claim 3, wherein the seed point further includes a second seed point neighboring the first seed point among the seed points,
Comparing the surface slope of the second seed point with the surface slope of a micro region around the second seed point; and
If the surface slope of a micro-region around the second seed point is within a certain range with respect to the surface slope of the second seed point, grouping the micro-region with the second seed point;
A control method further comprising:
상기 제2 시드 포인트 및 상기 제2 시드 포인트 주위의 미소영역의 표면 법선을 산출하는 단계;
상기 제2 시드 포인트 주위의 미소영역 중 제2 미소영역의 표면 법선의 기울기가 상기 제2 시드 포인트의 표면 법선에 대하여 미리 설정된 범위 내 있는 경우, 상기 제2 미소영역을 제2 시드 포인트를 중심으로 하는 제2 공통영역에 편입하는 단계; 및
상기 제2 미소영역의 표면 법선의 기울기가 상기 미리 설정된 범위 내 있지 않은 경우, 상기 제2 미소영역을 제2 공통영역에서 제외하는 단계;
를 포함하는 것인 제어방법. The method of claim 4, wherein comparing the surface slope of the second seed point with the surface slope of a micro region around the second seed point comprises:
calculating a surface normal of the second seed point and a micro region around the second seed point;
If the slope of the surface normal of the second micro-region among the micro-regions around the second seed point is within a preset range with respect to the surface normal of the second seed point, the second micro-region is centered around the second seed point. incorporating into a second common area; and
If the slope of the surface normal of the second micro-region is not within the preset range, excluding the second micro-region from the second common area;
A control method comprising:
상기 제1 공통영역과 제2 공통영역이 만나는지 판단하는 단계;
상기 검사 대상의 단면 방향에 대하여 상기 제1 공통영역과 제2 공통영역 각각의 표면 기울기의 변화량을 산출하는 단계; 및
상기 표면 기울기의 변화량에 기초하여 제1 공통영역과 제2 공통영역을 병합 또는 분리하는 단계;
를 더 포함하는 것인 제어방법. In claim 5,
determining whether the first common area and the second common area meet;
calculating a change in surface slope of each of the first common area and the second common area with respect to the cross-sectional direction of the inspection object; and
Merging or separating a first common area and a second common area based on the change in the surface slope;
A control method further comprising:
상기 제1 공통영역 또는 제2 공통영역 내 있는 특정 미소영역의 표면 기울기의 변화량이 미리 설정된 허용 범위 내 있는 경우, 해당 미소영역을 상기 제1 공통영역과 제2 공통영역에 공통되는 영역에 속하는 것으로 판단하도록 구성되는 것인 제어방법. The method of claim 6, wherein the merging or separating step includes:
If the change in surface slope of a specific micro-area in the first or second common area is within a preset allowable range, the micro-area is considered to belong to an area common to the first common area and the second common area. A control method that is configured to make a decision.
상기 제1 공통영역 또는 제2 공통영역 내 있는 특정 미소영역의 표면 기울기의 변화량이 미리 설정된 허용 범위 내에서 벗어난 경우, 해당 미소영역을 상기 제1 공통영역과 제2 공통영역에 공통되는 영역에 속하지 않는 것으로 판단하도록 구성되는 것인 제어방법. The method of claim 6, wherein the merging or separating step includes:
If the amount of change in surface slope of a specific micro-area within the first or second common area is outside the preset allowable range, the micro-area does not belong to an area common to the first common area and the second common area. A control method that is configured to determine that it is not.
상기 검사 대상의 실제 비전 영상을 제공하도록 구성되는 영상 제공부;
상기 모델링 이미지 제공부로부터 상기 3차원 모델링 이미지 및 상기 영상 제공부로부터 실제 비전 영상을 획득하고, 기 설정된 조건에 기초하여 상기 3차원 모델링 이미지에 복수의 관심영역을 설정하도록 구성되는 제어기; 및
상기 관심영역이 설정된 3차원 모델링 이미지를 출력하도록 구성되는 출력부;
를 포함하는 것인 차체 검사 제어장치.a modeling image providing unit configured to provide a three-dimensional modeling image of the inspection target;
an image providing unit configured to provide an actual vision image of the inspection target;
a controller configured to acquire the 3D modeling image from the modeling image providing unit and an actual vision image from the image providing unit, and set a plurality of regions of interest in the 3D modeling image based on preset conditions; and
an output unit configured to output a 3D modeling image with the region of interest set;
A car body inspection control device comprising:
설정된 상기 관심영역을 상기 실제 비전 영상에 오버레이하도록 구성되는 것인 차체 검사 제어장치.The method of claim 11, wherein the controller:
A car body inspection control device configured to overlay the set region of interest on the actual vision image.
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KR1020220028044A KR20230130890A (en) | 2022-03-04 | 2022-03-04 | Device and method of controlling vehicle body inspection |
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KR101610148B1 (en) | 2014-11-17 | 2016-04-08 | 현대자동차 주식회사 | System for inspecting vehicle body and method thereof |
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2022
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