레이저를 이용한 마킹(marking) 시스템은 미러(mirror)를 움직이는 XY Scanner안 모터의 Thermal drift로 인한 오차와 laser 오류에 의해 마킹의 불량을 초래하게 된다. 따라서, 이 마킹 불량을 검사하기 위해 마킹 시스템에는 비젼(Vision)을 이용한 검사 장비가 탑재된다. 현재 웨이퍼 마킹기나 다른 마킹기의 비젼시스템은 후검사(post vision) 시스템을 도입하고 있다. 하지만, 후검사 시스템의 경우 마킹이 잘못되었을 때, 바로 마킹을 중지하지 못하고 적어도 한 단위 마킹(tray, 웨이퍼, Strip, PCB 등등)을 망치게 되고, 만일 마킹 대상물이 고가인 경우 상당한 금액의 손실을 가져오는 단점을 가지고 있다. 이러한 단절을 보완하기 위해 본 논문에서는 CPVS(Concurrent Processing Vision System)라는 시스템을 구현하였다. 이 시스템은 마킹과 마킹 품질검사를 동시에 병행함으로써 마킹이 잘못되었을 때 마킹을 중단하게 되어 더 이상의 손실이 나지 않게 하고 후처리 검사 시스템으로의 이송과정을 생략함으로써 processing time을 줄이고, 생산성을 높인다는 장점을 가지게 된다. 이 시스템의 구현은 Visual C++의 MFC 라이브러리를 사용한 MDI구조로 구현하였다.
반도체 패키지의 마킹검사(marking inspection)를 위해서는 입력 영상으로부터 검사할 패키지의 정확만 위치 검출과 패키지 윗면에 나타난 제작사 로고, 문자, Pin1 딤플의 추출이 필수적이다. 본 연구는 마킹검사를 위한 선행 연구로 마킹검사를 수행할 때, 검사할 IC 패키지의 위치와 방향을 정확하게 검출하는 것을 목적으로 하고 있다. IC 패키지의 외곽을 구성하는 리드의 명도 값은 트레이의 명도 값과 큰 차이를 나타낸다. 그러나 IC 패키지의 방향을 나타내는 Pin1 딤플은 배경과 동일한 색상으로 다만 약간 오목하게 들어가서 명도 값의 차이가 미세하다. 이러한 두 가지 상이한 특징을 효과적으로 처리하기 위하여 적응적 다중 이진화 방법을 제시하였다. 76개의 명도 영상에 대한 실험 결과 제안된 이진화 방법은 매우 효과적이었으며, 이진화된 영상으로부터 IC 패키지의 정확한 위치 검출과 방향 확인이 가능하였다.
머신비전을 이용한 IC 패키지 마킹검사 시스템은 입력영상으로부터 검사할 요소들의 위치를 식별하고, 추출된 요소들을 학습된 표준 패턴과 비교하여 마킹의 불량 여부를 판단한다. 본 논문에서는 검사 대상 IC 패키지의 위치 판별, 마킹문자 추출, 핀원딤플 검출과 같은 일련의 작업들에 적합한 적응적 다단계 이진화 방법과 마킹문자의 국소적인 오류검출은 물론 잡영에 강건한 정합단위의 동적 선택 방법을 제안한다. 제안하는 이진화 방법은 이진화 대상 영역과 명도 값의 범위를 제한하여 Otsu의 이진화 알고리즘을 적용함으로써 특정 응용에 적응적인 이진화가 가능하다. 정합단위의 동적 선택 방법은 문자추출 및 배치분석에 대한 결과에 따라 정합단위를 선택한다. 그러므로 문자추출 및 배치분석 과정에서 발생하는 예기치 못한 부적절한 상황에서도 가능한 범위내에서 최소의 정합단위를 선택할 수 있다. 제안된 방법을 구현하여 8종의 IC 패키지, 총 280개의 영상에 대하여 실험한 결과, IC 패키지와 핀원딤플의 검출율은 100%였으며, 마킹상태에 대한 판정은 98.8%의 정확도를 나타내어 제안된 방법이 효과적임을 확인할 수 있었다.
비디오 워터마킹 시스템은 이미지 워터마킹과 비교할 때 프레임 공격이라는 새로운 공격 형태가 발생된다. 프레임 공격은 워터마크를 공격하기 위하여 비디오 프레임들을 적절하게 이용하는 방법으로, 지금까지 제시된 프레임 공격들을 살펴보면 프레임 제거, 프레임 재배치, 프레임 평균화, 프레임 공모(결탁)공격들을 예로 들 수 있다. 그러나, 프레임 공격에 대한 인식은 있지만, 그 구현 방법에 대해서는 일부 문헌을 제외하고는 논의되고 있지 않다. 따라서, 본 논문에서는 각 프레임 공격들의 목적과 그 구현 방법을 기술한다. 본 논문에서 구현된 프레임 공격들은 설계한 비디오 워터마킹 시스템의 강인성 검사에 활용 가능할 것이다.
