WO2018135701A1 - Device and method for correcting position of reference position marker - Google Patents

Device and method for correcting position of reference position marker Download PDF

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WO2018135701A1
WO2018135701A1 PCT/KR2017/003752 KR2017003752W WO2018135701A1 WO 2018135701 A1 WO2018135701 A1 WO 2018135701A1 KR 2017003752 W KR2017003752 W KR 2017003752W WO 2018135701 A1 WO2018135701 A1 WO 2018135701A1
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reference position
position marker
candidate
preliminary
final
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PCT/KR2017/003752
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김민재
장수민
최명진
김태영
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인스페이스
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    • G06T7/74Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods involving reference images or patches
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    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30244Camera pose

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for correcting the position of a reference position marker.
  • Most image processing systems acquire an image of a target object by using a photographing device such as a camera, and then process the acquired image in a desired manner to determine a correction operation or desired information on the obtained image.
  • the object to be photographed is fixed, but the position of the photographing apparatus for acquiring the image changes with time.
  • the position information of the photographing apparatus is required when the image is acquired in order to calculate the position information of the image acquired through the photographing operation of the photographing apparatus.
  • the imaging device such as CCTV or MRI
  • the position of the imaging device is fixed, but the position of the target object to be photographed is not constant but variable.
  • the photographing operation is performed after adjusting the position of the target object to a known reference position.
  • a user may position the DNA chip at a reference position. After the adjustment, the DNA chip is photographed.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to accurately recognize the reference position marker so that accurate image processing on the captured image can be performed.
  • an apparatus for correcting a position of a reference position marker includes an image acquisition unit configured to photograph an object having a reference position marker to generate a captured image of the object, and is connected to the image acquisition unit. Selecting the effective preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker from the photographed image applied from the negative, selecting the final reference position marker candidate group having the final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group, and The final reference position marker is determined by comparing the information about the final reference position marker candidate of the last reference position marker candidate group with the information about the reference position marker, and comparing the current position of the determined final reference position marker with the reference position of the reference position marker. To adjust the current position of the last reference position marker to the reference position.
  • a storage unit for storing information about the reference position marker having a value between the reference position marker and a distance between the two reference position markers, wherein the operation control unit is configured in the photographed image. Determining the pixel group made up of a plurality of pixels arranged in a row direction and a column direction seamlessly with gray scale values, and determining the determined pixel group as a plurality of preliminary reference position marker candidates, calculating each preliminary distance, and calculating Comparing the distances associated with each of the preliminary reference position marker candidates with the distances associated with the reference position markers corresponding to the respective preliminary reference position marker candidates, and each of the distances associated with the reference position markers corresponding to the respective preliminary reference position marker candidates; A distance with the same value is present in the relative distance between each of the calculated preliminary reference position marker candidates And, each of the preliminary reference position marker candidates is determined as a valid preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the corresponding reference position marker, and determines a valid preliminary reference position marker candidate from a plurality of preliminary reference position marker candidates.
  • the effective preliminary reference position marker candidate group is determined by combining the candidate candidates of the effective preliminary reference position marker candidate, and the operation control unit determines that the plurality of the final reference position marker candidate groups do not exist in the selected effective preliminary reference position marker candidate group.
  • the preliminary reference position marker candidate it is determined that there is no candidate of one reference position marker, and using the plurality of preliminary reference position marker candidates, New valid preliminary criteria for determining whether a candidate It provides an operation for determining a marker value candidate.
  • the operation control unit may determine the final reference position marker candidate group by deleting the effective reserve reference position marker candidate group in which the same effective reserve reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective reserve reference position marker candidate group.
  • the operation control unit may determine a value of the distance between the assumed reference position markers and the angle between the two vectors in the final reference position marker candidates of the final reference position marker candidate group, which is information about the assumed reference position markers for each final reference position marker candidate. May be calculated and the final reference position marker candidate belonging to the final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker may be determined as the final reference position marker.
  • the process of increasing the brightness value of the obtained reference image is performed, the process of increasing the brightness value is performed, and then a Hough transform is performed to detect a circle.
  • the respective preliminary reference position marker candidates correspond to each of the preliminary reference position marker candidates.
  • Determining an effective preliminary reference position marker candidate from the plurality of preliminary reference position marker candidates by determining the effective preliminary reference position marker candidate as a candidate of the reference position marker, and combining the effective preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the reference position marker
  • Determining a valid preliminary reference position marker candidate group by selecting a valid preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker, and a final reference position marker candidate group having a final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group Selecting the final reference position marker candidate group; Comparing the information about the species reference position marker candidate with the information about the reference position marker, determining whether there is a final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker, and in the reference position marker If there is a final reference position marker candidate group having the same information as the information about, determining a final reference position marker from the hypothesized reference position marker belonging to the last reference position marker candidate group that exists; Comparing a reference position of a position and a reference position marker to adjust the current position of the final reference position
  • the selecting of the final reference position marker candidate group includes deleting the effective reference reference position marker candidate group in which the same effective preliminary reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective preliminary reference position marker candidate group.
  • the candidate group can be determined.
  • the determining of the last reference position marker may include: a distance between the assumed reference position markers, which is information about an assumed reference position marker for each final reference position marker candidate, in the last reference position marker candidate of the last reference position marker candidate group; Calculating a value of an angle between two vectors, comparing whether information about a reference position marker and information about the calculated assumed reference position marker are the same, and calculating the information about the reference position marker and the calculated reference position And determining a final reference position marker candidate belonging to the final reference position marker candidate group as the final reference position marker when there is a final reference position marker candidate group having the same information on the position marker.
  • the method may further include: rotating the image by the obtained angle.
  • the position marker corresponding to the reference position marker in the captured image is determined, and the position of the determined reference position marker is moved to the reference position of the reference position marker.
  • the final reference corresponding to the corresponding reference position marker using the remaining final reference position marker candidates. Detect location markers. This improves the accuracy of the position detection operation of the reference position marker.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an apparatus for correcting a position of a reference position marker according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of an apparatus for correcting a position of a reference position marker according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of calculating information about an existing position marker in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of generating a valid preliminary reference position marker candidate group in FIG. 2.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a position of a reference position marker used in a position correcting apparatus of a reference position marker according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a vector formed by the reference position marker shown in FIG. 5.
  • 7 (a) and 7 (b) show values of angles formed by two vectors, respectively.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a captured image of an inspection train according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing an example of a vector formed by the final reference position marker candidate group in an embodiment of the present invention, (a) is a view showing a vector formed in the first final reference position marker candidate group, 2 is a diagram illustrating a vector formed in the final reference position marker candidate group.
  • An apparatus for correcting a position of a reference position marker includes an image acquisition unit 10, an operation control unit 20 connected to the image acquisition unit 10, and a storage connection connected to the operation control unit 20.
  • the unit 30 and the display unit 40 connected to the operation control unit 20 are provided.
  • the image acquisition unit 10 includes a camera such as a charge coupled device (CCD) camera and the like, and photographs an object having a predetermined reference position marker to generate a corresponding image, and then generates an image.
  • a camera such as a charge coupled device (CCD) camera and the like, and photographs an object having a predetermined reference position marker to generate a corresponding image, and then generates an image.
  • CCD charge coupled device
  • the operation control unit 20 includes a controller 21 connected to the image acquisition unit 10 and a storage unit 22 connected to the controller 21.
  • the controller 21 is referred to as a candidate group of preliminary reference position markers for the reference position markers in the captured image input from the image acquisition unit 10 (hereinafter, referred to as 'photographed images') (hereinafter, referred to as 'preliminary reference position marker candidate groups').
  • Selects a final reference position marker candidate group having a final reference position marker candidate from the selected preliminary reference position marker candidate group, the information about the final reference position marker candidate and the reference position marker of the final reference position marker candidate group Compares the information about to determine a final reference position marker, determines a final reference position marker corresponding to the reference position marker, and determines the current position of the determined final reference position marker and the position of the reference position marker (hereinafter referred to as' reference position marker).
  • Image position is adjusted to the reference position by adjusting the current position of the final reference position marker to the reference position.
  • the position of the reference position marker is not manually positioned to the reference position before photographing the object.
  • the storage unit 22 is for storing data generated during the control operation of the controller 21.
  • the storage unit 30 stores information about each reference position marker, that is, a distance between two reference position markers calculated using two vectors of two reference position markers, and an angle formed by the two reference position markers (ie, The magnitude of the angle between the two vectors) and the direction of each reference position marker (that is, the sign of the magnitude of the angle).
  • the storage unit 22 stores data generated during the control operation of the controller 21 and the storage unit 30 storing information on the position of the reference position marker, respectively, but one storage unit is provided. Only the part 22 or 30 can be used.
  • the display unit 40 is connected to the control unit 21 of the operation control unit 20 and may be formed of a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting display (OLED).
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic light emitting display
  • the corresponding image according to the control operation of the controller 21 of the display unit 40 is output so that the user can visually check the position adjustment process for the captured image.
  • the image taken by the image acquisition unit 10 is an image for confirming the reaction result after applying the reaction material to the test sample, such as blood or DNA, to the image acquisition unit 10 according to the reaction
  • the color (i.e., gradation value) of the captured image is changed, and the reference position marker is already positioned at a predetermined position of the test tray containing these test samples.
  • the present invention is applicable not only to test samples such as blood and DNA, but also to other objects on which test trays or reference position markers are located for determining whether or not a semiconductor device or electronic component is defective or the like. ) Is applied to all devices that adjust the position of the captured image taken by the reference position to the reference position using the reference position marker.
  • the controller 21 of the operation control unit 20 starts the operation (S10).
  • the controller 21 determines the final reference position marker corresponding to the reference position markers P1-Pn among the determined preliminary reference position marker candidate groups C1-Cm (S40), and the reference position markers P1-Pn.
  • the operation of calculating and storing the information about the reference position markers P1-Pn may change at least one of the position and the number of the reference position markers P1-Pn to change the information of the reference position markers P1-Pn. Is carried out every time.
  • the test tray T11 is provided with a plurality of grooves H11 and H12 in which a desired test sample is contained, and the grooves H11 function as reference position markers P1-Pn.
  • the other groove H12 is a groove containing a test sample.
  • the groove H11 serving as the reference position markers P1-P4 is expressed in the same color (eg, white) as when the corresponding test feed reacts according to the test result when the image is acquired by the image acquisition unit 10.
  • portions corresponding to the reference position markers P1-P4 in the image captured by the image acquisition unit 10 have a predetermined color (eg, white).
  • the controller 21 of the operation control unit 20 uses the image acquisition unit 10 to inspect the test tray T11 in which only the reference position markers P1-P4 located in the corresponding grooves H11 are expressed in the set color. By photographing (refer to FIG. 5), only the reference position markers P1-P4 acquire a reference image having a set color (that is, a set gray scale value) (S21).
  • a process of increasing the brightness value of the obtained reference image is performed. By performing such a process, the feature points of the marker and the pixel group are better represented, and high accuracy can be obtained in the pixel group search and marker detection to be performed later.
  • a Hough transform is performed to detect a circle.
  • the optimal circle among the detected circles is searched and selected as the pixel group.
  • a process of removing noise existing outside the pixel group based on the searched pixel group is performed (S00).
  • pixels having a set gray level value for example, 255 are determined for each pixel group consisting of pixels arranged in a row direction and a column direction without interruption. It is determined that each reference position marker P1-P4 is located at a portion where each pixel group is located, and the image of the reference position markers P1-P4 is determined from the reference image to determine the reference position marker P1-P4. (S22).
  • the center position of the corresponding pixel group with respect to each of the determined reference position markers P1-P4 that is, the position (x n ) of the pixel located among the pixels arranged in the row direction) and the center of the pixels arranged in the column direction.
  • Position (y n ) of the located pixel] is calculated, and the calculated position (x n , y n ) is determined as a position with respect to each reference position marker (P1-P4) and stored in the storage unit 22 (S23). .
  • the controller 21 defines a vector generated by the reference position markers P1-P4 (S24), and then uses the defined vectors to define two references.
  • the distance between the position markers P1-P4 and the angle formed by two different vectors are calculated and stored in the storage unit 30 as information on each reference position marker P1-Pn (S25).
  • the vector formed based on the first reference position marker P1 is a vector V (P1-P2) formed by the first reference position marker P1 and the second reference position marker P2. )),
  • the vector formed based on the second reference position marker P2 is a vector V (P2-P1) formed by the second reference position marker P2 and the first reference position marker P1, and the second reference position.
  • the vector formed based on the third reference position marker P3 is a vector V (P3-P1) formed by the third reference position marker P3 and the first reference position marker P1, and the third.
  • a vector formed by the reference position marker P3 and the second reference position marker P2 (V (P3-P2)) and a vector formed by the third reference position marker P2 and the fourth reference position marker P4 ( V (P3-P4)).
  • the vector formed based on the fourth reference position marker P4 is a vector V (P4-P1) formed by the fourth reference position marker P4 and the first reference position marker P1, and the fourth reference position.
  • V (P1-P2) and V (P2-P1) having opposite directions to each other are regarded as the same vector and define only one vector (eg, V (P1-P2)).
  • the control unit 22 controls each vector V (P1-P2), V (P1-P3), and V (P1-P1) as shown in [Table 1].
  • P4) the distance between the corresponding two reference position markers at V (P2-P3), V (P2-P4), V (P3-P4) (ie, the absolute value of the distance between the center positions of the two reference position markers) (
  • ) are calculated and stored in the storage unit 30 ( S25).
  • the controller 21 uses vectors [V (P1-P2), V (P1-P3), V (P1-P4), V (P2-P3), and V ( P2-P4) and V (P3-P4)], the angle ⁇ formed between the two vectors and the direction (clockwise or counterclockwise) of the vector are calculated.
  • is the angle between the line vector and the post vector when another vector is formed based on the vector (hereinafter referred to as the 'line vector')
  • x q and y q is a component of the line vector, respectively, the position in the row direction and the column direction relative to the two reference position markers forming the line vector, that is, the reference position marker corresponding to the end point at the start and end points of the line vector
  • x r and y r is the position of the row direction and the column direction with respect to the reference position marker corresponding to the end point forming the after vector as the components of the after vector, respectively
  • the V line vector is a hidden line vector
  • the V after vector is a posterior vector.
  • Equation 1 when the viewpoint of the line vector and the post vector is not the same, the position of the post vector is moved in the horizontal or vertical direction based on the position of the line vector to match the viewpoint of the line vector and the post vector. Calculate the components of the back line vector and the back vector (x q , y q , x r , y r ).
  • Equation 1 an angle ⁇ formed by two different vectors (that is, a line vector and a post vector) is calculated.
  • the angle of two vectors for example, the angle between V (P1-P2) and V (P1-P3) and the angle between V (P1-P2) and V (P2-P3) located in the same row or column. ⁇ ) becomes '0 °'.
  • the calculated angle ⁇ has a positive value or a negative value, and if it is a positive value, the direction indicated by the back vector becomes a counterclockwise direction based on the line vector. If the angle ⁇ is a negative value, the direction indicated by the vector after the line vector becomes clockwise.
  • the value of the angle ⁇ between the vectors V (P1-P2) and the vectors V (P1-P3) becomes' 0 °.
  • the value of the angle ⁇ between the vector V (P1-P2) and the vector V (P2-P4) becomes' ⁇ 60 °, wherein the calculated angle ⁇ Since the value of is a negative value, the direction indicated by the vector V (P2-P4) (e.g., the vector afterward) based on the vector V (P1-P2) (line vector) becomes clockwise.
  • the controller 21 of the operation control unit 20 By the operation of the controller 21 of the operation control unit 20, the value of the angle between the two reference position markers, which is information on the reference position markers P1-P4, and the vector formed by the reference position marker, When the size and the direction of the vector) are calculated and stored in the storage unit 30, the controller 21 captures a corresponding test tray T12 to be examined and captures a captured image that is an image of the test tray T12. After the acquisition, the operation of correcting the position of the acquired captured image to the reference position is performed.
  • the controller 21 of the operation control unit 20 first selects a valid reserve reference position marker from the preliminary reference position markers, and generates an effective reserve reference position marker candidate group using the selected effective reserve reference position markers. It is carried out (S30).
  • the controller 21 of the operation control unit 20 firstly obtains an image acquisition unit.
  • the operation 10 is performed to photograph the test tray T12 to acquire a captured image of the test tray T12 (S31).
  • an example of the captured image of the test tray T12 acquired by the image acquisition unit 10 is as shown in FIG. 8, in which the portion expressing the same color as the reference position markers P1-P4 is S1. To the same as S9.
  • the controller 21 determines a preliminary reference position marker candidate using a pixel having the same gray value as the image of the reference position markers P1-P4 in the obtained captured image (S32). That is, the preliminary reference position marker candidate includes at least one of the reference position markers.
  • the controller 21 uses the grayscale values of the plurality of pixels constituting the photographed image to sequentially rotate pixels having a grayscale value representing a corresponding color (eg, white) in a row direction and a column direction.
  • a grayscale value representing a corresponding color eg, white
  • the number of pixels arranged in succession in each row direction and column direction is added or subtracted by a predetermined number based on the number of adjacent pixels in the row direction and the column direction of the pixel group corresponding to the reference position marker.
  • the margin of determination of the position marker can be varied.
  • the controller 21 determines that the preliminary reference position marker candidates S1-Sp are located at the portion where each pixel group is located, and the center of the pixels among the pixels arranged in the row direction which is the center position of each corresponding pixel group is determined.
  • the position ys p of the pixel located among the pixels arranged in the position xs p and the column direction is calculated and stored in the storage unit 22 as the position of each preset preliminary reference position marker candidate S1-Sp ( S32).
