KR102716746B1

KR102716746B1 - Auto Focusing Inspection Apparatus that Shortens Object Inspection Time and Improves Accuracy

Info

Publication number: KR102716746B1
Application number: KR1020230139917A
Authority: KR
Inventors: 김윤혁; 임근진
Original assignee: 주식회사 에이치비테크놀러지
Priority date: 2023-06-22
Filing date: 2023-10-18
Publication date: 2024-10-15

Abstract

대상물의 검사 시간을 단축하고, 정확도를 향상시킨 오토포커싱 검사장치를 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 검사 대상물을 향하도록 배치되어 검사 대상물을 촬영하는 촬영부와 상기 촬영부의 상기 검사 대상물에 대한 초점을 조정하며, 초점이 맞는 시점에 In-Focus 신호를 발생시키는 오토 포커싱부 및 상기 촬영 허용 구간을 설정하여 해당 구간 내에서 상기 촬영부가 촬영을 미리 준비할 수 있도록 제어하며, 상기 촬영부가 상기 In-Focus 신호를 수신하는 즉시 촬영을 진행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영장치를 제공한다.An autofocus inspection device is disclosed that shortens the inspection time of a target object and improves accuracy.
According to one aspect of the present embodiment, a photographing device is provided, characterized by including a photographing unit positioned to face an inspection object and photographing the inspection object, an auto-focusing unit that adjusts a focus of the photographing unit on the inspection object and generates an In-Focus signal at a point in time when the focus is set, and a control unit that sets a shooting allowance section so that the photographing unit can prepare for shooting in advance within the corresponding section, and controls the photographing unit to proceed with shooting immediately upon receiving the In-Focus signal.

Description

{Auto Focusing Inspection Apparatus that Shortens Object Inspection Time and Improves Accuracy}

본 실시예는 대상물의 검사 시간을 단축하고, 검사의 정확도를 향상시킨 오토포커싱 검사장치에 관한 것이다.The present embodiment relates to an autofocus inspection device that shortens the inspection time of a target object and improves the accuracy of the inspection.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The material described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute prior art.

일반적으로, 액정 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, OLED(유기 발광 다이오드) 패널 등과 같은 디스플레이 패널 제조 공정에서 기판으로서 사용되는 유리 기판에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 기판이 설계대로 설계되지 않은 경우도 발생할 수 있고, 제조과정에서 이물질 등이 혼입되는 경우도 발생할 수 있기 때문이다. 결함이 발생하였는지를 검사하고자, 기판에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다.In general, an inspection process can be performed on a glass substrate used as a substrate in a manufacturing process of display panels such as liquid crystal display panels, plasma display panels, and OLED (organic light emitting diode) panels. This is because there may be cases where the substrate is not designed as designed, and cases where foreign substances, etc. are mixed in during the manufacturing process. An inspection process can be performed on the substrate to check whether a defect has occurred.

기판에 대한 검사공정은 통상 다음과 같이 진행된다. 검사를 위한 기판은 기판 지지장치로 이송되어 기판 지지장치 상에 로드되고, 검사장치가 기판 지지장치 상에 지지되고 있는 기판의 이미지를 획득하여 결함이 발생하였는지를 검사한다. 검사가 완료된 후 검사를 위한 기판은 기판 지지장치로부터 언로드된 후 후속처리가 진행된다. The inspection process for a substrate is usually carried out as follows. A substrate for inspection is transferred to a substrate support device and loaded onto the substrate support device. The inspection device acquires an image of the substrate supported on the substrate support device and inspects whether a defect has occurred. After the inspection is completed, the substrate for inspection is unloaded from the substrate support device and then subjected to subsequent processing.