레이저 슬라이드 마킹 시스템은 기존의 수작업으로 수행하던 작업 공정을 대체할 수 있으므로 병원의 임상병리과 등 관련 전문가들이 적극적으로 도입을 검토하고 있다. 현재 국내 병원에서는 IT기술의 발달로 각종 진단 결과의 처리에서 병원 내의 물류에 이르기까지 다양한 분야에서 전산화가 이루어지고 있다. 이에 따라 각종 검사 업무를 담당하고 있는 임상병리 부서에서도 검사 장비의 전산화, 자동화의 노력이 진행되고 있으며, 검사 업무의 핵심장비인 레이저 슬라이드 마킹 시스템을 도입하여 사용하려는 수요가 증가하고 있다. 레이저 슬라이드 마킹 시스템의 국내 시장규모는 2008년 2억5천만원이고, 2012년 17억5천만원으로 예상된다. 레이저 슬라이드 마킹 시스템은 2005년도에 국내에 처음으로 도입되었고, 제품수명 주기상 도입기에 해당하며, 향후 성장 가능성이 매우 높을 것으로 전망된다.
디지털 워터마킹은 디지털 미디어 내부에 정보를 숨기기 위해 사용하는 기술로, 디지털 워터마킹 기술은 Robust 워터마킹 기술과 Fragile 워터마킹 기술로 분류할 수 있다. Robust 워터마킹 기술은 일반적으로 저작권을 보호하기 위한 목적으로 사용되고 있으며, Fragile 워터마킹 기술은 영상에 대한 인증과 무결성을 검증하기 위한 목적으로 사용된다. 따라서 Fragile 워터마킹 기술에서는 워터마킹 된 영상에 대해 작은 변형이라도 발생 하였을 경우 삽입된 워터마크는 쉽게 부수어져야 되는 특성을 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 공간 영역에서 영상의 변형 검출을 위한 효과적인 Fragile 워터마킹 방법을 제안하였으며, 본 논문에서 제안한 방법에서는 해쉬 코드와 대칭키 암호를 사용하였다. 제안 방법에서는 원 영상을 작은 크기로 구성된 여러 블록들로 분할한 후 워터마크를 삽입하기 때문에 cut and paste와 같은 공격에 취약하지 않은 특징을 가지고 있으며, 변형 검출을 위하여 워터마크가 삽입된 영상에 대해 전체 블록을 검사하지 않고도 변형이 발생된 부분만을 빠르게 검출할 수 있는 장점이 있다.
본 연구는 싱가폴 VTS의 현장을 직접 방문하여 파악한 시설현황과 제도를 위주로 기술하였다. 관제사의 선발 시스템 및 교육 훈련 제도가 어떻게 운용되고 있는지에 대해서도 알아보았다. 또한 현재 싱가폴 VTS에서 추구하고 있는 차세대 VTS에 대한 방향에 초점을 맞추어 우리가 벤치마킹할 요소들에 대해서 집중적으로 검토해보고 우리나라 VTS의 발전방향을 모색하여 보았다.
In this study, an automatic marking system for fabric inspection machines was developed. The main objectives of the study were to promote intelligence and automation for the inspection process, as well as to increase textile industrial productivity. Generally, when a worker manually inspects and marks a fabric, human error and reduced efficiency are unavoidable. To overcome these problems, we developed an automatic marking system that uses robots. This system incorporates a vision camera to automatically recognize defects, and an optical fiber sensor to detect the side of the fabric. To verify the performance, the control system sends a command directly to the robot to mark the fabric. Finally, the actual production confirmed that the proposed system could perform the desired motion.
반도체 패키지 제조공정 중에는 제품에 일련번호를 인쇄하는 마킹공정이 있다. 마킹 공정에서 새겨진 문자는 해당 관리기준에 따라 관리되고 있는데 최근 반도체 패키지의 소형화에 따라 인쇄된 마크문자의 틀어짐 정도가 관리기준에 미달되는 문제가 발생되고 있다. 본 논문에서는 마크문자의 검사 항목 중 tilted mark(angle mark) 검사를 위한 회전량 측정방법으로 golden section searching 방법을 적용한 고속 라돈 변환(radon transform)방법을 제안한다. 실험에서는 제안한 방법이 일반적인 라돈 변환에 비해 최대 약 21 배의 회전량 측정속도가 향상되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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