KR102638903B1 - 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법 - Google Patents
연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 분석하기 위한 연마 공구의 표면 영역에 대한 그레이레벨 영상을 획득하여 잡음을 제거하고, 적응 문턱치를 이용해서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하여 이진 영상으로 변환하고, 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 연마 입자 크기 분포 히스토그램을 산출하는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 분석하기 위한 연마 공구의 표면 영역에 대한 그레이레벨 영상을 획득하여 잡음을 제거하고, 적응 문턱치를 이용해서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하여 이진 영상으로 변환하고, 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 연마 입자 크기 분포 히스토그램을 산출하는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 관한 것이다.
통상, 디스플레이 유리 연마를 위해 사용하는 폴리싱 휠(Polishing wheel)과 같은 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 마이크로미터 단위의 미세 연마 입자의 분포나 밀도는 연마 공구의 매우 중요한 품질관리 지표이다.
종래에는 현미경을 이용하여 연마 공구의 표면 입자 분포 상태를 관찰하는 단순한 방법을 사용하였으므로, 정량화하기 힘들다는 문제점이 있다. 따라서, 정량적이고 객관적인 품질 신뢰성 지표를 용이하게 제시하기 위해 비전 기반으로 단위 면적당 연마 입자의 분포비 및 밀도를 자동 측정하는 방법이 필요하게 되었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도를 정량적이고 객관적으로 자동 분석할 수 있는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법을 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치는 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하도록 구성된 영상 획득부; 상기 그레이레벨 영상을 필터링하여 상기 그레이레벨 영상으로부터 불필요한 요소를 제거하도록 구성된 영상 전 처리부; 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하도록 구성된 적응 문턱치 산출부; 상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하도록 구성된 입자 객체 분리부; 상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하도록 구성된 이진 영상 변환부; 상기 이진 영상에서 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하도록 구성된 입자 라벨링 처리부; 상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하도록 구성된 연마 입자 분포비 산출부; 번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하도록 구성된 연마 입자 밀도 산출부; 및 상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하도록 구성된 연마 입자 히스토그램 산출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치는 상기 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램을 디스플레이하도록 구성된 결과 표시부를 더 포함할 수 있다.
상기 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 있어서, 상기 적응 문턱치는 다음 [수학식 1]을 이용해 산출될 수 있다.
[수학식 1]
[여기서, 는 적응 문턱치를 나타내고, α는 가중치를 나타내고, M, N은 영상의 행과 열의 크기를 나타내고, 는 (n,m) 좌표의 화소 값을 나타내고, 는 영상의 표준편차를 나타냄]
상기 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 있어서, 상기 연마 입자 분포비는 다음의 [수학식 2]을 이용하여 산출될 수 있다.
[수학식 2]
상기 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 있어서, 상기 연마 입자 밀도는 다음의 [수학식 3]을 이용하여 산출될 수 있다.
[수학식 3]
[여기서, 는 라벨링 된 각각의 연마 입자 객체의 크기를 나타내고, β는 연마 입자 제거 문턱치를 나타내고, β가 "0"이면 연마 입자 제거없이 분석하는 경우임]
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법은 영상 획득부가 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하는 단계; 영상 전 처리부가 상기 그레이레벨 영상을 필터링하여 상기 그레이레벨 영상으로부터 불필요한 요소를 제거하는 단계; 적응 문턱치 산출부가 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하는 단계; 입자 객체 분리부가 상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하는 단계; 이진 영상 변환부가 상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하는 단계; 입자 라벨링 처리부가 상기 이진 영상에서 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하는 단계; 연마 입자 분포비 산출부가 상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하는 단계; 연마 입자 밀도 산출부가 번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하는 단계; 연마 입자 히스토그램 산출부가 상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하는 단계; 및 결과 표시부에 의해 상기 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램이 디스플레이되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시형태에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 의하면, 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하여 불필요한 요소를 제거하고, 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하며, 상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하고, 상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하고 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하고, 상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하고, 번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하고, 상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하도록 구성됨으로써, 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도를 정량적이고 객관적으로 자동 분석할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1의 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 의해 이루어지는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도 분석 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 4는 도 1의 이진 영상 변환부에 의해 변환된 연마 입자 객체가 분리된 이진 영상을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 연마 입자 히스토그램 산출부에 의해 표현된 연마 입자 객체의 크기 히스토그램에 대한 예시도이다.