종래의 검사장치는 기판 지지장치 상에 지지되고 있는 기판의 이미지를 획득하기 위해, 기판의 각 부위로 카메라를 이동시킨 후 기판의 해당 부위에 초점을 맞추도록 오토포커싱하여 촬영을 해왔다. 이때, 종래의 검사장치 내 카메라를 촬영하고자 하는 각 부위로 이동시킨 후 해당 부위상에 정지하고자 할 때, 관성에 의해 카메라에 연직방향 또는 이동방향으로 진동이 발생하게 된다. 이로 인해, 종래의 검사장치가 오토포커싱하여 카메라의 초점을 기판에 맞추었다 하더라도, 카메라에 발생하는 진동으로 인해 맞춘 초점이 틀어지는 문제가 발생해왔다. 이에 따라, 아무리 초점을 맞추었다 하더라도 종래의 검사장치 내 카메라가 촬영하는 시점에서는 카메라에 발생한 진동으로 인해 초점이 어긋나는 경우가 상당했다. In order to obtain an image of a substrate supported on a substrate support device, a conventional inspection device has moved a camera to each portion of the substrate and then taken a picture by focusing on the corresponding portion of the substrate and then performing autofocus. At this time, when the camera in the conventional inspection device is moved to each portion to be photographed and then stopped on the corresponding portion, the camera vibrates vertically or in the direction of movement due to inertia. As a result, even if the conventional inspection device focuses the camera on the substrate by performing autofocus, a problem has occurred in which the focus is misaligned due to the vibration generated in the camera. Accordingly, no matter how well the focus is adjusted, there are many cases in which the focus is misaligned due to the vibration generated in the camera at the time the camera in the conventional inspection device takes the picture.

이러한 문제로 인해, 종래의 검사장치는 발생하는 진동이 일정 수준 해소되는 시간까지 대기하였다가 촬영을 진행하였기에 검사시간이 상당히 지연되는 문제가 있었으며, 대기 이전에 촬영을 진행할 경우 기판에 대한 온전한 이미지를 획득하기 곤란하여 검사 품질이 저하되는 문제가 있었다.Due to these problems, conventional inspection devices had to wait until the vibrations had subsided to a certain level before taking pictures, which resulted in a significant delay in the inspection time. In addition, if pictures were taken before waiting, it was difficult to obtain a complete image of the substrate, which resulted in a decrease in inspection quality.

