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컴퓨터비젼을 이용한 백라이트 표면결함 검사시스템 개발에 관한 연구
A Study on the Development of Backlight Surface Defect Inspection System using Computer Vision 원문보기

한국산업정보학회논문지 = Journal of the Korea Industrial Information Systems Research, v.12 no.3, 2007년, pp.116 - 123  

조영창 (경운대학교 정보통신공학과) ,  최병진 (경운대학교 정보통신공학과) ,  윤정오 (경운대학교 정보통신공학과)

초록
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평판 디스플레이 부품시장 및 관련 개발장비 시장의 확대에 따른 백라이트 생산업체들의 수가 크게 증가했음에도 불구하고 LCD부품의 색재현에 좋지 못한 영향을 끼치는 백라이트 표면의 이물이나 백점, 스크래치와 같은 결함검사는 여전히 작업자의 육안에 의존하고 있는 실정이다. 그러나 육안검사에서는 작업자의 신체상태나 작업능력에 따라 검사정밀도와 검사속도 등이 달라질 수 있기 때문에 검사품질의 일관성을 유지시키기 어려울 뿐만 아니라 전체 공정의 효율도 저하시킨다. 본 연구에서는 백라이트 표시면치육안 결함검사를 자동화할 수 있는 백라이트 표면결함 검사시스템 개발에 관해 연구하였으며, 이를 위해 컴퓨터비젼시스템을 구성하고 검사공정을 위한 운용프로그램과 검사작업에 필요한 작업자 인터페이스 그리고 결함정보 추출을 위한 영상처리모듈을 구현하였다 또한, 이진화된 결함화소들 간의 연결구조로부터 고립된 결함영역을 추출하기 위해 레이블 테이블과 결함 인덱스를 사용한 레이블링 알고리즘을 고안하였다. 본 검사시스템의 검사성능을 평가하기 위한 실험결과, 시각적으로 식별가능 한 모든 결함영역이 검사시스템에 의해 검출됨에 따라 본 연구의 검사시스템이 작업자의 육안검사를 대체하기에 만족할만한 성능을 보임을 착인 할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Despite the number of backlight manufacturer is increased as the market of flat panel display equipments and related development devices is enlarged, the inspection based on the human eye is still used in many backlight production lines. The defects such as particle, spot and scratch on the light em...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 백라이트 육안검사를 대체 할 수 있는 자동화된 검사시스템 개발을 위해 검사시스템의 구성과 결함정보 추출과정 그리고 검사작업에 필요한 사용자 인터페이스(UI)에 대해 다루었으며, 이를 윈도우 기반의 비젼시스템으로 구현하였다[1], (2). 또한, 결함정보 추출을 위해 고립된 결함영역을 얻기 위한 레이블링 과정을 고안하였다.
  • 본 연구에서는 백라이트 표면결함 검사시스템을 개발하였으며, 검사시스템 운용을 위한 메인 프로그램, 검사환경 설정, 검사결과 표시 및 관리를 위한 사용자 인터페이스 그리고 결함정보 추출을 위한 영상처리모듈을 개발하였다.<그림11>은 검사시스템 운용 프로그램의 클래스 구성과 각 클래스에서 구현한 세부기능을 나타낸 것이다.
  • 본 연구에서는 백라이트 표면결함에 대한 육안검사의 문제점을 개선하기 위해 백라이트 표시면의 결함검사를 자동화할 수 있는 백라이트 표면결함 검사시스템 개발에 관해 연구하였으며, 이를 위해 컴퓨터 비젼 시스템을 구성하고 검사공정을 위한 메인 운용 프로그램, 검사환경 설정, 검사기준 설정, 검사결과 표시 등을 위한 사용자 인터페이스 그리고 결함정보 추출을 위한 영상처리 모듈을 개발하였다. 또한, 이진화된 결함화소들간의 연결구조로부터 결함영역을 추출하기 위해 레이블 테이블과 결함 인덱스를 사용한 레이블링 과정을 고안하였다.
  • 본 연구에서는 백라이트 표시면의 휘도 변화에 의한 윤곽성분을 추출함으로써 이물과 스크래치에 대한 결함영역을 검출한다. 일반적으로 영상에서 윤곽 성분은 미분연산자를 통해 추출되기 때문에라플라시안 연산자와 같은 윤곽추출방법들은 잡음 성분에 민감하여 원하지 않는 윤곽성분을 추출할 수 있다[3].
  • 추출하는 과정이다. 본 연구에서는 입력 영상의 잡음에 의한 영향을 최소화하기 위해 수평과 수직방향으로 투영된 화소값들의 평균치로부터 검사영역을 추출한다. 식(2)와 식(3)은 m 번째 행과 “번째 열에 대해 수평 및 수직방향으로 투영된 화소값들의 평균치를 각각 나타낸다.
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