도 2는 도 1의 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 의해 이루어지는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도 분석 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 4는 도 1의 이진 영상 변환부에 의해 변환된 연마 입자 객체가 분리된 이진 영상을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 연마 입자 히스토그램 산출부에 의해 표현된 연마 입자 객체의 크기 히스토그램에 대한 예시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치에 의해 이루어지는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도 분석 개념도이다.
본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치는, 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 영상 획득부(100), 영상 전 처리부(200), 적응 문턱치 산출부(300), 입자 객체 분리부(400), 이진 영상 변환부(500), 입자 라벨링 처리부(600), 연마 입자 분포비 산출부(700), 연마 입자 밀도 산출부(800), 연마 입자 히스토그램 산출부(900) 및 결과 표시부(1000)를 포함한다.
영상 획득부(100)는 연마 공구의 표면적(예컨대, 2.4×2.8㎜)에 해당하는 영역을 촬영하여 예컨대 2048×2448 해상도의 그레이레벨 영상을 획득하는 역할을 한다.
영상 전 처리부(200)는 영상 획득부(100)에서 획득된 그레이레벨 영상을 예컨대 3×3 메디안 필터를 이용하여 필터링하여 그레이레벨 영상으로부터 임펄스 잡음과 같은 불필요한 요소를 제거하는 역할을 한다.
적응 문턱치 산출부(300)는 영상 전 처리부(200)에 의해 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하는 역할을 한다. 적응 문턱치는 고정 문턱치에 비해 조명의 변화로 인하여 영상의 속성이 가변되는 조건하에서도 통계적인 특성을 이용하여 보다 정확하게 연마 입자 객체를 분리할 수 있는 장점이 있다.
적응 문턱치는 다음의 [수학식 1]을 이용해 산출될 수 있다.
[수학식 1]
[여기서, 는 적응 문턱치를 나타내고, α는 가중치를 나타내고, M, N은 영상의 행과 열의 크기를 나타내고, 는 (n,m) 좌표의 화소 값을 나타내고, 는 영상의 표준편차를 나타냄]
입자 객체 분리부(400)는 적응 문턱치 산출부(300)에 의해 산출된 적응 문턱치를 이용하여, 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에 있어서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하는 역할을 한다.
이진 영상 변환부(500)는 입자 객체 분리부(400)에 의해 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하는 역할을 한다.
도 4에는 이진 영상 변환부(500)에 의해 변환된 연마 입자 객체가 분리된 이진 영상이 도시되어 있다.
입자 라벨링 처리부(600)는 이진 영상 변환부(500)에 의해 변환된 이진 영상에서 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하는 역할을 한다.
연마 입자 분포비 산출부(700)는 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하는 역할을 한다. 이진 영상에서 배경 화소는 "0"으로 표현되고, 연마 입자 화소는 "1"로 표현된다.
연마 입자 분포비는 다음의 [수학식 2]을 이용하여 산출될 수 있다.
[수학식 2]
[여기서, M, N은 영상의 행과 열의 크기를 나타내고, 는 (n,m) 좌표의 화소 값을 나타냄]
연마 입자 밀도 산출부(800)는 입자 라벨링 처리부(600)에 의해 번호 마킹된 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하는 역할을 한다.
연마 입자 밀도는 다음의 [수학식 3]을 이용하여 산출될 수 있다.
[수학식 3]
[여기서, 는 라벨링 된 각각의 연마 입자 객체의 크기를 나타내고, β는 연마 입자 제거 문턱치를 나타내고, β가 "0"이면 연마 입자 제거없이 분석하는 경우임]
연마 입자 히스토그램 산출부(900)는 연마 입자 밀도 산출부(800)에 의한 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기[]에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하는 역할을 한다.