본 발명의 일 실시예는, 대상물의 검사 시간을 단축하고, 검사의 정확도를 향상시킨 오토포커싱 검사장치를 제공하는 데 일 목적이 있다.One embodiment of the present invention aims to provide an autofocus inspection device that shortens the inspection time of a target object and improves the accuracy of the inspection.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 검사 대상물을 향하도록 배치되어 검사 대상물을 촬영하는 촬영부와 상기 촬영부의 상기 검사 대상물에 대한 초점을 조정하며, 초점이 맞는 시점에 In-Focus 신호를 발생시키는 오토 포커싱부 및 상기 촬영 허용 구간을 설정하여 해당 구간 내에서 상기 촬영부가 촬영을 미리 준비할 수 있도록 제어하며, 상기 촬영부가 상기 In-Focus 신호를 수신하는 즉시 촬영을 진행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영장치를 제공한다.According to one aspect of the present embodiment, a photographing device is provided, characterized by including a photographing unit positioned to face an inspection object and photographing the inspection object, an auto-focusing unit that adjusts a focus of the photographing unit on the inspection object and generates an In-Focus signal at a time of focus, and a control unit that sets a shooting allowance section so that the photographing unit can prepare for shooting in advance within the section, and controls the photographing unit to proceed with shooting immediately upon receiving the In-Focus signal.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영장치는 상기 촬영부가 촬영을 위한 위치로 이동할 수 있도록 하는 동력을 공급하는 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the photographing device is characterized in that it further includes a motor that supplies power to enable the photographing unit to move to a position for photographing.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영부는 상기 모터에 의해 촬영을 위한 위치로 이동할 경우 진동이 발생하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the photographing unit is characterized in that vibration occurs when the photographing unit is moved to a position for photographing by the motor.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영부는 상기 제어부에 의해 촬영을 미리 준비하며, 그 후 상기 오토 포커싱부로부터 In-Focus 신호를 수신하는 경우, 수신되는 시점에 트리거(Trigger)를 출력하며 촬영을 진행하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the photographing unit prepares for photographing in advance by the control unit, and then, when an In-Focus signal is received from the auto-focusing unit, the unit outputs a trigger at the time of reception and proceeds with photographing.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영부는 촬영 허용구간 동안에는 트리거를 지속적으로 출력하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the shooting unit is characterized by continuously outputting a trigger during a shooting allowance period.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영부는 촬영 허융구간이 종료된 경우, 트리거의 출력도 함께 중단하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the shooting unit is characterized in that when the shooting allowance period ends, the output of the trigger is also stopped.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 촬영부는 상기 제어부에 의해 촬영을 미리 준비하되, 상기 오토 포커싱부로부터 In-Focus 신호가 인가되고 있는 상황이라면, 촬영의 준비를 마치는 즉시 트리거를 출력하며 촬영을 진행하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present embodiment, the photographing unit prepares for photographing in advance by the control unit, and if an In-Focus signal is being applied from the auto-focusing unit, the unit outputs a trigger and begins photographing as soon as preparations for photographing are completed.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예의 일 측면에 따르면, 대상물의 검사 시간을 단축하고, 검사의 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present embodiment, there is an advantage in that the inspection time of the target object can be shortened and the accuracy of the inspection can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오토포커싱 검사장치의 일 구현예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치가 촬영하는 과정에서 촬영장치 내 카메라에 발생하는 진동을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치가 대상물을 촬영하기 위한 신호처리 과정을 도시한 그래프이다.
도 5는 종래의 오토포커싱 검사장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 오토포커싱 검사장치의 포커싱 성능을 비교한 그래프이다.FIG. 1 is a drawing illustrating an example of an implementation of an autofocus inspection device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a drawing illustrating the configuration of a photographing device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a drawing illustrating vibrations occurring in a camera within a photographing device during a photographing process according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating a signal processing process for photographing an object by a photographing device according to one embodiment of the present invention.
Figure 5 is a graph comparing the focusing performance of a conventional autofocus inspection device and an autofocus inspection device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The present invention can have various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When it is said that a component is "connected" or "connected" to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to that other component, but that there may be other components in between. On the other hand, when it is said that a component is "directly connected" or "connected" to another component, it should be understood that there are no other components in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used in this application is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. It should be understood that the terms "comprise" or "have" in this application do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof described in the specification.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art, and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless expressly defined in this application.

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, procedure or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a scope that is not technically contradictory to each other.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오토포커싱 검사장치의 일 구현예를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a drawing illustrating an example of an implementation of an autofocus inspection device according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오토포커싱 검사장치(100)는 지지장치(110), 가이드레일(120), 촬영장치(130) 및 검사장치(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an autofocus inspection device (100) according to one embodiment of the present invention includes a support device (110), a guide rail (120), a photographing device (130), and an inspection device (140).

오토포커싱 검사장치(100)는 이송되는 검사 대상물을 촬영하여, 촬영한 영상 내에서 검사 대상물에 결함이 발생하였는지를 검사하는 장치이다. 검사 대상물은 대표적으로 디스플레이 장치 내 기판일 수 있다. 오토포커싱 검사장치(100)는 이러한 검사 대상물을 이송받아 지지하며, 검사 대상물에 결함이 존재하는지를 검사하기 위해 촬영한다. 오토포커싱 검사장치(100)는 검사 대상물을 촬영함에 있어, 발생하는 진동에 의해 지연될 수 있는 촬영시간을 현저히 감소시키는 동시에, 진동이 발생하더라도 우수한 촬영 품질을 확보할 수 있다.The autofocus inspection device (100) is a device that photographs a transported inspection object and inspects whether a defect occurs in the inspection object in the photographed image. The inspection object may be, for example, a substrate in a display device. The autofocus inspection device (100) receives and supports the transported inspection object, and photographs the inspection object to inspect whether a defect exists. The autofocus inspection device (100) significantly reduces the photographing time that may be delayed due to vibrations generated when photographing the inspection object, and at the same time, secures excellent photographing quality even when vibrations occur.