  • the controller 21 performs an operation of determining an effective preliminary reference position marker candidate in which each preliminary reference position marker candidate S1-S9 becomes a candidate of any reference position marker among the reference position markers P1-P4 ( S33).
  • the controller 21 first determines the distance between each one of the first preliminary reference position marker candidates S1 and the remaining preliminary reference position marker candidates S2-S9 (ie, the distance related to the first preliminary reference position marker candidate). Is calculated and stored in the storage unit 22.
  • the distance calculation operation is the position of the first preliminary reference position marker candidate S1 different from the position of the other preliminary reference position marker candidate S1 as described with reference to step S25 of FIG. 3. The distance between them is calculated to calculate the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1.
  • the controller 21 checks whether the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1 and the calculated first preliminary reference position marker candidate S1 and the remaining preliminary reference positions.
  • the controller 21 selects the first preliminary reference position marker candidate S1 as an effective preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the first reference position marker P1.
  • ) associated with the first reference position marker P1 are stored as information of each of the reference position markers P1-P4 as described above. It is stored at 30.
  • the controller 21 checks with the calculated first preliminary reference position marker candidate S1.
  • , the distance associated with the second reference position marker P2 are compared to see if the same distance exists.
  • the same value as each of the distances (
  • the controller 21 determines the first preliminary reference position marker candidate S1 as the candidate of the second reference position marker P2.
  • the first preliminary reference position marker candidate S1 is an effective preliminary reference position marker candidate that is simultaneously the first and second reference position markers P1 and P2 candidates.
  • the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate for each of the first to fourth reference position markers P1-P4.
  • the second preliminary reference position marker candidate S2 to determine which of the first to fourth reference position markers P1-P4 is the candidate of the reference position marker candidate S2.
  • ) are calculated.
  • is already the first preliminary reference position marker candidate S1 (
  • This operation is applied to each of the remaining preliminary reference position markers S3-S9 to determine which reference position markers P1-P4 are candidates for the preliminary reference position markers P1-P4. From P9), an effective preliminary reference position marker which is a candidate of at least one reference position marker P1-P4 is determined.
  • the effective preliminary reference position marker candidates are S1, S2, S3, S4, S7, and S9. Becomes
  • the first valid preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1
  • the second and fourth valid preliminary reference position marker candidates S2 and S4 are the second reference position marker P2.
  • the third and seventh valid preliminary reference position marker candidates S3 and S7 are candidates of the third reference position marker P3
  • the ninth valid preliminary reference position marker candidate S9 is the fourth reference position marker. It is a candidate of (P4).
  • the controller 21 generates all possible combinations using the corresponding valid preliminary reference position marker candidates S1, S2, S3, S4, S7, and S9 determined as candidates of the respective reference position markers P1-P4.
  • An effective preliminary reference position marker candidate group C1-Cm is generated (S34).
  • the controller 21 selects the final reference position marker candidate group by deleting the candidate group that is not practically possible from the calculated plurality of valid preliminary reference position marker candidate groups C1-C4 (S35). In this case, the effective preliminary reference position marker candidate included in the final reference position marker candidate group becomes the final reference position marker candidate.
  • the controller 21 removes the same valid preliminary reference position marker candidate among the valid preliminary reference position marker candidate groups C1-C4 when there are candidates of different reference position markers.
  • the final reference position marker candidates belonging to the last reference position marker candidate group C1 are S1, S2, S3, and S9, wherein the final reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1, and the final reference The position marker candidate S2 is a candidate of the second reference position marker P2, the final reference position marker candidate S3 is a candidate of the third reference position marker P3, and the final reference position marker candidate S9 is the first candidate. It is a candidate of the 4 reference position markers P4.
  • the controller 21 uses each of the last reference position marker candidate groups C1-C4 selected from each of the last reference position markers in the same manner as the method of calculating the information on the respective reference position markers P1-P4.
  • the candidate is the corresponding reference position marker
  • the distance between the hypothesized reference position marker, which is information about each final reference position marker (hereinafter, referred to as the 'preferred reference position marker')
  • the corresponding reference position marker The value of the angle between the vectors (that is, the magnitude of the angle and the vector direction) is calculated (S36).
  • the controller 21 compares whether the information about the assumed reference position marker and the information about the reference position marker are the same (S37), and thus the final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker. It is determined whether there exists (S38).
  • the controller 21 determines the assumed reference position marker belonging to the final reference position marker group as the final reference position marker (S39). . That is, each of the hypothesized reference position markers belonging to the final reference position marker candidate group is a reference position marker positioned at the current position instead of the reference position which is the initial position of the reference position marker.
  • the assumed reference position markers S1, S2, S3, and S9 belonging to the final reference position marker candidate group C1 are respectively referred to the reference position markers P1, P2, P3, and P4. Assuming that the distance between the two assumed reference position markers and the two assumed reference position markers calculated using two vectors for the two assumed reference position markers is calculated, the following [Table 4] and [Table 5]. In the case of the first final reference position marker candidate group C1, the vector formed becomes (a) of FIG. 9.
  • Table 5 Value of angle ( ⁇ ) between hypothesized reference position markers Equal Value of angle ( ⁇ ) between reference position markers SA1 same PA1 SA2 same PA2 SA3 same PA3 SA4 same PA4 SA5 same PA5 SA6 same PA6 SA7 same PA7 SA8 same PA8 SA9 same PA9 SA10 same PA10 SA11 same PA11 SA12 same PA12 SA13 same PA13 SA14 same PA14 SA15 same PA15
  • the value of the distance between the two assumed reference position markers and the angle between the two assumed reference position markers is equal to the values of the reference position markers, respectively.
  • hypothesized reference position markers S1, S2, S3, and S9 belonging to the final reference position marker candidate group C1 are each finally referred to as final reference position markers P1, P2, P3, and P4, that is, reference position markers P1. -P4) but becomes a reference position marker located at the current position instead of the reference position which is the initial position of the reference position markers P1-P4.
  • the assumed reference position markers calculated by assuming the assumed reference position markers S1, S2, S7, and S9 respectively as the reference position markers P1, P2, P3, and P4. Related information is shown in [Table 6] and [Table 7].
  • the vector formed in the second final reference position marker candidate group C2 is as shown in FIG. 9B.
  • Table 6 Types of two assumed reference position markers forming a vector Distance between assumed base position markers Equal Distance between anchor point markers S1-S2
  • the controller 21 of the operation controller 20 It is determined that the image of the portion corresponding to one of the reference position markers P1-P4 has not been accurately obtained and thus cannot be detected as a candidate reference position marker.
  • the controller 21 determines that in each final reference position marker candidate group C1-C4, the reference position markers corresponding to the assumed reference position markers are lost one by one (S310), and the process proceeds to step S33.
  • the operation of determining a new valid preliminary reference position marker candidate using the determined preliminary reference position marker candidate is performed.
  • the controller 21 reads the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 stored in the storage unit 22 and the distances (
  • the controller 21 compares the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 with the distance related to the third reference position marker P3, so that the first preliminary reference position marker candidate S1 is removed. It is determined whether or not it is a candidate of the third reference position marker P3, and again, the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 and the distance related to the fourth reference position marker P4 are compared to each other to determine the first preliminary reference position marker candidate. It is determined whether S1 is a candidate of the fourth reference position marker P4.
  • each expected reference position marker candidate ( The operation of determining whether or not S1-S9 is a candidate of the first reference position marker P1 is omitted.
  • the remaining preliminary reference position marker candidates S2-S9 are determined from which of the second to fourth reference position markers P2-P4 are candidates for the reference position markers P2-P4.
  • An effective preliminary reference position marker candidate that is at least one candidate of the reference position markers P2-P4 is calculated.
  • the controller 21 then combines all of the calculated valid reserve reference position marker candidates to generate a new valid reserve reference position marker candidate group.
  • the candidate candidates of the first reference position marker P1 do not exist in each of the generated effective reserved position marker candidate groups C1-Cm (for example, refer to [Table 8]).
  • a plurality of effective reserve position marker candidate groups C1-Cm in which no candidate of the first reference position marker P1 is present are generated, and as described above, the same effective reserve position marker candidate group C1-Cm is available. It is determined whether there is a valid reserve position marker candidate group C1-Cm in which the reserve position marker candidates are candidates of two or more reference position markers P2-P4 at the same time, and the same effective reserve position marker candidate is simultaneously two or more criteria. When there is a valid preliminary position marker candidate group C1-Cm that is a candidate for the position markers P2-P4, the final reference position marker candidate group is selected by deleting the effective preliminary position marker candidate group.
  • the controller 21 again determines that there is no candidate of the second reference position marker P2 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-S9.
  • the valid preliminary reference position marker candidate is again judged.
  • a new effective preliminary reference position marker candidate group is generated, and the final reference position marker candidate group is selected from the generated effective preliminary reference position marker candidate groups to determine the final reference position marker.
  • the controller 21 determines that there is no candidate of the third reference position marker P3 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-S9. , Repeat the above operation.
  • This operation is repeated until the hypothesized reference position marker of the final reference position marker candidate group is finally determined to correspond to the corresponding reference position marker.
  • the final reference position marker may be selected from among the plurality of assumed reference position markers using other detected assumed reference position markers.
  • the controller 21 of the operation control unit 20 determines the current position of the last reference position marker and the reference position of the reference position marker. An operation of repositioning the captured image is performed by using the method (S50).
  • the storage unit 22 and the storage unit 30 stores the information on the last reference position marker and the information on the reference position marker, respectively.
  • the controller 21 can know the positions of the last reference position markers and the reference position markers corresponding to each other by using the stored contents of the storage units 22 and 30, the controller 21 can determine the final position based on [Equation 2].
  • the movement amount and the rotation angle are calculated in the row direction and the column direction using the position difference between the reference position marker and the reference position marker, and the position of the photographed image is moved using the calculated movement amount and the rotation angle.
  • the position of the final reference position marker is moved to the reference position of the reference position marker, so that the position of the captured image is aligned with the reference position before processing the captured image.
  • Equation 2 x t is a distance between the reference position in the row direction of the corresponding reference position marker and the current position in the row direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the reference position, and y t is the corresponding reference.
  • the distance between the reference position in the column direction of the position marker and the current position in the column direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the reference position, x is the final reference position to be moved corresponding to the reference position marker in the captured image.
  • the current position in the row direction of the marker, and y is the current position in the column direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the corresponding reference position marker in the captured image.
  • is the angle between one of the vectors associated with the last reference position marker and the vector associated with the reference position marker corresponding to the vector. For example, when the last reference position marker is S1, if one of the plurality of vectors related to the last reference position marker is V (S1-S4), the vector of the corresponding reference position marker is V (P1-P4). do.
  • the calibrating step first finds the centerline between the markers. At this time, the method of calculating the center line between markers uses Equation 3 to obtain the coefficient of and in the linear equation of.
  • a is the coefficient of the straight line x to be obtained, and b is the intercept of y.
  • x is the current position in the row direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the corresponding reference position marker in the captured image
  • y is the direction of the column of the final reference position marker to be moved corresponding to the reference position marker in the captured image. Your current location.
  • Equation 4 Calculate Equation 4, and find the geometric error r to minimize the error of the algebraic error.
  • the formula of the error r is shown in [Equation 5].
  • an angle ⁇ of two straight lines is obtained by using a reference line vector and a starting point of the optimal center line.
  • Equation 7 The equation for obtaining the angle ⁇ is obtained using Equation 7.

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Abstract

The present invention relates to a device for correcting the position of a reference position marker. An example of the device for correcting the position of a reference position marker comprises: an image acquisition portion for imaging an object having a reference position marker and generating an acquired image regarding the object; an operation control portion connected to the image acquisition portion, the operation control portion selecting a group of effective preliminary reference position marker candidates, for the reference position marker, from the acquired image applied from the image acquisition portion, the operation control portion selecting a group of final reference position marker candidates, which includes the final reference position marker candidate, from the selected group of effective preliminary reference position marker candidates, the operation control portion comparing information regarding the final reference position marker candidate of the group of final reference position marker candidates with information regarding the reference position marker, thereby determining the final reference position marker, and the operation control portion comparing the current position of the determined final reference position marker and the reference position of the reference position marker and thereby adjusting the current position of the final reference position marker to the reference position; and a storage portion storing information regarding the reference position marker, including values of the distance between two reference position markers and the angle between the two reference position markers.

Description

기준 위치 마커의 위치 보정 장치 및 방법Apparatus and method for correcting the position of the reference position marker
본 발명은 기준 위치 마커의 위치 보정 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for correcting the position of a reference position marker.
대부분의 영상 처리 시스템은 카메라등과 같은 촬영 장치를 이용하여 대상 물체에 대한 영상을 획득을 한 후 획득된 영상을 원하는 방식대로 처리하여, 획득된 영상에 대한 보정 동작이나 원하는 정보를 판정하게 된다.Most image processing systems acquire an image of a target object by using a photographing device such as a camera, and then process the acquired image in a desired manner to determine a correction operation or desired information on the obtained image.
이처럼, 획득된 영상을 처리할 경우, 획득된 영상에 대한 정확한 위치 정보가 필요하게 된다.As such, when processing the acquired image, accurate position information of the acquired image is required.
영상 처리 시스템에서 위치 정보를 얻는 방법은 촬영 장치의 위치 변화 유무와 대상 물체의 위치 변화 유무에 따라 다양한 방법이 사용된다.As a method of obtaining position information in the image processing system, various methods are used according to whether the position of the photographing apparatus is changed and whether the position of the target object is changed.
예를 들어, 항공이나 위성 장비를 통하여 영상을 획득할 경우, 촬영하고자 하는 대상 물체는 고정되어 있지만 영상을 획득하는 촬영 장치의 위치가 시간에 따라 변하게 된다. For example, when acquiring an image through aviation or satellite equipment, the object to be photographed is fixed, but the position of the photographing apparatus for acquiring the image changes with time.
이처럼 촬영 장치의 위치가 시간에 따라 변할 경우, 촬영 장치의 촬영 동작을 통해 획득한 영상의 위치 정보를 산출하기 위해서는 영상이 획득될 때 촬영 장치의 위치 정보가 필요하게 된다.As such, when the position of the photographing apparatus changes with time, the position information of the photographing apparatus is required when the image is acquired in order to calculate the position information of the image acquired through the photographing operation of the photographing apparatus.
반면, CCTV나 MRI와 같이 촬영 장치는 촬영 장치의 위치는 고정되지만 촬영 대상인 대상 물체의 위치가 일정하지 않고 가변된다.On the other hand, in the imaging device, such as CCTV or MRI, the position of the imaging device is fixed, but the position of the target object to be photographed is not constant but variable.
이처럼, 위치가 고정되지 않은 대상 물체의 위치 정보를 계산하기 위해서는 이미 알고 있는 기준 위치에 대상 물체의 위치를 맞춘 후 촬영 동작을 실시한다.As described above, in order to calculate the position information of the target object whose position is not fixed, the photographing operation is performed after adjusting the position of the target object to a known reference position.
예를 들어, 정해진 크기의 유리판이나 실리콘(silicon)판 위에 수천 개 내지 수십만 개의 DNA가 부착되어 있는 DNA 칩(DNA chip)을 촬영하여 영상을 획득할 경우, 사용자는 기준 위치에 DNA 칩의 위치를 조정한 후 DNA 칩에 대한 촬영을 실시하게 된다.For example, when a DNA chip containing thousands to hundreds of thousands of DNA is attached to a glass plate or silicon plate of a predetermined size to acquire an image, a user may position the DNA chip at a reference position. After the adjustment, the DNA chip is photographed.
이처럼, 사용자가 수동으로 촬영 시마다 DNA 칩의 위치를 기준 위치로 조정해야 하므로, 많은 시간과 비용이 소요된다.As such, since the user must manually adjust the position of the DNA chip to the reference position every time the image is taken, it takes a lot of time and money.
이러한 경제적인 비용 낭비를 줄이기 위해, 대상 물체와 이미 정해져 있는 기준 위치 마커(marker)를 함께 촬영 한 후 기준 위치 마커를 이용하여 대상 물체의 위치 정보를 계산하는 방법이 사용되고 있다.In order to reduce such economical waste of cost, a method of calculating a location information of a target object using a reference position marker after photographing a predetermined reference position marker with a predetermined target object has been used.
하지만, 기준 위치 마커에 대한 촬영 영상의 정확도에 따라 정확하게 기준 위치 마커를 인식하지 못하거나 잘못된 위치를 기준 위치 마커로 인식하는 경우가 발생하는 문제가 발생하였다.However, according to the accuracy of the photographed image with respect to the reference position marker, a problem arises in that the reference position marker is not recognized correctly or a wrong position is recognized as the reference position marker.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 기준 위치 마커를 정확하게 인식하여 촬영 영상에 대한 정확한 영상 처리가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to accurately recognize the reference position marker so that accurate image processing on the captured image can be performed.
