DOI QR코드

DOI QR Code

A Fast Way for Alignment Marker Detection and Position Calibration

Alignment Marker 고속 인식 및 위치 보정 방법

  • 문창배 (금오공과대학교 ICT-CRC) ;
  • 김현수 (디투이모션(주)) ;
  • 김현용 (금오공과대학교 전자공학과) ;
  • 이동원 ((주)한화 구미사업장) ;
  • 김태훈 ((주)노바소프트) ;
  • 정해 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 김병만 (금오공과대학교 컴퓨터소프트웨어공학과)
  • Received : 2015.06.05
  • Accepted : 2015.11.09
  • Published : 2016.01.31

Abstract

The core of the machine vision that is frequently used at the pre/post-production stages is a marker alignment technology. In this paper, a method to detect the angle and position of a product at high speed by use of a unique pattern present in the marker stamped on the product, and calibrate them is proposed. In the proposed method, to determine the angle and position of a marker, the candidates of the marker are extracted by using a variation of the integral histogram, and then clustering is applied to reduce the candidates. The experimental results revealed about 5s 719ms improvement in processing time and better precision in detecting the rotation angle of a product.

얼라인(Align) 보정은 제품 생산 전/후 빈번하게 사용되는 머신비전 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 생산품에 각인된 마커(Marker) 또는 생산품에 존재하는 유니크한 패턴을 이용하여 생산품의 각도와 위치를 고속으로 판별하고 보정하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서 사용한 방법은 템플릿매칭(Template Matching)의 속도를 개선한 적분 히스토그램(Integral Histogram)의 변형을 이용하여 후보들을 추출하고, 클러스터링을 적용하여 후보들을 축소하는 방법을 적용 후 마커의 각도와 위치를 판별하는 방법을 제안하였다. 실험결과, 클러스터링을 적용하기 전 보다 클러스터링을 적용 후 약 5s 719ms 개선된 것을 알 수 있었고, 각도 판별에서도 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. C. B. Moon, Y. H. Ahn, H.-Y. Lee,B. M. Kim, and D.-W. Oh, "Implementation of Automatic Detection System for CCFL's Defects based on Combined Lighting," Journal of the Korea Society Industrial Information System, Vol.15, No.2, June, 2010.
  2. S. Huwer, Heinrich Niemann, "2D-Object Tracking Based on Projection-Histograms," London, UK, 1998. Springer-Verlag.
  3. R. Brunelli, "Template Matching Techniques in Computer Vision: Theory and Practice," Wiley, ISBN 978-0-470-51706-2, 2009
  4. F. Porikli, "Integral Histogram: A Fast Way to Extract Histograms in Cartesian Spaces," Proc. of Int'l Conf. on CVPR, pp.829-836, 2005.
  5. S. J. Kwon, C. Park, and S. M. Lee, "Kinematics and control of a visual alignment system for flat panel displays," Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, Vol.14, No.4, Apr., pp.369-375, 2008. https://doi.org/10.5302/J.ICROS.2008.14.4.369
  6. C. S. Park and S. J. Kwon, "An efficient vision algorithm for fast and fine mask-panel alignment," Proc. of 2006 SICEICASE International Joint Conference (SICE-ICCAS 2006), pp.1461-1465, Oct., 2006.
  7. Richard O. Duda et al., "Pattern Classification," Wiley- Interscience, pp.561-563, 2001.