지지장치(110)는 이송장치(미도시) 등으로부터 자신으로 이송되는 검사 대상물을 지지하며 안착시킨다. 지지장치(110)는 검사 대상물보다는 넓은 면적을 구비함으로써, 자신의 상면으로 검사 대상물이 안착할 수 있도록 한다.The support device (110) supports and stabilizes an inspection target transferred to it from a transfer device (not shown) or the like. The support device (110) has a larger area than the inspection target, so that the inspection target can be stabilized on its upper surface.

가이드 레일(120)은 지지 장치(110)의 연직 상방에 구현되어, 촬영장치(130)가 자신을 따라 이동할 수 있도록 한다. 가이드 레일(120)은 촬영장치(130)가 촬영하는 영역 또는 구간에 따라, 지지 장치(110) 상의 일 면적만을 이동하게 할 수 있거나 지지 장치(110) 상의 전면적을 이동하게 할 수 있다. The guide rail (120) is implemented vertically above the support device (110) so that the photographing device (130) can move along it. Depending on the area or section that the photographing device (130) is photographing, the guide rail (120) can move only one area on the support device (110) or the entire area on the support device (110).

촬영장치(130)는 가이드 레일(120)을 따라 이동하거나 정지하며, 지지장치(110) 상에 안착된 대상물을 촬영한다. 촬영장치(130)는 검사 대상물의 전면적을 일괄적으로 촬영할 수 있고, 검사 대상물의 일부분만을 촬영할 수도 있다. 촬영장치(130)는 검사 대상물의 촬영을 위해 초점을 스스로 맞춘 후, 검사 대상물을 촬영한다. The photographing device (130) moves or stops along the guide rail (120) and photographs an object mounted on the support device (110). The photographing device (130) can photograph the entire surface of the inspection object at once, or can photograph only a portion of the inspection object. The photographing device (130) focuses on itself to photograph the inspection object, and then photographs the inspection object.

촬영장치(130)가 촬영할 위치로 이동한 후 촬영을 하기 위해 정지하는 과정에서 촬영장치(130)로 관성에 의한 진동이 발생하게 된다. 진동은 연직방향(촬영장치와 검사 대상물이 마주하는 방향) 및 촬영장치(130)가 이동하는 방향으로 발생하게 된다. 이처럼 발생하는 진동은 전술한 바와 같이 촬영장치(30)가 촬영하는 이미지에 악영향을 미치게 되고, 진동 제거를 위한 과정까지 상당힌 시간을 소비하게 만든다. 오토포커싱 검사장치(100)가 검사 대상물의 생산 공정에 배치되는 장치일 경우, 검사 시간은 곧 검사 대상물의 생산 수율에 직접적인 영향을 미친다. 촬영장치(130)는 도 2 내지 4를 참조하여 후술할 바와 같이 동작을 함으로써, 검사 시간을 현저히 감소시킨 동시에 촬영한 이미지의 초점도 정확히 맞출 수 있다.When the photographing device (130) moves to a position to photograph and then stops to photograph, vibration occurs in the photographing device (130) due to inertia. The vibration occurs in the vertical direction (the direction in which the photographing device and the inspection target face each other) and in the direction in which the photographing device (130) moves. As described above, the vibration that occurs in this way has a negative effect on the image captured by the photographing device (30), and it takes a considerable amount of time until the vibration removal process is completed. When the autofocus inspection device (100) is a device that is placed in the production process of the inspection target, the inspection time directly affects the production yield of the inspection target. The photographing device (130) operates as described below with reference to FIGS. 2 to 4, thereby significantly reducing the inspection time and accurately focusing the captured image.