본 발명의 한 특징에 따른 기준 위치 마커의 위치 보정 장치는 기준 위치 마커를 구비한 대상물을 촬영하여 상기 대상물에 대한 촬영 영상을 생성하는 영상 획득부, 상기 영상 획득부에 연결되어 있고, 상기 영상 획득부로부터 인가되는 상기 촬영 영상에서 기준 위치 마커를 위한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 선별하고, 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 최종 기준 위치 마커 후보를 구비한 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하고, 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 비교하여 최종 기준 위치 마커를 판정하고, 판정된 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 기준 위치를 비교하여 상기 최종 기준 위치 마커의 현재 위치를 상기 기준 위치로 조정하는 동작 제어부, 및 두 기준 위치 마커 간의 거리, 두 기준 위치 마커가 이루는 각도의 값을 구비한 상기 기준 위치 마커에 대한 정보를 저장하고 있는 저장부를 포함하고, 상기 동작 제어부는, 상기 촬영 영상에서 이미 설정된 계조값을 갖고 행 방향과 열 방향으로 끊김 없이 배열되어 있는 복수의 화소로 이루어진 화소군을 판정하여 판정된 상기 화소군을 복수의 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하고, 각 예비 거리를 산출하고, 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리와 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리를 비교하며, 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리 각각과 동일한 값을 갖는 거리가 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리에 존재하면, 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보를 대응하는 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하여, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보에서 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하며, 해당 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 조합하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 판정하고, 상기 동작 제어부는, 선별된 상기 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 상기 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않으면 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보에서 하나의 기준 위치 마커의 후보가 존재하지 않는 것으로 판정하고, 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보를 이용하여 존재하지 않는 것으로 가정된 하나의 기준 위치 마커를 제외한 나머지 기준 위치 마커의 후보인지를 판정하기 위해 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 제공한다.According to an aspect of the present invention, an apparatus for correcting a position of a reference position marker includes an image acquisition unit configured to photograph an object having a reference position marker to generate a captured image of the object, and is connected to the image acquisition unit. Selecting the effective preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker from the photographed image applied from the negative, selecting the final reference position marker candidate group having the final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group, and The final reference position marker is determined by comparing the information about the final reference position marker candidate of the last reference position marker candidate group with the information about the reference position marker, and comparing the current position of the determined final reference position marker with the reference position of the reference position marker. To adjust the current position of the last reference position marker to the reference position. And a storage unit for storing information about the reference position marker having a value between the reference position marker and a distance between the two reference position markers, wherein the operation control unit is configured in the photographed image. Determining the pixel group made up of a plurality of pixels arranged in a row direction and a column direction seamlessly with gray scale values, and determining the determined pixel group as a plurality of preliminary reference position marker candidates, calculating each preliminary distance, and calculating Comparing the distances associated with each of the preliminary reference position marker candidates with the distances associated with the reference position markers corresponding to the respective preliminary reference position marker candidates, and each of the distances associated with the reference position markers corresponding to the respective preliminary reference position marker candidates; A distance with the same value is present in the relative distance between each of the calculated preliminary reference position marker candidates And, each of the preliminary reference position marker candidates is determined as a valid preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the corresponding reference position marker, and determines a valid preliminary reference position marker candidate from a plurality of preliminary reference position marker candidates. The effective preliminary reference position marker candidate group is determined by combining the candidate candidates of the effective preliminary reference position marker candidate, and the operation control unit determines that the plurality of the final reference position marker candidate groups do not exist in the selected effective preliminary reference position marker candidate group. In the preliminary reference position marker candidate, it is determined that there is no candidate of one reference position marker, and using the plurality of preliminary reference position marker candidates, New valid preliminary criteria for determining whether a candidate It provides an operation for determining a marker value candidate.
상기 동작 제어부는 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커가 서로 다른 기준 위치 마커의 후보로 정해져 있는 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 판정할 수 있다.The operation control unit may determine the final reference position marker candidate group by deleting the effective reserve reference position marker candidate group in which the same effective reserve reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective reserve reference position marker candidate group.
상기 동작 제어부는 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 상기 최종 기준 위치 마커 후보에서, 각 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보인 가정된 기준 위치 마커 간 거리와 두 벡터 간의 각도의 값을 산출하고, 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖는 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 최종 기준 위치 마커 후보를 최종 기준 위치 마커로 판정할 수 있다.The operation control unit may determine a value of the distance between the assumed reference position markers and the angle between the two vectors in the final reference position marker candidates of the final reference position marker candidate group, which is information about the assumed reference position markers for each final reference position marker candidate. May be calculated and the final reference position marker candidate belonging to the final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker may be determined as the final reference position marker.
기준 위치 마커의 위치 보정 방법에서, 획득한 기준영상의 밝기 값을 높이는 과정을 시행하는 단계, 상기 밝기 값을 높이는 과정을 시행한 뒤, 허프 변환을 시행하여 원을 검출한다. 검출된 원들 중 최적의 원을 탐색하여 화소군으로 선정하는 단계, 상기 탐색된 화소군을 기준으로 화소군 외부에 존재하는 노이즈를 제거하는 과정을 시행하는 단계, 영상 획득부로부터 이미 설정된 계조값을 갖고 행 방향과 열 방향으로 끊김 없이 배열되어 있는 복수의 화소로 이루어진 화소군을 판정하여 판정된 상기 화소군을 복수의 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하는 단계,In the method of correcting the position of the reference position marker, the process of increasing the brightness value of the obtained reference image is performed, the process of increasing the brightness value is performed, and then a Hough transform is performed to detect a circle. Searching for an optimal circle among the detected circles and selecting the pixel group; removing noise existing outside the pixel group based on the detected pixel group; Determining a pixel group consisting of a plurality of pixels arranged seamlessly in a row direction and a column direction, and determining the determined pixel group as a plurality of preliminary reference position marker candidates;
각 예비 기준 위치 마커 후보와 각 나머지 예비 기준 위치 마커 후보 사이의 거리를 산출하여 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 관련된 거리를 산출하는 단계, 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리와 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리를 비교하는 단계, Calculating a distance between each preliminary reference position marker candidate and each remaining preliminary reference position marker candidate to calculate a distance related to each of the preliminary reference position marker candidates; Comparing the distances associated with the reference position markers corresponding to the preliminary reference position marker candidates,
상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리 각각과 동일한 값을 갖는 거리가 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리에 존재하면, 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보를 대응하는 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하여, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보에서 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 단계, 해당 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 조합하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 판정하는 단계, 기준 위치 마커를 위한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계, 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 최종 기준 위치 마커 후보를 구비한 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계, 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 비교하는 단계, 상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하는지 판단하는 단계, 상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하면, 존재하는 상기 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 가정된 기준 위치 마커를 최종 기준 위치 마커를 판정하는 단계, 판정된 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 기준 위치를 비교하여 상기 최종 기준 위치 마커의 현재 위치를 상기 기준 위치로 조정하는 단계, 상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않으면, 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보 중에서 하나의 기준 위치 마커의 후보가 존재하지 않는 것으로 판정하는 단계, 및 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보를 이용하여, 존재하지 않는 것으로 가정된 하나의 기준 위치 마커를 제외한 나머지 기준 위치 마커의 후보인지를 판정하기 위해 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 실시하는 단계;를 제공한다.If a distance having a value equal to each of the distances associated with the reference position markers corresponding to each of the preliminary reference position marker candidates exists at a distance related to each of the calculated preliminary reference position marker candidates, the respective preliminary reference position marker candidates correspond to each of the preliminary reference position marker candidates. Determining an effective preliminary reference position marker candidate from the plurality of preliminary reference position marker candidates by determining the effective preliminary reference position marker candidate as a candidate of the reference position marker, and combining the effective preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the reference position marker Determining a valid preliminary reference position marker candidate group by selecting a valid preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker, and a final reference position marker candidate group having a final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group Selecting the final reference position marker candidate group; Comparing the information about the species reference position marker candidate with the information about the reference position marker, determining whether there is a final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker, and in the reference position marker If there is a final reference position marker candidate group having the same information as the information about, determining a final reference position marker from the hypothesized reference position marker belonging to the last reference position marker candidate group that exists; Comparing a reference position of a position and a reference position marker to adjust the current position of the final reference position marker to the reference position, if there is no final reference position marker candidate group having the same information as the information on the reference position marker , One of the plurality of preliminary reference position marker candidates Determining that a candidate of the quasi-position marker does not exist, and using the plurality of preliminary reference position marker candidates, to determine whether the candidate of the remaining reference position marker except for one reference position marker that is assumed to not exist is present. And determining the new valid preliminary reference position marker candidate.
상기 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계는 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커가 서로 다른 기준 위치 마커의 후보로 정해져 있는 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 판정할 수 있다.The selecting of the final reference position marker candidate group includes deleting the effective reference reference position marker candidate group in which the same effective preliminary reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective preliminary reference position marker candidate group. The candidate group can be determined.
상기 최종 기준 위치 마커를 판정하는 단계는, 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 상기 최종 기준 위치 마커 후보에서 각 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보인 가정된 기준 위치 마커 간 거리와 두 벡터 간의 각도의 값을 산출하는 단계, 기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한지를 비교하는 단계, 및 상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 상기 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한 최종 기준 위치 마커 후보군가 존재하면 상기 최종 기준 위치 마커 후보군에 속해 최종 기준 위치 마커 후보를 최종 기준 위치 마커로 판정하는 단계, 를 포함할 수 있다.The determining of the last reference position marker may include: a distance between the assumed reference position markers, which is information about an assumed reference position marker for each final reference position marker candidate, in the last reference position marker candidate of the last reference position marker candidate group; Calculating a value of an angle between two vectors, comparing whether information about a reference position marker and information about the calculated assumed reference position marker are the same, and calculating the information about the reference position marker and the calculated reference position And determining a final reference position marker candidate belonging to the final reference position marker candidate group as the final reference position marker when there is a final reference position marker candidate group having the same information on the position marker.
기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한지를 비교하는 단계에서 마커간 중심선을 구하는 단계, 중심선을 구한 뒤, 기준선 벡터와 최적 중심선의 시작점을 이용하여 두 마커 간 각도를 구하는 단계, 구해진 각도만큼 영상을 회전하는 단계를 더 포함할 수 있다.Comparing whether the information about the reference position marker and the calculated assumed reference position marker are the same, obtaining a center line between the markers, finding the center line, and then using the reference point vector and the starting point of the optimal center line, the angle between the two markers. The method may further include: rotating the image by the obtained angle.
이러한 특징에 따르면, 촬영 영상에서 기준 위치 마커에 대응하는 위치 마커를 판정하여, 판정된 기준 위치 마커의 위치를 기준 위치 마커의 기준 위치로 이동시킨다.According to this aspect, the position marker corresponding to the reference position marker in the captured image is determined, and the position of the determined reference position marker is moved to the reference position of the reference position marker.
따라서, 수동으로 행해지는 기준 위치로의 위치 조정 동작이 자동으로 행해지므로, 비용과 시간이 절감된다.Therefore, since the position adjustment operation to the reference position which is manually performed is automatically performed, cost and time are saved.
또한, 판정된 기준 위치 마커의 개수가 기준 위치 마커의 개수와 일치하지 않고 판정된 기준 위치 마커의 일부가 검출되지 않더라고 나머지 최종 기준 위치 마커 후보를 이용하여 대응되는 기준 위치 마커에 대응되는 최종 기준 위치 마커를 검출한다. 이로 인해, 기준 위치 마커의 위치 검출 동작에 대한 정확도가 향상된다.Also, even though the number of the determined reference position markers does not match the number of the reference position markers and a part of the determined reference position markers is not detected, the final reference corresponding to the corresponding reference position marker using the remaining final reference position marker candidates. Detect location markers. This improves the accuracy of the position detection operation of the reference position marker.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커의 위치 보정 장치에 대한 개략적인 블럭도이다.1 is a schematic block diagram of an apparatus for correcting a position of a reference position marker according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커의 위치 보정 장치의 동작 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of an apparatus for correcting a position of a reference position marker according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에서 기존 위치 마커에 대한 정보의 산출 방법에 대한 동작 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of calculating information about an existing position marker in FIG. 2.
도 4는 도 2에서 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 생성하는 방법에 대한동작 순서도이다.FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of generating a valid preliminary reference position marker candidate group in FIG. 2.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커의 위치 보정 장치에서 사용된 기준 위치 마커에 대한 위치를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a position of a reference position marker used in a position correcting apparatus of a reference position marker according to an embodiment of the present invention.
도 6은 도 5에 도시한 기준 위치 마커에 의해 형성되는 벡터를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a vector formed by the reference position marker shown in FIG. 5.
도 7의 (a)와 (b)는 각각 두 벡터에 의해 형성되는 각도의 값을 도시한 도면이다.7 (a) and 7 (b) show values of angles formed by two vectors, respectively.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 검사 트레인에 대한 촬영 영상의 한 예를 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating an example of a captured image of an inspection train according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9의 본 발명의 한 실시예에서 최종 기준 위치 마커 후보군에 의해 형성되는 벡터의 예를 도시한 도면으로서, (a)는 제1 최종 기준 위치 마커 후보군에서 형성되는 벡터를 도시한 도면이고, 제2 최종 기준 위치 마커 후보군에서 형성되는 벡터를 도시한 도면이다. 9 is a view showing an example of a vector formed by the final reference position marker candidate group in an embodiment of the present invention, (a) is a view showing a vector formed in the first final reference position marker candidate group, 2 is a diagram illustrating a vector formed in the final reference position marker candidate group.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접속되어" 있다거나 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 접속되어 있거나 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 접속되어" 있다거나 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is to be understood that the component may be directly connected or connected to the other component, but there may be other components in between. do. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커 위치 보정 장치 및 방법에 대하여 설명한다.Next, a reference position marker position correction apparatus and method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커 위치보정 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a reference position marker position correction device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.
도 1에 도시한 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 위치 마커의 위치 보정 장치는 영상 획득부(10), 영상 획득부(10)에 연결된 동작 제어부(20), 동작 제어부(20)에 연결된 저장부(30), 그리고 동작 제어부(20)에 연결된 표시부(40)를 구비한다.An apparatus for correcting a position of a reference position marker according to an exemplary embodiment of the present invention shown in FIG. 1 includes an image acquisition unit 10, an operation control unit 20 connected to the image acquisition unit 10, and a storage connection connected to the operation control unit 20. The unit 30 and the display unit 40 connected to the operation control unit 20 are provided.
영상 획득부(10)는 CCD(charge coupled device) 카메라 등과 같은 카메라(camera)로 이루어져 있고, 이미 정해진 기준 위치 마커를 구비한 대상물을 촬영하여 해당 영상을 생성한 후 생성된 영상을 동작 제어부(20)로 출력한다.The image acquisition unit 10 includes a camera such as a charge coupled device (CCD) camera and the like, and photographs an object having a predetermined reference position marker to generate a corresponding image, and then generates an image. )
동작 제어부(20)는 영상 획득부(10)에 연결되어 있는 제어기(21)와 제어기(21)에 연결되어 있는 저장부(22)를 구비한다.The operation control unit 20 includes a controller 21 connected to the image acquisition unit 10 and a storage unit 22 connected to the controller 21.
제어기(21)는 영상 획득부(10)로부터 입력되는 촬영된 영상(이하, '촬영 영상'이라 함)에서 기준 위치 마커를 위한 예비 기준 위치 마커의 후보군(이하, '예비 기준 위치 마커 후보군'이라 함)를 선별하고, 선별된 예비 기준 위치 마커 후보군에서 최종 기준 위치 마커 후보를 구비한 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하고, 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 비교하여 최종 기준 위치 마커를 판정하고, 기준 위치 마커에 대응하는 최종 기준 위치 마커를 판정하고, 판정된 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 위치(이하, '기준 위치 마커의 위치'를 '기준 위치'라 함)를 비교하여 기준 위치로 최종 기준 위치 마커의 현재 위치를 조정하는 영상 처리를 실시한다.The controller 21 is referred to as a candidate group of preliminary reference position markers for the reference position markers in the captured image input from the image acquisition unit 10 (hereinafter, referred to as 'photographed images') (hereinafter, referred to as 'preliminary reference position marker candidate groups'). Selects a final reference position marker candidate group having a final reference position marker candidate from the selected preliminary reference position marker candidate group, the information about the final reference position marker candidate and the reference position marker of the final reference position marker candidate group Compares the information about to determine a final reference position marker, determines a final reference position marker corresponding to the reference position marker, and determines the current position of the determined final reference position marker and the position of the reference position marker (hereinafter referred to as' reference position marker). Image position is adjusted to the reference position by adjusting the current position of the final reference position marker to the reference position.
이러한 동작 제어부(20)의 제어기(21)의 동작에 의해, 대상물을 촬영하기 전에 수동으로 기준 위치 마커의 위치를 기준 위치로 위치시키지 않게 된다.By the operation of the controller 21 of the operation control unit 20, the position of the reference position marker is not manually positioned to the reference position before photographing the object.
저장부(22)는 제어기(21)의 제어 동작 중에 발생한 데이터를 저장하기 위한 것이다.The storage unit 22 is for storing data generated during the control operation of the controller 21.
저장부(30)는 각 기준 위치 마커에 대한 정보, 즉, 두 기준 위치 마커에 대한 두 벡터(vector)를 이용해 산출된 두 기준 위치 마커 간의 거리, 두 기준 위치 마커가 이루는 각도의 크기(즉, 두 벡터 간의 각도의 크기) 및 각 기준 위치 마커의 방향(즉, 각도의 크기의 부호)을 저장하고 있다.The storage unit 30 stores information about each reference position marker, that is, a distance between two reference position markers calculated using two vectors of two reference position markers, and an angle formed by the two reference position markers (ie, The magnitude of the angle between the two vectors) and the direction of each reference position marker (that is, the sign of the magnitude of the angle).
본 예의 경우, 제어기(21)의 제어 동작 중에 발생한 데이터를 저장하는 저장부(22)와 기준 위치 마커의 위치에 대한 정보를 저장하는 저장부(30)를 각각 별개로 구비하고 있지만, 하나의 저장부(22 또는 30)만을 이용할 수 있다.In this example, the storage unit 22 stores data generated during the control operation of the controller 21 and the storage unit 30 storing information on the position of the reference position marker, respectively, but one storage unit is provided. Only the part 22 or 30 can be used.