도 5에는 연마 입자 히스토그램 산출부(900)에 의해 표현된 연마 입자 객체의 크기 히스토그램에 대한 예시도가 도시되어 있으며, 번호 마킹된 연마 입자 객체가 존재하는 이진 영상에 포함된 입자 크기 분포가 구간별로 시각화되어 있음을 알 수 있다.
결과 표시부(1000)는 연마 입자 분포비 산출부(700), 연마 입자 밀도 산출부(800) 및 연마 입자 히스토그램 산출부(900)에 의해 산출된 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램을 디스플레이하는 역할을 한다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치를 이용한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법에 대해서 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법을 설명하기 위한 플로우챠트로서, 여기서 S는 스텝(step)을 나타낸다.
먼저, 영상 획득부(100)가 분석하기 위한 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득한다(S10).
다음, 영상 전 처리부(200)가 스텝(S10)에서 획득된 그레이레벨 영상을 필터링하여 그레이레벨 영상으로부터 불필요한 요소를 제거한다(S20).
다음, 적응 문턱치 산출부(300)가 스텝(S20)에서 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출한다(S30).
다음, 입자 객체 분리부(400)가 스텝(S30)에서 산출된 적응 문턱치를 이용해 스텝(S20)에서 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리한다(S40).
다음, 이진 영상 변환부(500)가 스텝(S40)에서 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환한다(S50).
다음, 입자 라벨링 처리부(600)가 스텝(S50)에서 변환된 이진 영상에서 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹한다(S60).
다음, 연마 입자 분포비 산출부(700)가 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출한다(S70).
다음, 연마 입자 밀도 산출부(800)가 스텝(S60)에서 번호 마킹된 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출한다(S80).
다음, 연마 입자 히스토그램 산출부(900)가 스텝(S80)에서 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현한다(S90).
다음, 결과 표시부(1000)를 통해 스텝(S70), 스텝(S80) 및 스텝(S90)에서 산출된 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램이 디스플레이된다(S100).
본 발명의 실시예에 의한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법에 의하면, 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하여 불필요한 요소를 제거하고, 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하며, 상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하고, 상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하고 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하고, 상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하고, 번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하고, 상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하도록 구성됨으로써, 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도를 정량적이고 객관적으로 자동 분석할 수 있다.
도면과 명세서에는 최적의 실시예가 개시되었으며, 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 목적으로 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 영상 획득부
200: 영상 전 처리부
300: 적응 문턱치 산출부
400: 입자 객체 분리부
500: 이진 영상 변환부
600: 입자 라벨링 처리부
700: 연마 입자 분포비 산출부
800: 연마 입자 밀도 산출부
900: 연마 입자 히스토그램 산출부
1000: 결과 표시부
200: 영상 전 처리부
300: 적응 문턱치 산출부
400: 입자 객체 분리부
500: 이진 영상 변환부
600: 입자 라벨링 처리부
700: 연마 입자 분포비 산출부
800: 연마 입자 밀도 산출부
900: 연마 입자 히스토그램 산출부
1000: 결과 표시부
Claims (6)
- 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도를 정량적이고 분석할 수 있는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치로서,
연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하도록 구성된 영상 획득부;
상기 그레이레벨 영상을 필터링하여 상기 그레이레벨 영상으로부터 불필요한 요소를 제거하도록 구성된 영상 전 처리부;
불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하도록 구성된 적응 문턱치 산출부;
상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하도록 구성된 입자 객체 분리부;
상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하도록 구성된 이진 영상 변환부;
상기 이진 영상에서 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하도록 구성된 입자 라벨링 처리부;
상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하도록 구성된 연마 입자 분포비 산출부;
번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하도록 구성된 연마 입자 밀도 산출부; 및
상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하도록 구성된 연마 입자 히스토그램 산출부;를 포함하며,
상기 적응 문턱치는 고정 문턱치에 비해 조명의 변화로 인하여 영상의 속성이 가변되는 조건하에서도 통계적인 특성을 이용하여 보다 정확하게 연마 입자 객체를 분리할 수 있게 하며,
상기 적응 문턱치는 다음 [수학식 1]을 이용해 산출되는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치.