검사장치(140)는 촬영장치(130)가 촬영한 이미지를 토대로, 검사 대상물에 결함이 발생하였는지를 검사한다. 검사장치(140)는 결함이 발생하지 않은 이미지를 촬영한 이미지와 비교하여 결함을 검사할 수도 있고, 결함이 발생한 이미지를 학습한 인공지능 학습모델을 이용하여 결함을 검사할 수도 있다. 검사장치(140)는 촬영장치(130)가 촬영한 이미지를 이용하여, 다양한 방법으로 검사 대상물 내 결함이 발생하였는지를 검사한다.The inspection device (140) inspects whether a defect has occurred in the inspection target based on the image captured by the photographing device (130). The inspection device (140) may inspect for a defect by comparing an image in which no defect has occurred with an image captured, or may inspect for a defect using an artificial intelligence learning model that has learned an image in which a defect has occurred. The inspection device (140) inspects whether a defect has occurred in the inspection target using various methods using the image captured by the photographing device (130).

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치가 촬영하는 과정에서 촬영장치 내 카메라에 발생하는 진동을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a drawing illustrating a configuration of a photographing device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a drawing illustrating vibrations occurring in a camera within a photographing device during a photographing process by the photographing device according to one embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치(130)는 촬영부(210), 오토 포커싱부(220), 모터(230) 및 제어부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 2, a photographing device (130) according to one embodiment of the present invention includes a photographing unit (210), an auto-focusing unit (220), a motor (230), and a control unit (240).

촬영부(210)는 지지장치(110)에 안착된 검사 대상물을 향하도록 배치되어, 검사 대상물을 촬영한다. 모터(230)로부터 공급되는 동력에 의해 촬영장치(130)가 촬영을 위한 위치로 이동할 경우, 촬영부(210)로는 도 3에 도시된 바와 같은 진동이 발생한다.The photographing unit (210) is positioned to face the inspection object mounted on the support device (110) and photographs the inspection object. When the photographing device (130) moves to a position for photographing by power supplied from the motor (230), vibration occurs in the photographing unit (210) as shown in FIG. 3.

도 3을 참조하면, 촬영부(210)로는 진동에 의한 변위가 발생하게 된다. 도 3 내에서 진동에 의한 변위가 0인 지점이 대상물로의 초점이 맞는 지점에 해당한다. 오토 포커싱부(220)는 이와 같이 초점이 맞는 지점을 인지하여, 해당 지점이 위치할 때(포커싱이 맞을 때) In-Focus 신호(초점이 맞음을 알리는 신호)를 제어부(240)로 발생시킨다. Referring to Fig. 3, displacement due to vibration occurs in the photographing unit (210). In Fig. 3, a point where displacement due to vibration is 0 corresponds to a point where the object is in focus. The auto-focusing unit (220) recognizes the point where the focus is set, and when the point is located (focusing is set), it generates an In-Focus signal (a signal indicating that the focus is set) to the control unit (240).

이때, 종래의 촬영장치에 의하면 오토 포커싱부가 In-Focus 신호를 발생시킨 경우, 제어부(240)는 In-Focus 신호를 수신한 시점 이후로 촬영부(210)가 촬영을 준비하여 촬영하도록 제어한다. 종래의 촬영장치에 의하면 촬영부(210)는 In-Focus 신호를 수신한 시점 이후에 촬영이 진행되어야 하기에 반드시 촬영하기까지 딜레이가 발생하게 된다. 예를 들어, 종래의 촬영장치의 오토 포커싱부로부터 In-Focus 신호가 발생하기까지 150ms가 소요되었다면, 촬영부가 해당 시점 이후 촬영을 하기 까지 다시 수백ms가 소요된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 촬영부에 발생한 진동에 의한 변위가 균일한 진폭과 진동수(주기)를 유지하며 발생하는 것이 아니라 점차 진폭과 진동수가 불규칙적으로 감소할 수 있다. 이에 따라, 촬영부가 오토 포커싱부로부터 In-Focus 신호를 수신한 시점으로부터 임의의 시점 이후에 촬영을 진행할 경우, 해당 시점에서 촬영 대상물과의 초점이 맞는지 확실히 보장하기가 곤란하다. 도 3에서도 확인할 수 있듯이, 촬영부가 오토 포커싱부로부터 In-Focus 신호를 수신한 시점으로부터 임의의 시점 이후에 촬영을 진행할 경우, 해당 시점이 다음 In-Focus 신호가 발생하는 시점과 일치하기는 상당히 어려운 일에 해당한다. 이로 인해, 종래의 촬영장치는 촬영부에 발생한 진동이 잦아질 때가지 기다렸다가 촬영을 진행하곤 했다. At this time, according to the conventional shooting device, when the auto focusing unit generates the In-Focus signal, the control unit (240) controls the shooting unit (210) to prepare for shooting and shoot after the time point of receiving the In-Focus signal. According to the conventional shooting device, since the shooting unit (210) must proceed with shooting after the time point of receiving the In-Focus signal, there is necessarily a delay until shooting. For example, if it takes 150 ms for the auto focusing unit of the conventional shooting device to generate the In-Focus signal, it takes several hundred ms again for the shooting unit to shoot after that time point. In addition, as illustrated in FIG. 3, the displacement caused by the vibration generated in the shooting unit does not occur while maintaining a uniform amplitude and frequency (cycle), but rather the amplitude and frequency may gradually decrease irregularly. Accordingly, when the shooting unit proceeds with shooting after a certain time point of receiving the In-Focus signal from the auto focusing unit, it is difficult to ensure that the shooting subject is in focus at that time point. As can be seen in Figure 3, if the camera unit starts shooting after a certain point in time from the point in time when it receives the In-Focus signal from the auto-focusing unit, it is quite difficult for that point in time to coincide with the point in time when the next In-Focus signal is generated. For this reason, conventional camera devices would wait until the vibration generated in the camera unit subsided before starting shooting.