표시부(40)는 동작 제어부(20)의 제어부(21)에 연결되어 있고, 액정 표시 장치(LCD)나 유기 발광 표시 장치(OLED) 등으로 이루어질 수 있다.The display unit 40 is connected to the control unit 21 of the operation control unit 20 and may be formed of a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting display (OLED).
이러한 표시부(40)의 제어기(21)의 제어 동작에 따른 해당 영상을 출력하여 사용자가 촬영 영상에 대한 위치 조정 과정을 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.The corresponding image according to the control operation of the controller 21 of the display unit 40 is output so that the user can visually check the position adjustment process for the captured image.
다음, 도 2를 참고로 하여, 이러한 구조를 갖는 기준 위치 마커의 위치 보정 장치에 대한 제어 동작에 대하여 설명한다.Next, with reference to FIG. 2, the control operation | movement with respect to the position correction apparatus of the reference position marker which has such a structure is demonstrated.
본 예에서, 영상 획득부(10)에 의해 촬영되는 영상은 혈액이나 DNA 등의 검사 시료에 반응 물질을 도포한 후 반응 결과를 확인하기 위한 영상으로서, 반응 여부에 따라 영상 획득부(10)에 의해 촬영된 영상의 색상(즉, 계조값)이 달라지게 되고, 기준 위치 마커는 이들 검사 시료가 담겨있는 검사 트레이의 정해진 위치에 이미 위치하게 된다.In this example, the image taken by the image acquisition unit 10 is an image for confirming the reaction result after applying the reaction material to the test sample, such as blood or DNA, to the image acquisition unit 10 according to the reaction The color (i.e., gradation value) of the captured image is changed, and the reference position marker is already positioned at a predetermined position of the test tray containing these test samples.
하지만, 본 발명은 혈액이나 DNA와 같은 검사 시료뿐만 아니라 반도체 소자나 전자 부품 등의 불량 여부 등을 판정하기 위한 검사 트레이나 기준 위치 마커가 위치하고 있는 다른 대상물에 대해서도 모두 적용되어, 영상 획득부(10)에 의해 촬영된 촬영 영상의 위치를 기준 위치 마커를 이용해 기준 위치로 조정하는 모든 장치에 적용된다.However, the present invention is applicable not only to test samples such as blood and DNA, but also to other objects on which test trays or reference position markers are located for determining whether or not a semiconductor device or electronic component is defective or the like. ) Is applied to all devices that adjust the position of the captured image taken by the reference position to the reference position using the reference position marker.
동작에 필요한 전원이 공급되어 기준 위치 마커의 위치 보정 장치에 대한 동작이 시작되면, 동작 제어부(20)의 제어기(21)가 동작을 시작한다(S10).When the power necessary for the operation is supplied and the operation of the position correcting apparatus of the reference position marker is started, the controller 21 of the operation control unit 20 starts the operation (S10).
동작이 시작된 제어기(21)는 기준 위치 마커(P1-Pn)(n=1, 2, 3, 4, …)에 대한 정보를 산출하여 저장부(30)에 저장하고(S20), 영상 획득부(10)에 의해 촬영된 촬영 영상으로부터 기준 위치 마커(P1-Pn)를 위한 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-Cm)(m=1, 2, 3, 4, …)을 판별하는 동작을 실시한다(S30).The controller 21 in which the operation is started calculates and stores information on the reference position markers P1-Pn (n = 1, 2, 3, 4, ...) in the storage unit 30 (S20), and the image acquisition unit. An operation of discriminating the preliminary reference position marker candidate groups C1-Cm (m = 1, 2, 3, 4, ...) for the reference position markers P1-Pn is performed from the captured image photographed by (10). (S30).
다음, 제어기(21)는 판별된 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-Cm) 중에서 기준 위치 마커(P1-Pn)에 대응되는 최종 기준 위치 마커를 판정하고(S40), 기준 위치 마커(P1-Pn)의 기준 위치와 최종 기준 위치 마커의 위치를 이용하여 촬영 영상의 위치를 재정렬해 최종 기준 위치 마커의 위치를 기준 위치로 보정하는 동작을 실시한다(S50).Next, the controller 21 determines the final reference position marker corresponding to the reference position markers P1-Pn among the determined preliminary reference position marker candidate groups C1-Cm (S40), and the reference position markers P1-Pn. An operation of correcting the position of the final reference position marker to the reference position by rearranging the position of the photographed image by using the reference position and the position of the final reference position marker (S50).
먼저, 도 3을 참고로 하여, 기준 위치 마커(P1-Pn)에 대한 정보를 산출하여 저장부(30)에 저장하는 제어기(21)의 동작에 대해 설명한다.First, referring to FIG. 3, an operation of the controller 21 that calculates information about the reference position markers P1-Pn and stores the information in the storage unit 30 will be described.
이러한 기준 위치 마커(P1-Pn)에 대한 정보를 산출하여 저장하는 동작은 기준 위치 마커(P1-Pn)의 위치와 개수 중 적어도 하나가 변경되어 기준 위치 마커(P1-Pn)의 정보가 변경될 때마다 실시된다.The operation of calculating and storing the information about the reference position markers P1-Pn may change at least one of the position and the number of the reference position markers P1-Pn to change the information of the reference position markers P1-Pn. Is carried out every time.
도 5에 도시한 것처럼, 검사 트레이(T11)에는 원하는 검사 시료가 담기는 복수의 홈(H11, H12)이 형성되어 있고, 이때, 홈(H11)은 기준 위치 마커(P1-Pn)로 기능하는 홈이고 다른 홈(H12)은 검사 시료가 담긴 홈이다.As shown in FIG. 5, the test tray T11 is provided with a plurality of grooves H11 and H12 in which a desired test sample is contained, and the grooves H11 function as reference position markers P1-Pn. The other groove H12 is a groove containing a test sample.
도 5의 경우, 기준 위치 마커(P1-P4)(n=4)의 개수는 네 개가 되지만, 이러한 기준 위치 마커(P1-P4)의 개수와 위치는 필요에 따라 변경된다.In the case of Fig. 5, the number of reference position markers P1-P4 (n = 4) is four, but the number and positions of these reference position markers P1-P4 are changed as necessary.
기준 위치 마커(P1-P4)로 기능하는 홈(H11)은 영상 획득부(10)에 의한 촬영 시 검사 결과에 따른 해당 검사 사료가 반응할 때와 동일한 색상(예, 흰색)으로 발현되어, 기준 위치 마커(P1-P4)의 상태가 정상 상태일 경우 영상 획득부(10)에 의한 촬영된 영상에서 기준 위치 마커(P1-P4)에 대응되는 부분은 정해진 색상(예, 흰색)을 띄게 된다.The groove H11 serving as the reference position markers P1-P4 is expressed in the same color (eg, white) as when the corresponding test feed reacts according to the test result when the image is acquired by the image acquisition unit 10. When the position markers P1-P4 are in a normal state, portions corresponding to the reference position markers P1-P4 in the image captured by the image acquisition unit 10 have a predetermined color (eg, white).
본 실시예에서는, 한 예로서, 기준 위치 마커(P1-P4)가 도 5에 도시한 것과 같이 검사 트레이(T11)의 해당 위치에 위치하고 있는 경우를 예로 들어 설명한다.In this embodiment, as an example, the case where the reference position markers P1-P4 are located at the corresponding positions of the inspection tray T11 as shown in FIG. 5 will be described as an example.
먼저, 동작 제어부(20)의 제어기(21)는 영상 획득부(10)를 이용하여 해당 홈(H11)에 위치한 기준 위치 마커(P1-P4)만이 설정 색상으로 발현되는 상태의 검사 트레이(T11)(도 5 참고)를 촬영하여 기준 위치 마커(P1-P4)만이 설정 색상(즉 설정 계조값)을 갖는 기준 영상을 획득한다(S21).First, the controller 21 of the operation control unit 20 uses the image acquisition unit 10 to inspect the test tray T11 in which only the reference position markers P1-P4 located in the corresponding grooves H11 are expressed in the set color. By photographing (refer to FIG. 5), only the reference position markers P1-P4 acquire a reference image having a set color (that is, a set gray scale value) (S21).
상기 획득한 기준영상의 밝기 값을 높이는 과정을 시행한다. 이러한 과정을 시행함으로써 마커와 화소군의 특징점이 더욱 잘 나타나게 되며, 이후에 진행될 화소군 탐색과 마커 검출에서 높은 정확도를 얻을 수 있다.A process of increasing the brightness value of the obtained reference image is performed. By performing such a process, the feature points of the marker and the pixel group are better represented, and high accuracy can be obtained in the pixel group search and marker detection to be performed later.
상기 밝기 값을 높이는 과정을 시행한 뒤, 허프 변환을 시행하여 원을 검출한다. 검출된 원들 중 최적의 원을 탐색하여 화소군으로 선정한다. After the process of increasing the brightness value is performed, a Hough transform is performed to detect a circle. The optimal circle among the detected circles is searched and selected as the pixel group.
이러한 과정을 시행함으로써 화소군 외부에 노이즈가 많이 존재하여 마커 검출 시, 마커 검출률이 현저히 낮아지기 때문에 오류를 미리 제거할 수 있다.By performing such a process, since there is a lot of noise outside the pixel group and the marker detection rate is significantly lowered when the marker is detected, the error can be eliminated in advance.
상기 탐색된 화소군을 기준으로 화소군 외부에 존재하는 노이즈를 제거하는 과정을 시행한다(S00).A process of removing noise existing outside the pixel group based on the searched pixel group is performed (S00).
그런 다음, 복수의 화소를 구비하고 있는 기준 영상에서 설정 계조값(예, 255)을 갖고 있는 화소들이 행 방향과 열 방향으로 끊김 없이 배열되어 있는 화소들로 이루어진 각 화소군을 판정해, 기준 영상에서 각 화소군이 위치한 부분에 각 기준 위치 마커(P1-P4)가 위치한 것으로 판정하여 기준 영상에서 기준 위치 마커(P1-P4)가 위치한 영상을 판별해 기준 위치 마커(P1-P4)로 판정한다(S22).Then, in the reference image having a plurality of pixels, pixels having a set gray level value (for example, 255) are determined for each pixel group consisting of pixels arranged in a row direction and a column direction without interruption. It is determined that each reference position marker P1-P4 is located at a portion where each pixel group is located, and the image of the reference position markers P1-P4 is determined from the reference image to determine the reference position marker P1-P4. (S22).
다음, 판정된 각 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 해당 화소군의 중심 위치[즉 행 방향으로 배열된 화소들 중 가운데 위치한 화소의 위치(xn)와 열 방향으로 배열된 화소들 중 가운데 위치한 화소의 위치(yn)]를 산출하고, 산출된 위치(xn,yn)를 각 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 위치로 판정해 저장부(22)에 저장한다(S23).Next, the center position of the corresponding pixel group with respect to each of the determined reference position markers P1-P4 (that is, the position (x n ) of the pixel located among the pixels arranged in the row direction) and the center of the pixels arranged in the column direction. Position (y n ) of the located pixel] is calculated, and the calculated position (x n , y n ) is determined as a position with respect to each reference position marker (P1-P4) and stored in the storage unit 22 (S23). .
이처럼, 각 기준 위치 마커(P-P4)에 대한 위치가 판정되면, 제어기(21)는 기준 위치 마커(P1-P4)에 의해 생성되는 벡터를 정의한 후(S24) 정의된 벡터를 이용하여 두 기준 위치 마커(P1-P4) 간 거리와 서로 다른 두 벡터가 이루는 각도를 산출하여 각 기준 위치 마커(P1-Pn)에 대한 정보로서 저장부(30)에 저장한다(S25).As such, when the position for each reference position marker P-P4 is determined, the controller 21 defines a vector generated by the reference position markers P1-P4 (S24), and then uses the defined vectors to define two references. The distance between the position markers P1-P4 and the angle formed by two different vectors are calculated and stored in the storage unit 30 as information on each reference position marker P1-Pn (S25).
도 6에 도시한 것처럼, 제1 기준 위치 마커(P1)를 기준으로 하여 형성되는 벡터는 제1 기준 위치 마커(P1)와 제2 기준 위치 마커(P2)에 의해 형성된 벡터(V(P1-P2)), 제1 기준 위치 마커(P1)와 제3 기준 위치 마커(P3)에 의해 형성된 벡터(V(P1-P3)) 및 제1 기준 위치 마커(P1)와 제4 기준 위치 마커(P4)에 의해 형성된 벡터(V(P1-P4))이다.As shown in FIG. 6, the vector formed based on the first reference position marker P1 is a vector V (P1-P2) formed by the first reference position marker P1 and the second reference position marker P2. )), The vector V (P1-P3) formed by the first reference position marker P1 and the third reference position marker P3, and the first reference position marker P1 and the fourth reference position marker P4. Is a vector (V (P1-P4)) formed by.
제2 기준 위치 마커(P2)를 기준으로 하여 형성되는 벡터는 제2 기준 위치 마커(P2)와 제1 기준 위치 마커(P1)에 의해 형성된 벡터(V(P2-P1)), 제2 기준 위치 마커(P2)와 제3 기준 위치 마커(P3)에 의해 형성된 벡터(V(P2-P3)) 및 제2 기준 위치 마커(P2)와 제4 기준 위치 마커(P4)에 의해 형성된 벡터(V(P2-P4))이다.The vector formed based on the second reference position marker P2 is a vector V (P2-P1) formed by the second reference position marker P2 and the first reference position marker P1, and the second reference position. The vector V formed by the marker P2 and the third reference position marker P3, and the vector V formed by the second reference position marker P2 and the fourth reference position marker P4. P2-P4)).
또한, 제3 기준 위치 마커(P3)를 기준으로 하여 형성되는 벡터는 제3 기준 위치 마커(P3)와 제1 기준 위치 마커(P1)에 의해 형성된 벡터(V(P3-P1)), 제3 기준 위치 마커(P3)와 제2 기준 위치 마커(P2)에 의해 형성된 벡터(V(P3-P2)) 및 제3 기준 위치 마커(P2)와 제4 기준 위치 마커(P4)에 의해 형성된 벡터(V(P3-P4))이다.Further, the vector formed based on the third reference position marker P3 is a vector V (P3-P1) formed by the third reference position marker P3 and the first reference position marker P1, and the third. A vector formed by the reference position marker P3 and the second reference position marker P2 (V (P3-P2)) and a vector formed by the third reference position marker P2 and the fourth reference position marker P4 ( V (P3-P4)).
제4 기준 위치 마커(P4)를 기준으로 하여 형성되는 벡터는 제4 기준 위치 마커(P4)와 제1 기준 위치 마커(P1)에 의해 형성된 벡터(V(P4-P1)), 제4 기준 위치 마커(P4)와 제2 기준 위치 마커(P2)에 의해 형성된 벡터(V(P4-P2)) 및 제4 기준 위치 마커(P4)와 제3 기준 위치 마커(P3)에 의해 형성된 벡터(V(P4-P3))이다.The vector formed based on the fourth reference position marker P4 is a vector V (P4-P1) formed by the fourth reference position marker P4 and the first reference position marker P1, and the fourth reference position. A vector V formed by the marker P4 and the second reference position marker P2 and a vector V formed by the fourth reference position marker P4 and the third reference position marker P3. P4-P3)).
이때, 서로 방향이 반대인 두 벡터(예, V(P1-P2)와 V(P2-P1))는 서로 같은 벡터로 간주하여 하나의 벡터(예, V(P1-P2))만을 정의한다.At this time, two vectors (eg, V (P1-P2) and V (P2-P1)) having opposite directions to each other are regarded as the same vector and define only one vector (eg, V (P1-P2)).
따라서, 도 6과 같은 네 개의 기준 위치 마커(P1-P4)가 정해져 있을 경우, 제어부(21)의 동작에 의해 정의되는 두 기준 위치 마커에 대한 벡터는 V(P1-P2)=V1, V(P1-P3)=V2, V(P1-P4)=V3, V(P2-P3)=V4, V(P2-P4)=V5 및 V(P3-P4)=V6가 된다.Therefore, when four reference position markers P1-P4 as shown in FIG. 6 are determined, the vectors for the two reference position markers defined by the operation of the controller 21 are V (P1-P2) = V1, V ( P1-P3) = V2, V (P1-P4) = V3, V (P2-P3) = V4, V (P2-P4) = V5 and V (P3-P4) = V6.
이처럼, 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 벡터가 정의되면, 제어부(22)는 [표 1]과 같이, 각 벡터(V(P1-P2), V(P1-P3), V(P1-P4), V(P2-P3), V(P2-P4), V(P3-P4))에서 해당 두 기준 위치 마커 사이의 거리(즉, 두 기준 위치 마커의 중심 위치 간 거리에 대한 절대값)(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|, |P2-P3|, |P2-P4|, |P3-P4|)을 산출한 후 저장부(30)에 저장한다(S25).As such, when the vectors for the reference position markers P1-P4 are defined, the control unit 22 controls each vector V (P1-P2), V (P1-P3), and V (P1-P1) as shown in [Table 1]. P4), the distance between the corresponding two reference position markers at V (P2-P3), V (P2-P4), V (P3-P4) (ie, the absolute value of the distance between the center positions of the two reference position markers) (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1-P4 |, | P2-P3 |, | P2-P4 |, | P3-P4 |) are calculated and stored in the storage unit 30 ( S25).