[수학식 1]
[여기서, 는 적응 문턱치를 나타내고, α는 가중치를 나타내고, M, N은 영상의 행과 열의 크기를 나타내고, 는 (n,m) 좌표의 화소 값을 나타내고, 는 영상의 표준편차를 나타냄]
- 제1 항에 있어서,
상기 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램을 디스플레이하도록 구성된 결과 표시부를 더 포함하는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치.
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 연마 입자 분포비는 다음의 [수학식 2]을 이용하여 산출되는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치.
[수학식 2]
- 제1 항에 있어서,
상기 연마 입자 밀도는 다음의 [수학식 3]을 이용하여 산출되는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치.
[수학식 3]
[여기서, 는 라벨링 된 각각의 연마 입자 객체의 크기를 나타내고, β는 연마 입자 제거 문턱치를 나타내고, β가 "0"이면 연마 입자 제거없이 분석하는 경우임]
- 연마 공구의 제조과정에서 첨가되는 미세 연마 입자의 분포 및 밀도를 정량적이고 분석할 수 있는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치를 이용한 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법으로서,
영상 획득부가 연마 공구의 표면적에 해당하는 영역을 촬영하여 그레이레벨 영상을 획득하는 단계;
영상 전 처리부가 상기 그레이레벨 영상을 필터링하여 상기 그레이레벨 영상으로부터 불필요한 요소를 제거하는 단계;
적응 문턱치 산출부가 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상으로부터 연마 입자 객체 분리를 위한 적응 문턱치를 산출하는 단계;
입자 객체 분리부가 상기 적응 문턱치를 이용해 상기 불필요한 요소가 제거된 그레이레벨 영상에서 연마 입자 객체를 배경 영상과 분리하는 단계;
이진 영상 변환부가 상기 연마 입자 객체가 분리된 그레이레벨 영상을 이진 영상으로 변환하는 단계;
입자 라벨링 처리부가 상기 이진 영상에서 상기 연마 입자 객체를 라벨링 처리하여 연마 입자 객체의 번호를 마킹하는 단계;
연마 입자 분포비 산출부가 상기 이진 영상에서 전체 화소수 및 객체가 분리된 연마 입자의 화소수를 계수하여 연마 입자 분포비를 산출하는 단계;
연마 입자 밀도 산출부가 번호 마킹된 상기 연마 입자 객체의 개수를 계수하여 연마 입자 밀도를 산출하는 단계;
연마 입자 히스토그램 산출부가 상기 연마 입자 밀도 산출 시 이용된 번호 마킹된 연마 입자 객체의 크기에 대한 분포를 히스토그램으로 표현하는 단계; 및
결과 표시부에 의해 상기 연마 입자 분포비, 연마 입자 밀도 및 히스토그램이 디스플레이되는 단계;를 포함하며,
상기 적응 문턱치는 고정 문턱치에 비해 조명의 변화로 인하여 영상의 속성이 가변되는 조건하에서도 통계적인 특성을 이용하여 보다 정확하게 연마 입자 객체를 분리할 수 있게 하며,
상기 적응 문턱치는 다음 [수학식 1]을 이용해 산출되는, 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 방법.
[수학식 1]
[여기서, 는 적응 문턱치를 나타내고, α는 가중치를 나타내고, M, N은 영상의 행과 열의 크기를 나타내고, 는 (n,m) 좌표의 화소 값을 나타내고, 는 영상의 표준편차를 나타냄]
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| KR1020210184084A KR102638903B1 (ko) | 2021-12-21 | 2021-12-21 | 연마 공구의 표면 미세 연마 입자 비전 분석 장치 및 방법 |
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