반면, 촬영부(210)는 제어부(240)의 제어에 따라, 오토 포커싱부(220)에서의 In-Focus 신호와는 무관하게 촬영 허용 구간을 설정하여 해당 구간 내에서 미리 촬영할 준비를 진행한다. 즉, 제어부(240)로부터 촬영허용 구간으로 설정하였다는 신호를 수신할 경우, 촬영부(210)는 미리 촬영할 준비를 진행하며 오토 포커싱부(220)에서 In-Focus 신호가 발생하는 즉시 촬영을 진행한다. 이에 따라, 촬영부(210)는 별도로 대기시간을 가질 필요가 없으며, 촬영시 촬영 대상물에 정확히 초점을 맞출 수 있다.On the other hand, the camera unit (210) sets a shooting allowance section regardless of the In-Focus signal from the auto-focusing unit (220) under the control of the control unit (240) and prepares to shoot in advance within the section. That is, when receiving a signal from the control unit (240) indicating that a shooting allowance section has been set, the camera unit (210) prepares to shoot in advance and starts shooting as soon as the In-Focus signal is generated from the auto-focusing unit (220). Accordingly, the camera unit (210) does not need to have a separate waiting time and can accurately focus on the subject of shooting when shooting.

다시 도 2를 참조하면, 오토 포커싱부(220)는 촬영부(210)와 검사 대상물 간 초점을 조정한다. 오토 포커싱부(220)는 촬영부(210)의 검사 대상물과의 초점을 조정하며, 초점이 맞는 시점에 제어부(204) 및/또는 촬영부(210)로 In-Focus 신호를 전송한다. Referring again to FIG. 2, the auto-focusing unit (220) adjusts the focus between the photographing unit (210) and the inspection target. The auto-focusing unit (220) adjusts the focus of the photographing unit (210) with the inspection target, and transmits an In-Focus signal to the control unit (204) and/or the photographing unit (210) at the point of focus.

모터(230)는 촬영부(210)가 가이드레일(120)을 따라 이동할 수 있도록 하는 동력을 공급한다. The motor (230) supplies power to enable the shooting unit (210) to move along the guide rail (120).

제어부(240)는 촬영장치(130) 내 각 구성의 동작을 제어한다.The control unit (240) controls the operation of each component in the photographing device (130).