표 1
벡터를 형성하는 두 기준 위치 마커의 종류 치마커 벡터 치마커간의 거리
1-P2 P1-P2)=V1 1-P2|
1-P3 P1-P3)=V2 1-P3|
1-P4 P1-P4)=V3 1-P4|
2-P3 P2-P3)=V4 2-P3|
2-P4 P2-P4)=V5 2-P4|
3-P4 P3-P4)=V6 2-P4|
Table 1
Types of two reference position markers forming a vector Skirter vector Skirtkergan distance
1-P2 P1-P2) = V1 1-P2 |
1-P3 P1-P3) = V2 1-P3 |
1-P4 P1-P4) = V3 1-P4 |
2-P3 P2-P3) = V4 2-P3 |
2-P4 P2-P4) = V5 2-P4 |
3-P4 P3-P4) = V6 2-P4 |
다음, 제어기(21)는 다음 [수학식 1]을 이용하여 정의된 벡터[V(P1-P2), V(P1-P3), V(P1-P4), V(P2-P3), V(P2-P4), V(P3-P4)]에서, 두 벡터 간 형성되는 각도(θ)와 벡터의 방향(시계 방향 또는 반시계 방향)을 산출한다.Next, the controller 21 uses vectors [V (P1-P2), V (P1-P3), V (P1-P4), V (P2-P3), and V ( P2-P4) and V (P3-P4)], the angle θ formed between the two vectors and the direction (clockwise or counterclockwise) of the vector are calculated.
수학식 1
Figure PCTKR2017003752-appb-M000001
Equation 1
Figure PCTKR2017003752-appb-M000001
(여기에서, θ는 벡터(이하, '선 벡터'라 함)을 기준으로 다른 벡터(예, '후 벡터'라 함)가 형성될 때, 선 벡터와 후 벡터 사이의 각도이고, xq과 yq은 각각 선 벡터의 성분으로서 선 벡터를 이루는 두 기준 위치 마커, 즉 선 벡터의 시점과 종점에서 종점에 해당하는 기준 위치 마커에 대한 행 방향의 위치와 열 방향의 위치이고, xr과 yr은 각각 후 벡터의 성분으로서 후 벡터를 이루는 종점에 해당하는 기준 위치 마커에 대한 행 방향의 위치와 열 방향의 위치이며, V선벡터은선벡터이고, V후벡터는후벡터이다.)Where θ is the angle between the line vector and the post vector when another vector is formed based on the vector (hereinafter referred to as the 'line vector'), and x q and y q is a component of the line vector, respectively, the position in the row direction and the column direction relative to the two reference position markers forming the line vector, that is, the reference position marker corresponding to the end point at the start and end points of the line vector, x r and y r is the position of the row direction and the column direction with respect to the reference position marker corresponding to the end point forming the after vector as the components of the after vector, respectively, the V line vector is a hidden line vector, and the V after vector is a posterior vector.)
[수학식 1]에서, 선 벡터와 후 벡터의 시점이 동일하지 않을 경우, 후 벡터의 위치를 선 벡터의 위치를 기준으로 수평 방향 또는 수직 방향으로 이동시켜 선 벡터와 후 벡터의 시점을 일치시킨 후 선 벡터와 후 벡터의 성분(xq,yq,xr,yr)을 산출한다.In Equation 1, when the viewpoint of the line vector and the post vector is not the same, the position of the post vector is moved in the horizontal or vertical direction based on the position of the line vector to match the viewpoint of the line vector and the post vector. Calculate the components of the back line vector and the back vector (x q , y q , x r , y r ).
따라서, [수학식 1]을 이용하여 서로 다른 두 벡터(즉, 선 벡터와 후 벡터)에 의해 형성되는 각도(θ)를 산출한다. 이때, 동일한 행이나 동일한 열에 위치하고 있는 두 벡터(예, V(P1-P2)와 V(P1-P3) 간의 각도와 V(P1-P2)와 V(P2-P3) 간의 각도)각의 각도(θ)의 값은 '0˚'가 된다.Therefore, using Equation 1, an angle θ formed by two different vectors (that is, a line vector and a post vector) is calculated. In this case, the angle of two vectors (for example, the angle between V (P1-P2) and V (P1-P3) and the angle between V (P1-P2) and V (P2-P3)) located in the same row or column. θ) becomes '0 °'.
산출된 각도(θ)는 양(+)의 값이나 음(-)의 값을 갖게 되고, 양(+)의 값이면 선 벡터를 기준으로 후 벡터가 가리키는 방향은 반시계 방향이 되고, 산출된 각도(θ)이 음(-)의 값이면 선 벡터를 기준으로 후 벡터가 가리키는 방향은 시계 방향이 된다.The calculated angle θ has a positive value or a negative value, and if it is a positive value, the direction indicated by the back vector becomes a counterclockwise direction based on the line vector. If the angle θ is a negative value, the direction indicated by the vector after the line vector becomes clockwise.
예를 들어, 도 7(a)에 도시한 것처럼 벡터(V(P1-P2))와 벡터(V(P1-P3)) 간의 각도(θ)의 값은 '0˚이 되다. 도 7(b)의 경우에는 벡터(V(P1-P2))와 벡터(V(P2-P4)) 간의 각도(θ)의 값은 '-60˚이 되며, 이때, 산출된 각도(θ)의 값이 음의 값이므로 벡터(V(P1-P2)(선 벡터)을 기준으로 벡터(V(P2-P4)(예, 후 벡터)가 가리키는 방향은 시계 방향이 된다.For example, as illustrated in FIG. 7A, the value of the angle θ between the vectors V (P1-P2) and the vectors V (P1-P3) becomes' 0 °. In the case of FIG. 7B, the value of the angle θ between the vector V (P1-P2) and the vector V (P2-P4) becomes' −60 °, wherein the calculated angle θ Since the value of is a negative value, the direction indicated by the vector V (P2-P4) (e.g., the vector afterward) based on the vector V (P1-P2) (line vector) becomes clockwise.
이런 방식을 통해, 모든 벡터(V1, V2, V2, V4, V5, V6)에서 산출되는 벡터간 각도의 값이 [표 2]처럼 산출되어 저장부(30)에 저장된다(S26)In this way, the values of the angles between the vectors calculated from all the vectors V1, V2, V2, V4, V5, and V6 are calculated as shown in [Table 2] and stored in the storage unit 30 (S26).
표 2
각도(θ)를 형성하는 두 벡터의 종류 출된 각도(θ)의 값
V1-V2 PA1
V1-V3 PA2
V1-V4 PA3
V1-V5 PA4
V1-V6 PA5
V2-V3 PA6
V2-V4 PA7
V2-V5 PA8
V2-V6 PA9
V3-V4 PA10
V3-V5 PA11
V3-V6 PA12
V4-V5 PA13
V4-V6 PA14
V5-V6 PA15
TABLE 2
Type of two vectors forming an angle θ The value of the released angle (θ)
V1-V2 PA1
V1-V3 PA2
V1-V4 PA3
V1-V5 PA4
V1-V6 PA5
V2-V3 PA6
V2-V4 PA7
V2-V5 PA8
V2-V6 PA9
V3-V4 PA10
V3-V5 PA11
V3-V6 PA12
V4-V5 PA13
V4-V6 PA14
V5-V6 PA15
동작 제어부(20)의 제어기(21)의 동작에 의해, 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 정보인 두 기준 위치 마커 간의 거리, 기준 위치 마커에 의해 형성된 벡터 간의 각도의 값(즉, 각도의 크기와 벡터의 방향을 나타내는 부호)가 산출되어 저장부(30)에 저장되면, 제어기(21)는 검사를 원하는 해당 검사 트레이(T12)를 촬영하여 검사 트레이(T12)에 대한 영상인 촬영 영상을 획득한 후, 획득한 촬영 영상의 위치를 기준 위치로 보정하는 동작을 실시한다.By the operation of the controller 21 of the operation control unit 20, the value of the angle between the two reference position markers, which is information on the reference position markers P1-P4, and the vector formed by the reference position marker, When the size and the direction of the vector) are calculated and stored in the storage unit 30, the controller 21 captures a corresponding test tray T12 to be examined and captures a captured image that is an image of the test tray T12. After the acquisition, the operation of correcting the position of the acquired captured image to the reference position is performed.
이를 위해, 동작 제어부(20)의 제어기(21)는 먼저 예비 기준 위치 마커에서 유효 예비 기준 위치 마커를 선별하고, 선별된 유효 예비 기준 위치 마커를 이용하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 생성하는 동작을 실시한다(S30).To this end, the controller 21 of the operation control unit 20 first selects a valid reserve reference position marker from the preliminary reference position markers, and generates an effective reserve reference position marker candidate group using the selected effective reserve reference position markers. It is carried out (S30).
동작 제어부(20)의 동작 상태가 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 선택하는 동작 루틴(routine)으로 넘어가면, 도 4에 도시한 것처럼, 동작 제어부(20)의 제어기(21)는 먼저, 영상 획득부(10)를 동작시켜 해당 검사 트레이(T12)를 촬영해 해당 검사 트레이(T12)에 대한 촬영 영상을 획득한다(S31).When the operation state of the operation control unit 20 passes to an operation routine for selecting an effective preliminary reference position marker candidate group, as shown in FIG. 4, the controller 21 of the operation control unit 20 firstly obtains an image acquisition unit. The operation 10 is performed to photograph the test tray T12 to acquire a captured image of the test tray T12 (S31).
본 예에서, 영상 획득부(10)에 획득된 해당 검사 트레이(T12)의 촬영 영상에 대한 한 예는 도 8과 같이, 이때 기준 위치 마커(P1-P4)와 동일한 색상을 발현한 부분은 S1 내지 S9와 같다.In the present example, an example of the captured image of the test tray T12 acquired by the image acquisition unit 10 is as shown in FIG. 8, in which the portion expressing the same color as the reference position markers P1-P4 is S1. To the same as S9.
다음, 제어기(21)는 획득한 촬영 영상에서 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 영상과 동일한 계조값을 갖는 화소를 이용하여 예비 기준 위치 마커 후보를 판정한다(S32). 즉, 예비 기준 위치 마커 후보에는 기준 위치 마커 중 적어도 하나가 포함되어 있다.Next, the controller 21 determines a preliminary reference position marker candidate using a pixel having the same gray value as the image of the reference position markers P1-P4 in the obtained captured image (S32). That is, the preliminary reference position marker candidate includes at least one of the reference position markers.
이를 위해, 제어기(21)는 이미 설명한 것처럼, 촬영 영상을 구성하는 복수의 화소에 대한 각 계조값을 이용하여 해당 색상(예, 흰색)을 나타내는 계조값을 갖는 화소들이 연속적으로 행 방향과 열 방향으로 배열되어 있는 화소들로 이루어진 각 화소군을 판정하여 예비 기준 위치 마커의 후보 즉, 예비 기준 위치 마커 후보(S1-Sp)(p=1, 2, 3, …)를 판정한다. To this end, as described above, the controller 21 uses the grayscale values of the plurality of pixels constituting the photographed image to sequentially rotate pixels having a grayscale value representing a corresponding color (eg, white) in a row direction and a column direction. Each group of pixels consisting of pixels arranged as follows is determined to determine a candidate of the preliminary reference position marker, that is, the preliminary reference position marker candidates S1-Sp (p = 1, 2, 3, ...).
이때, 각 행 방향과 열 방향으로 연속되어 배열되어 있는 화소의 개수는 기준 위치 마커에 해당하는 화소군의 행 방향과 열 방향으로 각각 인접한 화소의 개수를 기본으로 하여 정해진 개수만큼 가감되어, 예비 기준 위치 마커의 판정의 여유도를 가변시킬 수 있다.At this time, the number of pixels arranged in succession in each row direction and column direction is added or subtracted by a predetermined number based on the number of adjacent pixels in the row direction and the column direction of the pixel group corresponding to the reference position marker. The margin of determination of the position marker can be varied.
즉, 제어기(21)는 각 화소군이 위치한 부분에 예비 기준 위치 마커 후보(S1-Sp)가 위치한 것으로 판정하고, 각 해당 화소군의 중심 위치인 행 방향으로 배열된 화소들 중 가운데 위치한 화소의 위치(xsp)와 열 방향으로 배열된 화소들 중 가운데 위치한 화소의 위치(ysp)를 산출하여 각 설정 예비 기준 위치 마커 후보(S1-Sp)의 위치로서 저장부(22)에 저장한다(S32).That is, the controller 21 determines that the preliminary reference position marker candidates S1-Sp are located at the portion where each pixel group is located, and the center of the pixels among the pixels arranged in the row direction which is the center position of each corresponding pixel group is determined. The position ys p of the pixel located among the pixels arranged in the position xs p and the column direction is calculated and stored in the storage unit 22 as the position of each preset preliminary reference position marker candidate S1-Sp ( S32).
이로 인해, 도 8에 도시한 도면에서 검출된 예비 기준 위치 마커 후보(S1-Sp)의 개수는 총 9개(p=9)로서, 도 8의 촬영 영상에 대한 제1 내지 제9 예비 기준 위치 마커 후보(S1 내지 S9)가 된다.For this reason, the number of the preliminary reference position marker candidates S1-Sp detected in the drawing shown in FIG. 8 is nine (p = 9) in total, and the first to ninth preliminary reference positions for the captured image of FIG. It becomes the marker candidates S1-S9.
다음, 제어기(21)는 각 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9)가 기준 위치 마커(P1-P4) 중 어느 기준 위치 마커의 후보가 되는 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 실시한다(S33).Next, the controller 21 performs an operation of determining an effective preliminary reference position marker candidate in which each preliminary reference position marker candidate S1-S9 becomes a candidate of any reference position marker among the reference position markers P1-P4 ( S33).
따라서, 제어기(21)는 먼저 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)와 나머지 예비 기준 위치 마커 후보(S2-S9)중 각 하나 사이의 거리(즉, 제1 예비 기준 위치 마커 후보에 관련된 거리)를 산출하여 저장부(22)에 저장한다.Thus, the controller 21 first determines the distance between each one of the first preliminary reference position marker candidates S1 and the remaining preliminary reference position marker candidates S2-S9 (ie, the distance related to the first preliminary reference position marker candidate). Is calculated and stored in the storage unit 22.
이때, 거리 산출 동작은 도 3의 단계(S25)를 참고로 하여 설명한 것과 동일하게 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)의 위치와 다른 하나의 나머지 예비 기준 위치 마커 후보(S2-S97)의 위치 사이의 거리를 산출해 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리를 산출하게 된다.At this time, the distance calculation operation is the position of the first preliminary reference position marker candidate S1 different from the position of the other preliminary reference position marker candidate S1 as described with reference to step S25 of FIG. 3. The distance between them is calculated to calculate the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1.
제어기(21)는 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보인지를 검사하기 위해, 산출된 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)와 나머지 각 예비 기준 위치 마커 후보(S2-S9) 사이의 거리인 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리(|S1-S2|, |S1-S3|, |S1-S4|, |S1-S5|, |S1-S6|, |S1-S7|, |S1-S8|, |S1-S9|)와 제1 기준 위치 마커(P1)과 관련된 거리(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|)을 비교하여, 산출된 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리(|S1-S2|, |S1-S3|, |S1-S4|, |S1-S5|, |S1-S6|, |S1-S7|, |S1-S8|, |S1-S9|) 중에서 제1 기준 위치 마커(P1)과 관련된 거리(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|) 각각과 동일한 값을 갖는 네 개 이상의 거리가 존재하는지 판단한다.The controller 21 checks whether the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1 and the calculated first preliminary reference position marker candidate S1 and the remaining preliminary reference positions. The distances (| S1-S2 |, | S1-S3 |, | S1-S4 |, | S1-S5 |, | relevant to the first preliminary reference position marker candidate (S1), which are the distances between the marker candidates (S2-S9). S1-S6 |, | S1-S7 |, | S1-S8 |, | S1-S9 |) and the distances associated with the first reference position marker P1 (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1 -P4 |), and the distances (| S1-S2 |, | S1-S3 |, | S1-S4 |, | S1-S5 |, | S1 related to the calculated first preliminary reference position marker candidate S1) are compared. -S6 |, | S1-S7 |, | S1-S8 |, | S1-S9 |, the distances associated with the first reference position marker P1 (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1- It is determined whether there are four or more distances having the same value as each of P4 |).
따라서, 산출된 거리(|S1-S2|, |S1-S3|, |S1-S4|, |S1-S5|, |S1-S6|, |S1-S7|, |S1-S8|, |S1-S9|) 중에서 제1 기준 위치 마커(P1)과 관련된 거리(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|) 각각과 동일한 값을 갖는 네 개 이상의 거리가 존재할 경우, 제어기(21)는 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)를 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보로 선택한다.Thus, the calculated distances (| S1-S2 |, | S1-S3 |, | S1-S4 |, | S1-S5 |, | S1-S6 |, | S1-S7 |, | S1-S8 |, | S1 -S9 |), if there are four or more distances having the same value as each of the distances (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1-P4 |) associated with the first reference position marker P1, the controller 21 selects the first preliminary reference position marker candidate S1 as an effective preliminary reference position marker candidate that is a candidate of the first reference position marker P1.
이때, 제1 기준 위치 마커(P1)과 관련된 거리(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|)는 이미 설명한 것처럼 기준 위치 마커(P1-P4) 각각의 정보로서 저장부(30)에 저장되어 있다.At this time, the distances (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1-P4 |) associated with the first reference position marker P1 are stored as information of each of the reference position markers P1-P4 as described above. It is stored at 30.