제어부(240)는 촬영부(210)의 전술한 동작을 제어한다. 우선하여, 제어부(240)는 촬영부(210)로 촬영 허용 구간을 설정하여 해당 구간 내에서 미리 촬영할 준비를 진행할 수 있도록 하는 제어신호를 전송한다. 촬영부(210)는 제어신호를 수신하여 In-Focus 신호를 수신하는 즉시 촬영을 진행할 수 있도록 준비한다. 이때, 제어부(240)는 촬영 허용 구간 동안에만 1회에 한하여, 촬영부(210)가 In-Focus 신호를 수신하는 즉시 촬영을 진행하도록 제어한다. 이에 따라, 촬영부(210)가 In-Focus 신호를 수신하며 때와 상황을 고려하지 않고 무분별하게 촬영하는 것을 방지하면서, 필요한 순간에 즉시 촬영을 할 수 있도록 한다. 보다 구체적으로 제어부(240)는 도 4에 도시된 바와 같이 제어한다. The control unit (240) controls the aforementioned operation of the camera unit (210). First, the control unit (240) transmits a control signal to the camera unit (210) to set a shooting allowance section so that the camera unit (210) can prepare to shoot in advance within the section. The camera unit (210) receives the control signal and prepares to shoot immediately upon receiving the In-Focus signal. At this time, the control unit (240) controls the camera unit (210) to shoot immediately upon receiving the In-Focus signal only once during the shooting allowance section. Accordingly, the camera unit (210) is prevented from shooting indiscriminately without considering the time and situation while receiving the In-Focus signal, and allows shooting immediately at the necessary moment. More specifically, the control unit (240) controls as illustrated in FIG. 4.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영장치가 대상물을 촬영하기 위한 신호처리 과정을 도시한 그래프이다.FIG. 4 is a graph illustrating a signal processing process for photographing an object by a photographing device according to one embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, 제어부(240)는 촬영 허용구간 동안 촬영할 준비를 하도록 제어신호를 촬영부(210)로 인가한다. 그 후, 오토 포커싱부(220)로부터 촬영부(210)로 (혹은 제어부(240)를 거쳐) In-Focus 신호가 인가될 경우, 촬영부(210)는 즉시 트리거(Trigger)를 출력하며 촬영을 진행한다. 촬영부(210)는 트리거(Trigger)를 지속적으로 출력함으로써, 촬영 허용구간 동안에 In-Focus 신호를 반복적으로 수신하더라도 1회만 촬영을 진행할 수 있다. 이후, 촬영 허용구간이 종료된 경우, 촬영부(210)는 트리거(Trigger)의 출력을 함께 중단하여 촬영 준비를 종료한다. Referring to FIG. 4A, the control unit (240) applies a control signal to the shooting unit (210) to prepare for shooting during the shooting allowance period. Thereafter, when an In-Focus signal is applied from the auto-focusing unit (220) to the shooting unit (210) (or via the control unit (240)), the shooting unit (210) immediately outputs a trigger and proceeds with shooting. Since the shooting unit (210) continuously outputs a trigger, shooting can be performed only once even if the In-Focus signal is repeatedly received during the shooting allowance period. Thereafter, when the shooting allowance period ends, the shooting unit (210) stops outputting the trigger together to end preparation for shooting.

한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제어부(240)는 촬영 허용구간 동안 촬영할 준비를 하도록 제어신호를 촬영부(210)로 인가한다. 이때, 오토 포커싱부(220)로부터 촬영부(210)로 (혹은 제어부(240)를 거쳐) In-Focus 신호가 인가되고 있는 상황이라면, 촬영부(210)는 촬영이 준비되는 즉시 트리거(Trigger)를 출력하며 촬영을 진행한다. Meanwhile, as illustrated in FIG. 4b, the control unit (240) applies a control signal to the shooting unit (210) to prepare for shooting during the shooting allowance period. At this time, if an In-Focus signal is being applied from the auto-focusing unit (220) to the shooting unit (210) (or via the control unit (240)), the shooting unit (210) outputs a trigger and proceeds with shooting as soon as shooting is ready.

도 5는 종래의 오토포커싱 검사장치와 본 발명의 일 실시예에 따른 오토포커싱 검사장치의 포커싱 성능을 비교한 그래프이다. 촬영부(210)가 정지한 후 각 시간 이후에 촬영을 하였을 때의 포커싱 성능(Focus Index)을 도시한 그리프이다.Figure 5 is a graph comparing the focusing performance of a conventional autofocus inspection device and an autofocus inspection device according to one embodiment of the present invention. It is a graph showing the focusing performance (Focus Index) when shooting at each time point after the shooting unit (210) stops.

도 5a를 참조하면, 종래의 오토포커싱 검사장치의 경우, 촬영부(210)가 정지한 후 적어도 100ms는 지나야 비로소 일정 수준의 포커싱 성능이 도출되는 것을 확인할 수 있으며, 도출되는 포커싱 성능은 평균적으로 7 정도에 불과하였다. Referring to Fig. 5a, in the case of a conventional autofocus inspection device, it can be confirmed that a certain level of focusing performance is achieved only after at least 100 ms has passed since the photographing unit (210) stops, and the focusing performance achieved was only about 7 on average.

반면, 도 5b를 참조하면, 오토 포커싱 검사장치(100)의 경우, 80ms 정도만 지나도 일정 수준의 포커싱 성능이 도출되는 것을 확인할 수 있으며, 도출되는 포커싱 성능은 평균적으로 9.1 에 해당하는 것을 확인할 수 있었다. 이처럼 오토 포커싱 검사장치(100)는 포커싱 시간을 현저히 감소시켰으며, 그럼에도 불구하고 포커싱 성능을 향상시켜 우수한 품질의 대상물의 이미지를 획득할 수 있는 장점을 갖는다. On the other hand, referring to Fig. 5b, in the case of the auto-focusing inspection device (100), it can be confirmed that a certain level of focusing performance is derived even after only about 80 ms, and it can be confirmed that the derived focusing performance corresponds to 9.1 on average. In this way, the auto-focusing inspection device (100) has significantly reduced the focusing time, and yet has the advantage of being able to obtain an image of an object of excellent quality by improving the focusing performance.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present embodiment, and those with ordinary skill in the art to which the present embodiment belongs may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but to explain it, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of the present embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present embodiment.

100: 오토 포커싱 검사장치
110: 지지장치
120: 가이드레일
130: 촬영장치
140: 검사장치
210: 촬영부
220: 오토 포커싱부
230: 모터
240: 제어부100: Auto Focusing Inspection Device
110: Support device
120: Guide rail
130: Camera device
140: Inspection device
210: Filming Department
220: Auto Focusing Section
230: Motor
240: Control Unit

Claims

A photographing unit positioned to face the inspection object and take pictures of the inspection object;
An auto-focusing unit that adjusts the focus of the inspection object of the above-mentioned photographing unit and generates an in-focus signal when the focus is set;
A control unit that sets the above shooting allowance section and controls the shooting unit to prepare for shooting in advance within the section, and controls the shooting unit to proceed with shooting as soon as it receives the In-Focus signal; and
It includes a motor that supplies power to the above-mentioned shooting unit to move to a position for shooting,
When the above-mentioned shooting unit moves to a position for shooting by the power supplied from the motor, displacement due to vibration occurs in the shooting unit,
The above auto-focusing unit recognizes a point where displacement due to vibration is 0, and generates an In-Focus signal to the control unit at that point.
A photographing device characterized in that the control unit controls the photographing unit to start photographing immediately upon receiving the In-Focus signal only during the photographing allowable section.

delete

In the first paragraph,
The above filming department,
A shooting device characterized in that it prepares shooting in advance by the above control unit, and then outputs a trigger at the time of receiving an In-Focus signal from the auto-focusing unit and proceeds with shooting.

In paragraph 4,
The above filming department,
A shooting device characterized by continuously outputting a trigger during a shooting allowance period.

In paragraph 5,
The above filming department,
A shooting device characterized in that when the shooting allowance period ends, the output of the trigger is also stopped.

In the first paragraph,
The above filming department,
A shooting device characterized in that it prepares for shooting in advance by the above control unit, and if an in-focus signal is being applied from the auto-focusing unit, it outputs a trigger and starts shooting as soon as preparations for shooting are completed.