동일한 방식으로, 다시 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보인지를 검사하기 위해, 제어기(21)는 산출된 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)와 나머지 예비 기준 위치 마커 후보(S2-S9) 중 각 하나 사이의 거리인 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리(|S1-S2|, |S1-S3|, |S1-S4|, |S1-S5|, |S1-S6|, |S1-S7|, |S1-S8|, |S1-S9|) 중에서 제2 기준 위치 마커(P2)와 관련된 거리(|P1-P2|, |P2-P3|, |P2-P4|) 각각과 동일한 거리가 존재하는지 비교한다.In the same way, in order to check again whether the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the second reference position marker P2, the controller 21 checks with the calculated first preliminary reference position marker candidate S1. The distance (| S1-S2 |, | S1-S3 |, | S1-S4 |, related to the first preliminary reference position marker candidate S1, which is the distance between each one of the remaining preliminary reference position marker candidates S2-S9), | S1-S5 |, | S1-S6 |, | S1-S7 |, | S1-S8 |, | S1-S9 |, the distance associated with the second reference position marker P2 (| P1-P2 |, | P2-P3 |, | P2-P4 |) are compared to see if the same distance exists.
산출된 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리(|S1-S2|, |S1-S3|, |S1-S4|, |S1-S5|, |S1-S6|, |S1-S7|, |S1-S8|, |S1-S9|)중에서 제2 기준 위치 마커(P2)와 관련된 거리(|P1-P2|, |P2-P3|, |P2-P4|) 각각과 동일한 값을 갖는 거리가 존재하면, 제어기(21)는 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)를 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보로 판정한다. 이럴 경우, 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)는 동시에 제1 및 제2 기준 위치 마커(P1, P2) 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보이다. The distance (| S1-S2 |, | S1-S3 |, | S1-S4 |, | S1-S5 |, | S1-S6 |, | S1-S7 related to the calculated first preliminary reference position marker candidate S1) |, | S1-S8 |, | S1-S9 |, the same value as each of the distances (| P1-P2 |, | P2-P3 |, | P2-P4 |) associated with the second reference position marker P2. If there is a distance, the controller 21 determines the first preliminary reference position marker candidate S1 as the candidate of the second reference position marker P2. In this case, the first preliminary reference position marker candidate S1 is an effective preliminary reference position marker candidate that is simultaneously the first and second reference position markers P1 and P2 candidates.
따라서, 이러한 방식으로 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제1 내지 제4 기준 위치 마커(P1-P4) 각각에 대한 후보인지의 여부를 판정하게 된다. Thus, in this manner, it is determined whether the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate for each of the first to fourth reference position markers P1-P4.
동일한 방식으로, 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)가 제1 내지 제4 기준 위치 마커(P1-P4) 중 어느 기준 위치 마커의 후보인지를 판정하기 위해, 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)와 나머지 각 예비 기준 위치 마커 후보(S1, S3-S9) 사이의 거리인 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)에 관련된 거리(|S2-S3|, |S3-S4|, |S2-S5|, |S2-S6|, |S2-S7|, |S2-S8|, |S2-S9|)를 산출한다. 이때, 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)와 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1) 사이의 거리(|S2-S1|)는 이미 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)의 경우(|S1-S2|)에서 사용되었으므로 생략된다.In the same manner, the second preliminary reference position marker candidate S2 to determine which of the first to fourth reference position markers P1-P4 is the candidate of the reference position marker candidate S2. ) And the distance (| S2-S3 |, | S3-S4 |, | S2-S5) related to the second preliminary reference position marker candidate S2, which is a distance between the remaining preliminary reference position marker candidates S1 and S3-S9. |, | S2-S6 |, | S2-S7 |, | S2-S8 |, | S2-S9 |) are calculated. At this time, the distance between the second preliminary reference position marker candidate S2 and the first preliminary reference position marker candidate S1 | S2-S1 | is already the first preliminary reference position marker candidate S1 (| S1). -S2 |), so it is omitted.
그런 다음, 산출된 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)에 관련된 거리(|S2-S3|, |S3-S4|, |S2-S5|, |S2-S6|, |S2-S7|, |S2-S8|, |S2-S9|)와 제1 내지 제4 기준 위치 마커(P1-P4) 각각에 관련된 거리(|P1-P2|, |P1-P3|, |P1-P4|, |P2-P3|, |P2-P4|, |P3-P4|)를 각각 비교하여, 제2 예비 기준 위치 마커 후보(S2)가 제1 내지 제2 기준 위치 마커(P1-P4) 중 어느 기준 위치 마커의 후보인지 판정한다.Then, the distances (| S2-S3 |, | S3-S4 |, | S2-S5 |, | S2-S6 |, | S2-S7 |, | regarding the calculated second preliminary reference position marker candidate S2) | S2-S8 |, | S2-S9 |) and the distances (| P1-P2 |, | P1-P3 |, | P1-P4 |, | P2 related to each of the first to fourth reference position markers P1-P4). -P3 |, | P2-P4 |, and | P3-P4 |), respectively, so that the second preliminary reference position marker candidate S2 is any one of the first to second reference position markers P1-P4. It is determined whether or not is a candidate.
이러한 동작을 나머지 예비 기준 위치 마커(S3-S9) 각각에 대해서도 적용하여, 예비 기준 위치 마커(P3-P9)가 어느 기준 위치 마커(P1-P4)의 후보인지 판정하여 예비 기준 위치 마커(P1-P9) 중에서 적어도 하나의 기준 위치 마커(P1-P4)의 후보가 되는 유효 예비 기준 위치 마커를 판정한다. This operation is applied to each of the remaining preliminary reference position markers S3-S9 to determine which reference position markers P1-P4 are candidates for the preliminary reference position markers P1-P4. From P9), an effective preliminary reference position marker which is a candidate of at least one reference position marker P1-P4 is determined.
따라서, 도 8과 같이 예비 기준 위치 마커 후보로서 제1 내지 제9 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9)가 판정될 때, 유효 예비 기준 위치 마커 후보는 S1, S2, S3, S4, S7 및 S9가 된다.Therefore, when the first to ninth preliminary reference position marker candidates S1-S9 are determined as the preliminary reference position marker candidates as shown in FIG. 8, the effective preliminary reference position marker candidates are S1, S2, S3, S4, S7, and S9. Becomes
이때, 제1 유효 예비 기준 위치 마커 후보(S1)는 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보이고, 제2 및 제4 유효 예비 기준 위치 마커 후보(S2, S4)는 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보이며, 제3 및 제7 유효 예비 기준 위치 마커 후보(S3, S7)는 제3 기준 위치 마커(P3)의 후보이고 제9 유효 예비 기준 위치 마커 후보(S9)는 제4 기준 위치 마커(P4)의 후보이다.In this case, the first valid preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1, and the second and fourth valid preliminary reference position marker candidates S2 and S4 are the second reference position marker P2. ) And the third and seventh valid preliminary reference position marker candidates S3 and S7 are candidates of the third reference position marker P3 and the ninth valid preliminary reference position marker candidate S9 is the fourth reference position marker. It is a candidate of (P4).
다음, 제어기(21)는 각 기준 위치 마커(P1-P4)의 후보들로 판정된 해당 유효 예비 기준 위치 마커 후보(S1, S2, S3, S4, S7, S9)를 이용하여 가능한 모든 조합을 생성하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-Cm)을 생성한다(S34).Next, the controller 21 generates all possible combinations using the corresponding valid preliminary reference position marker candidates S1, S2, S3, S4, S7, and S9 determined as candidates of the respective reference position markers P1-P4. An effective preliminary reference position marker candidate group C1-Cm is generated (S34).
본 예의 경우, 가능한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-Cm)은 모두 4개(C1-C4)로 다음 [표 3]과 같다.In the case of this example, there are four valid preliminary reference position marker candidate groups C1-Cm (C1-C4), as shown in Table 3 below.
표 3
P1 P2 P3 P4
C1 S1 S2 S3 S9
C2 S1 S2 S7 S9
C3 S1 S4 S3 S9
C4 S1 S4 S7 S9
TABLE 3
P1 P2 P3 P4
C1 S1 S2 S3 S9
C2 S1 S2 S7 S9
C3 S1 S4 S3 S9
C4 S1 S4 S7 S9
다음, 제어기(21)는 산출된 복수의 유효 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-C4)에서 현실적으로 불가능한 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별한다(S35). 이때, 최종 기준 위치 마커 후보군에 포함된 유효 예비 기준 위치 마커 후보는 최종 기준 위치 마커 후보가 된다.Next, the controller 21 selects the final reference position marker candidate group by deleting the candidate group that is not practically possible from the calculated plurality of valid preliminary reference position marker candidate groups C1-C4 (S35). In this case, the effective preliminary reference position marker candidate included in the final reference position marker candidate group becomes the final reference position marker candidate.
즉, 동일한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-C4)에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커 후보가 서로 다른 기준 위치 마커(P1-P4)의 후보가 될 수 없다. 따라서, 제어기(21)는 각 유효 예비 기준 위치 마커 후보군(C1-C4) 중에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커 후보가 서로 다른 기준 위치 마커의 후보가 있을 경우 제거한다.That is, in the same effective preliminary reference position marker candidate group C1-C4, the same effective preliminary reference position marker candidate cannot be a candidate of different reference position markers P1-P4. Therefore, the controller 21 removes the same valid preliminary reference position marker candidate among the valid preliminary reference position marker candidate groups C1-C4 when there are candidates of different reference position markers.
최종 기준 위치 마커 후보군(C1)에 속한 최종 기준 위치 마커 후보는 S1, S2, S3 및 S9이며, 이때, 최종 기준 위치 마커 후보(S1)는 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보이고, 최종 기준 위치 마커 후보(S2)는 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보이고, 최종 기준 위치 마커 후보(S3)는 제3 기준 위치 마커(P3)의 후보이며, 최종 기준 위치 마커 후보(S9)는 제4 기준 위치 마커(P4)의 후보이다. The final reference position marker candidates belonging to the last reference position marker candidate group C1 are S1, S2, S3, and S9, wherein the final reference position marker candidate S1 is a candidate of the first reference position marker P1, and the final reference The position marker candidate S2 is a candidate of the second reference position marker P2, the final reference position marker candidate S3 is a candidate of the third reference position marker P3, and the final reference position marker candidate S9 is the first candidate. It is a candidate of the 4 reference position markers P4.
그런 다음, 제어기(21)는 각 기준 위치 마커(P1-P4)에 대한 정보를 산출하는 방식과 동일한 방식을 이용하여, 선별된 최종 기준 위치 마커 후보군(C1-C4) 각각에서 각 최종 기준 위치 마커 후보가 대응되는 기준 위치 마커라고 가정하고, 대응하는 기준 위치 마커로 가정된 각 최종 기준 위치 마커(이하, '가정된 기준 위치 마커'라 함)에 대한 정보인 가정된 기준 위치 마커 간의 거리와 두 벡터 간의 각도의 값(즉, 각도의 크기와 벡터 방향)을 산출한다(S36).Then, the controller 21 uses each of the last reference position marker candidate groups C1-C4 selected from each of the last reference position markers in the same manner as the method of calculating the information on the respective reference position markers P1-P4. Assume that the candidate is the corresponding reference position marker, and the distance between the hypothesized reference position marker, which is information about each final reference position marker (hereinafter, referred to as the 'preferred reference position marker'), assumed as the corresponding reference position marker, The value of the angle between the vectors (that is, the magnitude of the angle and the vector direction) is calculated (S36).
그런 다음, 제어기(21)는 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보가 서로 동일한지를 비교하여(S37), 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하는지 판단한다(S38).Then, the controller 21 compares whether the information about the assumed reference position marker and the information about the reference position marker are the same (S37), and thus the final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker. It is determined whether there exists (S38).
기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하면, 제어기(21)는 해당 최종 기준 위치 마커군에 속한 가정된 기준 위치 마커를 최종 기준 위치 마커로 판정한다(S39). 즉 해당 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 가정된 기준 위치 마커 각각은 기준 위치 마커의 초기 위치인 기준 위치에 위치하지 않고 현재 위치에 위치하고 있는 기준 위치 마커인 것이다.If there is a final reference position marker candidate group having the same information as the reference position marker information, the controller 21 determines the assumed reference position marker belonging to the final reference position marker group as the final reference position marker (S39). . That is, each of the hypothesized reference position markers belonging to the final reference position marker candidate group is a reference position marker positioned at the current position instead of the reference position which is the initial position of the reference position marker.
[표 3]에서 최종 기준 위치 마커 후보군으로 선택된 후보군(C1-C4)을 예를 들어 좀더 자세히 설명한다.In Table 3, for example, the candidate group C1-C4 selected as the final reference position marker candidate group will be described in more detail.
먼저, 최종 기준 위치 마커 후보군(C1)에 속한 가정된 기준 위치 마커(S1, S2, S3, S9)를 각각, [표 3]에 대응되는 것처럼, 기준 위치 마커(P1, P2, P3, P4)로 가정하여, 두 가정된 기준 위치 마커 간의 거리, 두 가정된 기준 위치 마커에 대한 두 벡터를 이용하여 산출된 두 가정된 기준 위치 마커가 이루는 각도의 값을 산출하면 다음 [표 4]와 [표 5]와 같다. 제1 최종 기준 위치 마커 후보군(C1)의 경우, 형성되는 벡터는 도 9의 (a)가 된다.First, the assumed reference position markers S1, S2, S3, and S9 belonging to the final reference position marker candidate group C1 are respectively referred to the reference position markers P1, P2, P3, and P4. Assuming that the distance between the two assumed reference position markers and the two assumed reference position markers calculated using two vectors for the two assumed reference position markers is calculated, the following [Table 4] and [Table 5]. In the case of the first final reference position marker candidate group C1, the vector formed becomes (a) of FIG. 9.
표 4
벡터를 형성하는 두 가정된 기준 위치 마커의 종류 가정된 기준 위치 마커 간의 거리 동일 여부 기준 위치 마커 간의 거리
S1-S2 |S1-S2| 동일 |P1-P2|
S1-S3 |S1-S3| 동일 |P1-P3|
S1-S9 |S1-S9| 동일 |P1-P4|
S2-S3 |S2-S3| 동일 |P2-P3|
S2-S9 |S2-S9| 동일 |P2-P4|
S3-S9 |S3-S9| 동일 |P3-P9|
Table 4
Types of two assumed reference position markers forming a vector Distance between assumed base position markers Equal Distance between anchor point markers
S1-S2 | S1-S2 | same | P1-P2 |
S1-S3 | S1-S3 | same | P1-P3 |
S1-S9 | S1-S9 | same | P1-P4 |
S2-S3 | S2-S3 | same | P2-P3 |
S2-S9 | S2-S9 | same | P2-P4 |
S3-S9 | S3-S9 | same | P3-P9 |
표 5
가정된 기준 위치 마커 간의 각도(θ)의 값 동일 여부 기준 위치 마커 간의 각도(θ)의 값
SA1 동일 PA1
SA2 동일 PA2
SA3 동일 PA3
SA4 동일 PA4
SA5 동일 PA5
SA6 동일 PA6
SA7 동일 PA7
SA8 동일 PA8
SA9 동일 PA9
SA10 동일 PA10
SA11 동일 PA11
SA12 동일 PA12
SA13 동일 PA13
SA14 동일 PA14
SA15 동일 PA15
Table 5
Value of angle (θ) between hypothesized reference position markers Equal Value of angle (θ) between reference position markers
SA1 same PA1
SA2 same PA2
SA3 same PA3
SA4 same PA4
SA5 same PA5
SA6 same PA6
SA7 same PA7
SA8 same PA8
SA9 same PA9
SA10 same PA10
SA11 same PA11
SA12 same PA12
SA13 same PA13
SA14 same PA14
SA15 same PA15
최종 기준 위치 마커 후보군(C1)의 경우, 두 가정된 기준 위치 마커 간의 거리, 두 가정된 기준 위치 마커가 이루는 각도의 값은 각각 기준 위치 마커의 값들과 동일하다. In the case of the final reference position marker candidate group C1, the value of the distance between the two assumed reference position markers and the angle between the two assumed reference position markers is equal to the values of the reference position markers, respectively.
따라서, 최종 기준 위치 마커 후보군(C1)에 속한 가정된 기준 위치 마커(S1, S2, S3, S9)는 각각 최종적으로 최종 기준 위치 마커(P1, P2, P3, P4), 즉 기준 위치 마커(P1-P4)이지만 기준 위치 마커(P1-P4)의 초기 위치인 기준 위치가 아닌 현재 위치에 위치하고 있는 기준 위치 마커가 된다. Accordingly, the hypothesized reference position markers S1, S2, S3, and S9 belonging to the final reference position marker candidate group C1 are each finally referred to as final reference position markers P1, P2, P3, and P4, that is, reference position markers P1. -P4) but becomes a reference position marker located at the current position instead of the reference position which is the initial position of the reference position markers P1-P4.
최종 기준 위치 마커 후보군(C2)의 경우, 가정된 기준 위치 마커(S1, S2, S7, S9)를 각각 기준 위치 마커(P1, P2, P3, P4)로 가정하여, 산출된 가정된 기준 위치 마커에 관련된 정보는 [표 6] 및 [표 7]과 같다. 이때, 제2 최종 기준 위치 마커 후보군(C2)에서 형성되는 벡터는 도 9의 (b)와 같다.In the case of the final reference position marker candidate group C2, the assumed reference position markers calculated by assuming the assumed reference position markers S1, S2, S7, and S9 respectively as the reference position markers P1, P2, P3, and P4. Related information is shown in [Table 6] and [Table 7]. In this case, the vector formed in the second final reference position marker candidate group C2 is as shown in FIG. 9B.
표 6
벡터를 형성하는 두 가정된 기준 위치 마커의 종류 가정된 기준 위치 마커 간의 거리 동일 여부 기준 위치 마커 간의 거리
S1-S2 |S1-S2| 동일 |P1-P2|
S1-S7 |S1-S7| 동일 |P1-P3|
S1-S9 |S1-S9| 동일 |P1-P4|
S2-S7 |S2-S7| 상이 |P2-P3|
S2-S9 |S2-S9| 동일 |P2-P4|
S7-S9 |S7-S9| 동일 |P3-P9|
Table 6
Types of two assumed reference position markers forming a vector Distance between assumed base position markers Equal Distance between anchor point markers
S1-S2 | S1-S2 | same | P1-P2 |
S1-S7 | S1-S7 | same | P1-P3 |
S1-S9 | S1-S9 | same | P1-P4 |
S2-S7 | S2-S7 | disparity | P2-P3 |
S2-S9 | S2-S9 | same | P2-P4 |
S7-S9 | S7-S9 | same | P3-P9 |
표 7
가정된 기준 위치 마커 간의 각도(θ)의 값 동일 여부 기준 위치 마커 간의 각도(θ)의 값
SA1 상이 PA1
SA2 동일 PA2
SA3 상이 PA3
SA4 동일 PA4
SA5 상이 PA5
SA6 상이 PA6
SA7 상이 PA7
SA8 상이 PA8
SA9 상이 PA9
SA10 상이 PA10
SA11 동일 PA11
SA12 상이 PA12
SA13 상이 PA13
SA14 상이 PA14
SA15 상이 PA15
TABLE 7
Value of angle (θ) between hypothesized reference position markers Equal Value of angle (θ) between reference position markers
SA1 disparity PA1
SA2 same PA2
SA3 disparity PA3
SA4 same PA4
SA5 disparity PA5
SA6 disparity PA6
SA7 disparity PA7
SA8 disparity PA8
SA9 disparity PA9
SA10 disparity PA10
SA11 same PA11
SA12 disparity PA12
SA13 disparity PA13
SA14 disparity PA14
SA15 disparity PA15
[표 6] 및 [표 7]에 도시한 것처럼, 두 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보와 기준 위치 마커에 관한 정보가 모두 동일하지 않기 때문에, 해당 최종 기준 위치 마커 후보군(C2)에 속한 가정된 기준 위치 마커(S1, S2, S7, S9)는 최종 기준 위치 마커가 아니다.As shown in [Table 6] and [Table 7], since the information about the two assumed reference position markers and the information about the reference position markers are not the same, it is assumed that they belong to the corresponding final reference position marker candidate group C2. Reference position markers S1, S2, S7, S9 are not final reference position markers.
이런 방식으로, 각 최종 기준 위치 마커 후보군(C1-C4)에 속한 가정된 기준 위치 마커에 관한 정보를 산출해, 기준 위치 마커에 관한 정보와 동일한 정보를 갖는 최종 기준 위치 마커 후보군이 검색될 때까지 비교 동작을 실시한다.In this way, information about the assumed reference position markers belonging to each final reference position marker candidate group C1-C4 is calculated, until a final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position markers is retrieved. Perform the comparison operation.
하지만, 모든 최종 기준 위치 마커 후보군(C1-C4)에서 기준 위치 마커에 관한 정보와 동일한 정보를 갖는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않을 경우(S38), 동작 제어부(20)의 제어기(21)는 기준 위치 마커(P1-P4) 중 하나에 대응되는 부분의 영상이 정확하게 획득되지 않아 예비 기준 위치 마커 후보로서 검출되지 못한 상태로 판정한다.However, when there is no final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker in all the final reference position marker candidate groups C1-C4 (S38), the controller 21 of the operation controller 20 It is determined that the image of the portion corresponding to one of the reference position markers P1-P4 has not been accurately obtained and thus cannot be detected as a candidate reference position marker.
따라서, 제어기(21)는 각 최종 기준 위치 마커 후보군(C1-C4)에서, 가정된 기준 위치 마커에 각각 대응되는 기준 위치 마커가 하나씩 손실된 상태로 판정하여(S310), 단계(S33)로 넘어가 판정된 예비 기준 위치 마커 후보를 이용해 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 실시한다.Accordingly, the controller 21 determines that in each final reference position marker candidate group C1-C4, the reference position markers corresponding to the assumed reference position markers are lost one by one (S310), and the process proceeds to step S33. The operation of determining a new valid preliminary reference position marker candidate using the determined preliminary reference position marker candidate is performed.
예를 들어, 먼저, 단계(S33)에서 판정된 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9) 중에서 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보가 존재하지 않는다고 가정한다.For example, first, it is assumed that there is no candidate of the first reference position marker P1 among the preliminary reference position marker candidates S1-S9 determined in step S33.
따라서, 제어기(21)는 저장부(22)에 저장된 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리를 읽어와 제2 기준 위치 마커(P2)에 관련된 거리(|P2-P3|, |P2-P4|)와 비교해 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보인지를 판정한다.Therefore, the controller 21 reads the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 stored in the storage unit 22 and the distances (| P2-P3 |, | P2 related to the second reference position marker P2). Compared with -P4 |, it is determined whether the first preliminary reference position marker candidate S1 is a candidate of the second reference position marker P2.
유사한 방식으로, 제어기(21)는 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리와 제3 기준 위치 마커(P3)에 관련된 거리를 비교하여, 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제3 기준 위치 마커(P3)의 후보인지 판정하고, 다시 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)에 관련된 거리와 제4 기준 위치 마커(P4)에 관련된 거리를 비교하여, 제1 예비 기준 위치 마커 후보(S1)가 제4 기준 위치 마커(P4)의 후보인지 판정한다.In a similar manner, the controller 21 compares the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 with the distance related to the third reference position marker P3, so that the first preliminary reference position marker candidate S1 is removed. It is determined whether or not it is a candidate of the third reference position marker P3, and again, the distance related to the first preliminary reference position marker candidate S1 and the distance related to the fourth reference position marker P4 are compared to each other to determine the first preliminary reference position marker candidate. It is determined whether S1 is a candidate of the fourth reference position marker P4.
이런 방식으로 복수의 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9) 중에서 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보가 없으므로, 제1 기준 위치 마커(P1)에 관련된 거리를 이용하여각 예기 기준 위치 마커 후보(S1-S9)가 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보인지의 여부를 판정하는 동작을 생략된다.In this manner, since there are no candidates of the first reference position marker P1 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1 -S9, each expected reference position marker candidate ( The operation of determining whether or not S1-S9 is a candidate of the first reference position marker P1 is omitted.
이런 방식을 통해 나머지 예비 기준 위치 마커 후보(S2-S9)가 제2 내지 제4 기준 위치 마커(P2-P4) 중에서 어느 기준 위치 마커(P2-P4)의 후보인지를 판정하여 제2 내지 제4 기준 위치 마커(P2-P4) 중 적어도 하나의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보가 산출된다.In this way, the remaining preliminary reference position marker candidates S2-S9 are determined from which of the second to fourth reference position markers P2-P4 are candidates for the reference position markers P2-P4. An effective preliminary reference position marker candidate that is at least one candidate of the reference position markers P2-P4 is calculated.
다음, 제어기(21)는 산출 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 모두 조합하여 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 생성한다.The controller 21 then combines all of the calculated valid reserve reference position marker candidates to generate a new valid reserve reference position marker candidate group.
이때, 생성된 유효 예비 위치 마커 후보군(C1-Cm) 각각에는 이미 설명한 것처럼 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보는 존재하지 않게 된다(예를 들어, [표 8] 참고).At this time, the candidate candidates of the first reference position marker P1 do not exist in each of the generated effective reserved position marker candidate groups C1-Cm (for example, refer to [Table 8]).
표 8
유효 예비 위치 마커 후보군 P1 P2 P3 P4
C1 손실 S2 S3 S9
Table 8
Effective Reserve Position Marker Candidates P1 P2 P3 P4
C1 Loss S2 S3 S9
이처럼, 제1 기준 위치 마커(P1)의 후보가 존재하지 않은 복수의 유효 예비 위치 마커 후보군(C1-Cm)이 생성되며, 이미 설명한 것처럼, 각 유효 예비 위치 마커 후보군(C1-Cm)에서 동일한 유효 예비 위치 마커 후보가 동시에 두 개 이상의 기준 위치 마커(P2-P4)의 후보로 되어 있는 유효 예비 위치 마커 후보군(C1-Cm)이 존재하는지 판정하고, 동일한 유효 예비 위치 마커 후보가 동시에 두 개 이상의 기준 위치 마커(P2-P4)의 후보로 되어 있는 유효 예비 위치 마커 후보군(C1-Cm)이 존재할 경우, 해당 유효 예비 위치 마커 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하게 된다.In this way, a plurality of effective reserve position marker candidate groups C1-Cm in which no candidate of the first reference position marker P1 is present are generated, and as described above, the same effective reserve position marker candidate group C1-Cm is available. It is determined whether there is a valid reserve position marker candidate group C1-Cm in which the reserve position marker candidates are candidates of two or more reference position markers P2-P4 at the same time, and the same effective reserve position marker candidate is simultaneously two or more criteria. When there is a valid preliminary position marker candidate group C1-Cm that is a candidate for the position markers P2-P4, the final reference position marker candidate group is selected by deleting the effective preliminary position marker candidate group.
다음, 단계(S36)에 관한 동작과 동일하고, 각 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 각 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보를 산출하여, 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보(즉, 제1 기준 위치 마커에 대한 정보가 삭제된 기준 위치 마커에 대한 정보)가 동일한 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재할 경우, 그 후보군에 속한 가정된 기준 위치 마커가 최종 기준 위치 마커가 된다.Next, the same operation as in operation S36 is performed, and information about each assumed reference position marker belonging to each final reference position marker candidate group is calculated, so that the information about the calculated assumed reference position marker and the reference position marker are calculated. When there is a final reference position marker candidate group having the same information (that is, information about the reference position marker from which the information about the first reference position marker is deleted), the assumed reference position marker belonging to the candidate group becomes the final reference position marker.
하지만, 이런 과정에서, 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보(즉, 제1 기준 위치 마커에 대한 정보가 삭제된 기준 위치 마커에 대한 정보)가 동일한 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않을 경우, 다시 제어기(21)는 복수의 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9) 중에서 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보가 존재하지 않을 것으로 판정한다.However, in this process, the final reference position marker having the same calculated information about the reference position marker and the reference position marker (that is, the information about the reference position marker from which the information about the first reference position marker has been deleted) are the same. When there is no candidate group, the controller 21 again determines that there is no candidate of the second reference position marker P2 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-S9.
따라서, 이미 설명한 동작과 동일한 방식으로, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9) 중에서 제2 기준 위치 마커(P2)의 후보가 존재하지 않는 가정하에서, 다시 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 재판정하여 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 생성하고, 생성된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군중에서 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하여 최종 기준 위치 마커를 판정하게 된다.Therefore, in the same manner as the operation described above, on the assumption that there is no candidate of the second reference position marker P2 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-S9, the valid preliminary reference position marker candidate is again judged. A new effective preliminary reference position marker candidate group is generated, and the final reference position marker candidate group is selected from the generated effective preliminary reference position marker candidate groups to determine the final reference position marker.
이런 과정을 통해서도 최종 기준 위치 마커를 판정하지 못할 경우, 다시 제어기(21)는 복수의 예비 기준 위치 마커 후보(S1-S9) 중에서 제3 기준 위치 마커(P3)의 후보가 존재하지 않을 것으로 판정하여, 위의 동작을 다시 반복하게 된다.If the final reference position marker cannot be determined even through this process, the controller 21 determines that there is no candidate of the third reference position marker P3 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-S9. , Repeat the above operation.
이러한 동작을 통해 최종 기준 위치 마커 후보군의 가정된 기준 위치 마커가 최종적으로 대응되는 기준 위치 마커에 대응되는 상태로 판정될 때까지 반복한다.This operation is repeated until the hypothesized reference position marker of the final reference position marker candidate group is finally determined to correspond to the corresponding reference position marker.
이로 인해, 촬영 영상에서 기준 위치 마커가 손실되더라도, 다른 검출된 가정된 기준 위치 마커를 이용하여 복수의 가정된 기준 위치 마커 중에서 최종 기준 위치 마커를 선별할 수 있게 된다.Thus, even if the reference position marker is lost in the captured image, the final reference position marker may be selected from among the plurality of assumed reference position markers using other detected assumed reference position markers.
본 예의 경우, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보(S1-Sp) 중에서 하나의 기준 위치 마커(P1-P4)의 후보가 존재하지 않는 경우에 대해서 설명하였지만, 손실되는 기준 위치 마커의 개수는 변경 가능하다.In the case of this example, the case where there is no candidate of one reference position marker P1-P4 among the plurality of preliminary reference position marker candidates S1-Sp is described, but the number of reference position markers lost can be changed. .
이처럼, 복수의 최종 기준 위치 마커 후보 중에서 기준 위치 마커에 해당하는 최종 기준 위치 마커가 선별되면, 동작 제어부(20)의 제어기(21)는 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 기준 위치를 이용하여 촬영 영상의 위치를 재조정하는 동작을 실시한다(S50).As such, when a final reference position marker corresponding to the reference position marker is selected among the plurality of final reference position marker candidates, the controller 21 of the operation control unit 20 determines the current position of the last reference position marker and the reference position of the reference position marker. An operation of repositioning the captured image is performed by using the method (S50).
이때, 저장부(22)와 저장부(30)에는 각각 최종 기준 위치 마커에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 저장되어 있다.At this time, the storage unit 22 and the storage unit 30 stores the information on the last reference position marker and the information on the reference position marker, respectively.
따라서, 제어기(21)는 해당 저장부(22, 30)의 저장 내용을 이용하여 서로 대응되는 최종 기준 위치 마커와 기준 위치 마커의 위치를 알 수 있으므로, [수학식 2]를 기초로 하여, 최종 기준 위치 마커와 기준 위치 마커 간의 위치 차이를 이용하여 행 방향과 열 방향으로 이동량과 및 회전 각도를 산출되고, 산출된 이동량과 회전 각도를 이용하여 촬영 영상의 위치를 이동한다.Therefore, since the controller 21 can know the positions of the last reference position markers and the reference position markers corresponding to each other by using the stored contents of the storage units 22 and 30, the controller 21 can determine the final position based on [Equation 2]. The movement amount and the rotation angle are calculated in the row direction and the column direction using the position difference between the reference position marker and the reference position marker, and the position of the photographed image is moved using the calculated movement amount and the rotation angle.
따라서, 이러한 촬영 영상의 위치 이동에 의해, 최종 기준 위치 마커의 위치는 기준 위치 마커의 기준 위치로 이동하게 되어, 촬영 영상을 처리하기 전에 촬영 영상의 위치를 기준 위치로 정렬된다.Therefore, by moving the position of the captured image, the position of the final reference position marker is moved to the reference position of the reference position marker, so that the position of the captured image is aligned with the reference position before processing the captured image.
수학식 2
Figure PCTKR2017003752-appb-M000002
Equation 2
Figure PCTKR2017003752-appb-M000002
[수학식 2]에서, xt는 해당 기준 위치 마커의 행 방향으로의 기준 위치와 이 기준 위치에 대응하는 이동될 최종 기준 위치 마커의 행 방향으로의 현재 위치간의 간격이고, yt는 해당 기준 위치 마커의 열 방향으로의 기준 위치와 이 기준 위치에 대응하는 이동될 최종 기준 위치 마커의 열 방향으로의 현재 위치간의 간격이고, x는 촬영 영상에서 해당 기준 위치 마커에 대응되는 이동될 최종 기준 위치 마커의 행방향으로의현재위치이고, y는 촬영 영상에서 해당 기준 위치 마커에 대응하는 이동될 최종 기준 위치 마커의 열 방향으로의 현재 위치이다In Equation 2, x t is a distance between the reference position in the row direction of the corresponding reference position marker and the current position in the row direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the reference position, and y t is the corresponding reference. The distance between the reference position in the column direction of the position marker and the current position in the column direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the reference position, x is the final reference position to be moved corresponding to the reference position marker in the captured image. The current position in the row direction of the marker, and y is the current position in the column direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the corresponding reference position marker in the captured image.
또한, β는 최종 기준 위치 마커에 관련된 벡터 중 하나와 이 벡터에 대응되는 기준 위치 마커에 관련된 벡터 사이의 각도이다. 예를 들어, 최종 기준 위치 마커가 S1일 때, 최종 기준 위치 마커에 관련된 복수의 벡터 중 하나가 V(S1-S4))이면, 이에 대응하는 기준 위치 마커의 벡터는 V(P1-P4)가 된다.Further, β is the angle between one of the vectors associated with the last reference position marker and the vector associated with the reference position marker corresponding to the vector. For example, when the last reference position marker is S1, if one of the plurality of vectors related to the last reference position marker is V (S1-S4), the vector of the corresponding reference position marker is V (P1-P4). do.
상기 일련의 과정이 끝난 뒤, 마커들의 위치를 정확하게 보정하기 위해 한번 더 정밀 보정하는 단계를 시행한다.After the series of processes is completed, a step of precisely correcting once more is performed to accurately correct the positions of the markers.
상기 보정하는 단계는 먼저 마커 간 중심선을 찾는다. 이때, 마커 간 중심선을 구하는 방법은 의 직선방정식 중 와 의 계수를 구하기 위해 [수학식 3]을 이용한다.The calibrating step first finds the centerline between the markers. At this time, the method of calculating the center line between markers uses Equation 3 to obtain the coefficient of and in the linear equation of.
수학식 3
Figure PCTKR2017003752-appb-M000003
Equation 3
Figure PCTKR2017003752-appb-M000003
단,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000001
only,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000001
이때
Figure PCTKR2017003752-appb-I000002
Y,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000003
A,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000004
C로 정의한다. (즉,Y=AC)
At this time
Figure PCTKR2017003752-appb-I000002
Is Y ,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000003
Is A ,
Figure PCTKR2017003752-appb-I000004
Is defined as C. (Ie Y = AC )
여기서 [a, b]중 a는 구하고자 하는 직선 x의 계수이며, b는 y의 절편이다.Here, in [a, b], a is the coefficient of the straight line x to be obtained, and b is the intercept of y.
x는 촬영 영상에서 해당 기준 위치 마커에 대응되는 이동될 최종 기준 위치 마커의 행 방향으로의 현재 위치이고, y는 촬영 영상에서 해당 기준 위치 마커에 대응하는 이동될 최종 기준 위치 마커의 열 방향으로의 현재 위치이다.x is the current position in the row direction of the last reference position marker to be moved corresponding to the corresponding reference position marker in the captured image, and y is the direction of the column of the final reference position marker to be moved corresponding to the reference position marker in the captured image. Your current location.
C를 구하기 위해 Pseudo inverse공식을 사용하여 [수학식 4]로 나타낼 수 있다.To obtain C , it can be expressed as [Equation 4] using Pseudo inverse formula.
수학식 4
Figure PCTKR2017003752-appb-M000004
Equation 4
Figure PCTKR2017003752-appb-M000004
[수학식 4]를 계산하고, 대수적 에러의 오차를 최소화하기 위해 기하학적 에러(r)를 구한다. 에러(r)의 공식은 [수학식 5]와 같다.Calculate Equation 4, and find the geometric error r to minimize the error of the algebraic error. The formula of the error r is shown in [Equation 5].
수학식 5
Figure PCTKR2017003752-appb-M000005
Equation 5
Figure PCTKR2017003752-appb-M000005
상기 [수학식 5]를 편미분 하면 [수학식 6]과 같다.The partial differentiation of [Equation 5] is the same as [Equation 6].
수학식 6
Figure PCTKR2017003752-appb-M000006
Equation 6
Figure PCTKR2017003752-appb-M000006
상기 [수학식 4] 내지 [수학식 6]을 계산하여 초기 추정값으로 C행렬의 a, b 값을 사용하고, [수학식 6]을 가우스-뉴턴 소거법을 10회 반복하여 마커 간 최적의 중심선이 되는 직선 방정식을 구한다.The equations [4] to [Equation 6] are calculated to use the a and b values of the C matrix as initial estimates, and the optimal centerline between the markers is obtained by repeating the Gauss-Newton elimination method 10 times in [Equation 6]. Find the straight line equation.
상기 최적의 중심선을 구한 뒤, 도 10을 참조하여, 기준선 벡터와 최적 중심선의 시작점을 이용하여 두 직선의 각도(θ)를 구한다.After the optimal center line is obtained, an angle θ of two straight lines is obtained by using a reference line vector and a starting point of the optimal center line.
각도(θ)를 구하는 식은 [수학식 7]을 이용하여 구한다.The equation for obtaining the angle θ is obtained using Equation 7.
수학식 7
Figure PCTKR2017003752-appb-M000007
Equation 7
Figure PCTKR2017003752-appb-M000007
상기 [수학식 7]을 이용하여 각도(θ)를 구한 뒤, 구해진 각도(θ)만큼 영상을 회전한다.After the angle θ is obtained by using Equation 7, the image is rotated by the obtained angle θ.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (7)

  1. 기준 위치 마커의 위치 보정 장치에서, In the position correction device of the reference position marker,
    기준 위치 마커를 구비한 대상물을 촬영하여 상기 대상물에 대한 촬영 영상을 생성하는 영상 획득부, An image acquisition unit for photographing an object having a reference position marker and generating a captured image of the object;
    상기 영상 획득부에 연결되어 있고, 상기 영상 획득부로부터 인가되는 상기 촬영 영상에서 기준 위치 마커를 위한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 선별하고, 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 최종 기준 위치 마커 후보를 구비한 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하고, 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 비교하여 최종 기준 위치 마커를 판정하고, 판정된 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 기준 위치를 비교하여 상기 최종 기준 위치 마커의 현재 위치를 상기 기준 위치로 조정하는 동작 제어부, 그리고A valid preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker in the photographed image applied from the image acquisition unit, connected to the image acquisition unit, and selecting a final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group Selecting the final reference position marker candidate group provided, and comparing the information about the final reference position marker candidate of the final reference position marker candidate group with the information about the reference position marker to determine the final reference position marker, and the determined final reference position marker An operation control unit for adjusting the current position of the final reference position marker to the reference position by comparing the current position of the reference position marker with the reference position;
    두 기준 위치 마커 간의 거리, 두 기준 위치 마커가 이루는 각도의 값을 구비한 상기 기준 위치 마커에 대한 정보를 저장하고 있는 저장부A storage unit storing information about the reference position marker having a distance between two reference position markers and an angle formed by the two reference position markers
    를 포함하고,Including,
    상기 동작 제어부는, The operation control unit,
    상기 촬영 영상에서 이미 설정된 계조값을 갖고 행 방향과 열 방향으로 끊김 없이 배열되어 있는 복수의 화소로 이루어진 화소군을 판정하여 판정된 상기 화소군을 복수의 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하고, Determining the pixel group determined by a plurality of preliminary reference position marker candidates by determining a pixel group composed of a plurality of pixels arranged in the row direction and the column direction without a predetermined gray scale value in the photographed image,
    각 예비 거리를 산출하고, 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리와 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리를 비교하며,Calculating the respective preliminary distances, comparing the distances associated with the calculated preliminary reference position marker candidates with the distances associated with the reference position markers corresponding to the preliminary reference position marker candidates,
    상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리 각각과 동일한 값을 갖는 거리가 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리에 존재하면, 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보를 대응하는 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하여, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보에서 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하며,If a distance having a value equal to each of the distances associated with the reference position markers corresponding to each of the preliminary reference position marker candidates exists at a distance related to each of the calculated preliminary reference position marker candidates, the respective preliminary reference position marker candidates correspond to each of the preliminary reference position marker candidates. Determining a valid preliminary reference position marker candidate as a candidate of the reference position marker, and determining a valid preliminary reference position marker candidate from the plurality of preliminary reference position marker candidates,
    해당 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 조합하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 판정하고,A valid preliminary reference position marker candidate group is determined by combining the effective preliminary reference position marker candidates which are candidates of the reference position marker,
    상기 동작 제어부는,The operation control unit,
    선별된 상기 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 상기 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않으면 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보 중에서 하나의 기준 위치 마커의 후보가 존재하지 않는 것으로 판정하고, 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보를 이용하여 존재하지 않는 것으로 가정된 하나의 기준 위치 마커를 제외한 나머지 기준 위치 마커의 후보인지를 판정하기 위해 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 실시하는 기준 위치 마커의 위치 보정 장치.If the final reference position marker candidate group does not exist in the selected effective preliminary reference position marker candidate group, it is determined that a candidate of one reference position marker does not exist among the plurality of preliminary reference position marker candidates, and the plurality of preliminary reference positions A device for correcting the position of the reference position marker which performs an operation of determining a new valid preliminary reference position marker candidate to determine whether the candidate is a reference position marker except for one reference position marker that is assumed not to exist using the marker candidate. .
  2. 제1항에서,In claim 1,
    상기 동작 제어부는 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커가 서로 다른 기준 위치 마커의 후보로 정해져 있는 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 판정하는 기준 위치 마커의 위치 보정 장치.The operation control unit deletes the valid preliminary reference position marker candidate group in which the same effective preliminary reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective preliminary reference position marker candidate group to determine the final reference position marker candidate group. Position correction device.
  3. 제1항에서,In claim 1,
    상기 동작 제어부는 상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 상기 최종 기준 위치 마커 후보에서, 각 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보인 가정된 기준 위치 마커 간 거리와 두 벡터 간의 각도의 값을 산출하고, 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖는 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 최종 기준 위치 마커 후보를 최종 기준 위치 마커로 판정하는 기준 위치 마커의 위치 보정 장치.The operation control unit may determine a value of the distance between the assumed reference position markers and the angle between the two vectors in the final reference position marker candidates of the final reference position marker candidate group, which is information about the assumed reference position markers for each final reference position marker candidate. And calculating the final reference position marker candidate belonging to the final reference position marker candidate group having the same information as the reference position marker as the final reference position marker.
  4. 기준 위치 마커의 위치 보정 방법에서, In the method of correcting the position of the reference position marker,
    획득한 기준영상의 밝기 값을 높이는 과정을 시행하는 단계, Performing a process of increasing the brightness value of the acquired reference image;
    상기 밝기 값을 높이는 과정을 시행한 뒤, 허프 변환을 시행하여 원을 검출한다. 검출된 원들 중 최적의 원을 탐색하여 화소군으로 선정하는 단계, After the process of increasing the brightness value is performed, a Hough transform is performed to detect a circle. Selecting an optimal circle among the detected circles and selecting the pixel group;
    상기 탐색된 화소군을 기준으로 화소군 외부에 존재하는 노이즈를 제거하는 과정을 시행하는 단계,Performing a process of removing noise existing outside the pixel group based on the found pixel group;
    영상 획득부로부터 이미 설정된 계조값을 갖고 행 방향과 열 방향으로 끊김 없이 배열되어 있는 복수의 화소로 이루어진 화소군을 판정하여 판정된 상기 화소군을 복수의 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하는 단계,Determining the pixel group including a plurality of pixels that are already arranged in the row direction and the column direction from the image acquisition unit and arranged in the row direction and the column direction as the plurality of preliminary reference position marker candidates;
    각 예비 기준 위치 마커 후보와 각 나머지 예비 기준 위치 마커 후보 사이의 거리를 산출하여 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 관련된 거리를 산출하는 단계,Calculating a distance associated with each preliminary reference position marker candidate by calculating a distance between each preliminary reference position marker candidate and each remaining preliminary reference position marker candidate;
    산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리와 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리를 비교하는 단계,Comparing the distance associated with each of the calculated preliminary reference position marker candidates with the distance associated with the reference position marker corresponding to each preliminary reference position marker candidate,
    상기 각 예비 기준 위치 마커 후보에 대응하는 기준 위치 마커에 관련된 거리 각각과 동일한 값을 갖는 거리가 산출된 각 예비 기준 위치 마커 후보 사이에 관련된 거리에 존재하면, 상기 각 예비 기준 위치 마커 후보를 대응하는 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보로 판정하여, 복수의 예비 기준 위치 마커 후보에서 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 단계, If a distance having a value equal to each of the distances associated with the reference position markers corresponding to each of the preliminary reference position marker candidates exists at a distance related to each of the calculated preliminary reference position marker candidates, the respective preliminary reference position marker candidates correspond to each of the preliminary reference position marker candidates. Determining a valid preliminary reference position marker candidate as a candidate of the reference position marker, and determining an effective preliminary reference position marker candidate from the plurality of preliminary reference position marker candidates;
    해당 기준 위치 마커의 후보인 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 조합하여 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 판정하는 단계,Determining a valid preliminary reference position marker candidate group by combining the effective preliminary reference position marker candidates which are candidates of the reference position marker,
    기준 위치 마커를 위한 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계,Selecting an effective preliminary reference position marker candidate group for the reference position marker,
    선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 최종 기준 위치 마커 후보를 구비한 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계,Selecting a final reference position marker candidate group having a final reference position marker candidate from the selected effective preliminary reference position marker candidate group,
    상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 정보와 기준 위치 마커에 대한 정보를 비교하는 단계,Comparing the information about the last reference position marker candidate of the last reference position marker candidate group with the information about the reference position marker,
    상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하는지 판단하는 단계,Determining whether there is a final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker;
    상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하면, 존재하는 상기 최종 기준 위치 마커 후보군에 속한 가정된 기준 위치 마커를 최종 기준 위치 마커를 판정하는 단계,If there is a final reference position marker candidate group having the same information as the reference position marker information, determining a final reference position marker from the hypothesized reference position marker belonging to the existing reference position marker candidate group present;
    판정된 최종 기준 위치 마커의 현재 위치와 기준 위치 마커의 기준 위치를 비교하여 상기 최종 기준 위치 마커의 현재 위치를 상기 기준 위치로 조정하는 단계,Comparing the current position of the determined final reference position marker with the reference position of the reference position marker to adjust the current position of the final reference position marker to the reference position,
    상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 동일한 정보를 갖고 있는 최종 기준 위치 마커 후보군이 존재하지 않으면, 상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보 중에서 하나의 기준 위치 마커의 후보가 존재하지 않는 것으로 판정하는 단계, 그리고Determining that there is no candidate of one reference position marker among the plurality of preliminary reference position marker candidates when there is no final reference position marker candidate group having the same information as the information about the reference position marker, and
    상기 복수의 예비 기준 위치 마커 후보를 이용하여, 존재하지 않는 것으로 가정된 하나의 기준 위치 마커를 제외한 나머지 기준 위치 마커의 후보인지를 판정하기 위해 새로운 유효 예비 기준 위치 마커 후보를 판정하는 동작을 실시하는 단계;를 포함하는 기준 위치 마커의 위치 보정 방법.Using the plurality of preliminary reference position marker candidates, performing an operation of determining a new valid preliminary reference position marker candidate to determine whether it is a candidate of the remaining reference position markers except for one reference position marker that is assumed not to exist. Step; correcting the position of the reference position marker comprising a.
  5. 제4항에서,In claim 4,
    상기 최종 기준 위치 마커 후보군을 선별하는 단계는 선별된 유효 예비 기준 위치 마커 후보군에서 동일한 유효 예비 기준 위치 마커가 서로 다른 기준 위치 마커의 후보로 정해져 있는 유효 예비 기준 위치 마커 후보군을 삭제하여 최종 기준 위치 마커 후보군을 판정하는 기준 위치 마커의 위치 보정 방법.The selecting of the final reference position marker candidate group includes deleting the effective reference reference position marker candidate group in which the same effective preliminary reference position marker is selected as a candidate of different reference position markers from the selected effective preliminary reference position marker candidate group. A position correction method of a reference position marker for determining a candidate group.
  6. 제 4항에서,In claim 4,
    상기 최종 기준 위치 마커를 판정하는 단계는,Determining the final reference position marker,
    상기 최종 기준 위치 마커 후보군의 상기 최종 기준 위치 마커 후보에서 각 최종 기준 위치 마커 후보에 대한 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보인 가정된 기준 위치 마커 간 거리와 두 벡터 간의 각도의 값을 산출하는 단계,Calculating a value of an angle between an assumed reference position marker and an angle between two vectors, which is information about an assumed reference position marker for each final reference position marker candidate in the final reference position marker candidate of the final reference position marker candidate group;
    기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한지를 비교하는 단계, 그리고Comparing whether the information about the reference position marker and the calculated assumed reference position marker are the same, and
    상기 기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 상기 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한 최종 기준 위치 마커 후보군가 존재하면 상기 최종 기준 위치 마커 후보군에 속해 최종 기준 위치 마커 후보를 최종 기준 위치 마커로 판정하는 단계, 를 포함하는 기준 위치 마커의 위치 보정 방법.Determining that the last reference position marker candidate belongs to the last reference position marker candidate group as the final reference position marker when there is a final reference position marker candidate group having the same information about the reference position marker and the calculated reference position marker information. Position correction method of the reference position marker comprising a.
  7. 제6항에서,In claim 6,
    기준 위치 마커에 대한 정보와 산출된 가정된 기준 위치 마커에 대한 정보가 동일한지를 비교하는 단계에서 마커간 중심선을 구하는 단계,Obtaining a centerline between the markers in the step of comparing whether the information about the reference position marker and the calculated assumed reference position marker are the same;
    중심선을 구한 뒤, 기준선 벡터와 최적 중심선의 시작점을 이용하여 두 마커 간 각도를 구하는 단계;Obtaining a centerline and obtaining an angle between the two markers using the reference line vector and the starting point of the optimal centerline;
    구해진 각도만큼 영상을 회전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기준 위치 마커의 위치보정 방법.And rotating the image by the obtained angle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101310405B1 (en) * 2012-07-05 2013-09-23 한국 한의학 연구원 Apparatus and method of estimating pulsation position and controlling position of pulsation sensor
KR20140027479A (en) * 2011-07-20 2014-03-06 가부시키가이샤 덴소 Traffic lane recognition appartus
KR20150136872A (en) * 2014-05-28 2015-12-08 삼성전자주식회사 Cleaning robot and controlling method thereof
JP2016115084A (en) * 2014-12-12 2016-06-23 学校法人東京理科大学 Object detection device and program
KR101656712B1 (en) * 2015-03-31 2016-09-19 (주)인스페이스 Apparatus and method for modifying position of reference posiiton mark

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140027479A (en) * 2011-07-20 2014-03-06 가부시키가이샤 덴소 Traffic lane recognition appartus
KR101310405B1 (en) * 2012-07-05 2013-09-23 한국 한의학 연구원 Apparatus and method of estimating pulsation position and controlling position of pulsation sensor
KR20150136872A (en) * 2014-05-28 2015-12-08 삼성전자주식회사 Cleaning robot and controlling method thereof
JP2016115084A (en) * 2014-12-12 2016-06-23 学校法人東京理科大学 Object detection device and program
KR101656712B1 (en) * 2015-03-31 2016-09-19 (주)인스페이스 Apparatus and method for modifying position of reference posiiton mark

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