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  • 생생한 머신비전 지식과 이야기를 담아낸 Encyclopedia of Machine vision

머신비전 기술 백서/카메라14

한번에 여러 이미지를 얻을 수 있는 기술이 있다구요? - 2탄- Multi-strobing 기술 [카메라 기술 백서 #13] Multi-strobing 기술 활용 방안 지난 시간에는 TDI 카메라를 사용한 Multifield™ 기술에 대해 살펴보았다면 이번에는 라인스캔 카메라와 스트로브 조명을 이용하여 한번에 여러 조명 영상을 스캔하는 방법인 Multi-strobing 솔루션에 대해 살펴보기로 하자. 앞서 보았던 Multifield™ 기술은 특정 파장대의 조명만 통과시키는 코팅을 3개의 TDI 어레이에 적용하여 한번에 최대 3개의 조명 영상을 동시에 촬영할 수 있는 기술이었다. 반면 라인스캔 Multi -strobing 솔루션은 센서에 특수 코팅을 사용하지 않고 아래와 같이 스트로브 조명을 순차적으로 점등시켜 촬영 후 다시 각 조명 별 영상으로 분리하는 방식으로 한번 스캔으로 모든 조명 영상을 얻을.. 2020. 6. 12.
한 번에 여러 이미지를 얻을 수 있는 기술이 있다구요 ? -1탄- Multifield™ 기술 [카메라 기술 백서 #12] Multifield™ 기술 검사 대상체의 다양한 불량을 찾아내기 위해 다조건의 조명을 이용하는 경우가 많아지고 있다. 다른 조명의 간섭 없이 각 조명의 이미지를 취득할 수 있는 다 조건 조명 효과 방법으로는 1) 각 조명마다 따로 스캔하는 방법(3번 스캔 or 3set의 카메라, 렌즈, 조명 사용) 2) 조명의 순차적인 스트로빙을 이용하여 한 번에 스캔하는 방법 3) 그리고 다조건 조명 설정 시 각 조명조건의 파장을 다르게 선정하여 밴드 분리로 Multifield 이미지를 얻는 방법 등이 있다. 이번 글에서는 앞에서 마지막으로 언급한 다 조건 조명 효과 방법 중 하나인 Multifield™ 기술에 대해 자세히 살펴보도록 하자. Multifield™ 기술은 CMOS TDI 16.. 2020. 4. 16.
TDI 카메라는 왜 노이즈가 적을까요? [카메라 기술 백서 #11] TDI 카메라와 노이즈 상관성 Line scan camera를 사용하는 검사기를 다루는 분들에게는 TDI 카메라는 매우 익숙한 이름이라 생각한다. 그런데 그 익숙함과는 다르게 TDI 카메라를 정확하게 이해하고 사용하는 분들은 생각보다 많지 않다. 그럴만하다 생각이 드는 건… 지금까지 TDI 카메라는 Teledyne Dalsa만이 가지고 있는 카메라였고, 12k를 사용할지 8k를 사용할지 고민하는 상황은 있어도 2종류의 12k TDI를 놓고 비교할 일은 없었다. 더 좋은 TDI카메라가 무엇인지 고민할 이유가 없었던 것이다. 최근 Teledyne dalsa는 Piranha HS 시리즈 이후 Linea HS 시리즈를 출시하였고 서로 다른 spec을 가진 카메라를 비교하여 더 적합한.. 2020. 3. 28.
[머신비전]카메라 출력 bit depth 8bit 10bit 12bit [카메라 기술 백서 #10] 카메라 출력 bit depth 8bit 10bit 12bit 업무를 하다 보면 고객에게 가끔 이런 요구를 받는 경우가 있다. “검사 대상을 촬영한 영상에서 매우 적은 양의 gray 차이까지 구분해야 해서 8bit 출력으로는 부족합니다. 10bit나 12bit가 지원되는 카메라가 있으면 소개 바랍니다.” 먼저 8bit / 10bit / 12bit는 무엇을 의미하는 것이며 왜 이런 차이가 발생하는지부터 알아보자. 8bit / 10bit / 12bit 출력과 같은 spec은 output bit depth라고 하며 이를 설명하기 위해 Digital과 Analog의 차이부터 시작해야 하지만 이건 독자를 너무 무시하는 처사로 보여 바로 bit depth에 대해 설명 하겠다. 디지털신호는.. 2016. 8. 22.
[머신비전]카메라 너 때문이야! - 카메라 때문에 생기는 문제점 #2 젤로 현상(Rolling shutter) 현상 [카메라 기술 백서 #9] 카메라 너 때문이야! - 카메라 때문에 생기는 문제점 #2 젤로 현상(Rolling shutter) 현상 오늘은 카메라 너 때문이야 시리즈 2탄… 1년에 하나씩 나오는 어벤저스 급 포스팅이 되겠다.(빈도만 따진다면…). 최근 스마트폰, 디지털 카메라에 탑재되고 있는 동영상 촬영 스펙은 UHD급 까지 발전하였으며 실제 촬영해 보면 충분히 뛰어난 화질로 상당한 만족감으로 주고 있다. 디지털 카메라로 촬영된 영상을 방송에 내보낼 정도로 commercial image sensor의 품질은 많이 좋아졌다.머신 비전용 카메라를 다른 말로 표현하면 그냥 동영상 촬영이 가능한 카메라이다. 기계식 셔터 없이 노출을 제어하고 연속적으로 영상을 촬영할 수 있는 카메라 이다. 그렇다면 스마트폰, 디.. 2016. 8. 8.
[머신비전]Line Scan Camera에 대한 모든 것 시간이 갈수록 머신비전 장비 성능의 요구 사항이 더 까다로워지고 있다. 이에 Line scan 카메라도 다양한 기능과 성능 변화가 일어났다. Line scan 카메라보다 진화된 Dual Line scan 카메라, TDI Line scan 카메라 등 다양한 형태와 방식의 카메라들이 시장에 선보이고 있다. 이 글에서는 산업용 카메라로 널리 쓰이는 Line scan 카메라의 종류와 특징에 대해 알아본다. Line Scan 카메라의 기본 원리 일상생활에서 복사기를 이용해 본 경험이 있다면 복사를 할 때 긴 불빛이 한 방향으로 일정하게 움직이는 것을 본 적이 있을 것이다. 이때 조명에 붙어있는 이미지 센서가 복사할 용지를 차례대로 읽고 이를 다시 출력하는 것이 복사기의 원리이다. Line scan 카메라는 복사기.. 2016. 4. 21.
[머신비전]카메라 너 때문이야! - 카메라 때문에 생기는 문제점 #1 모아레(Moire) 현상 [카메라 기술 백서 #9] 카메라 너 때문이야! - 카메라 때문에 생기는 문제점 #1 모아레(Moire) 현상 정말 오랜만의 포스팅이다. 이전 작성한 날짜를 열어 보기 겁날 정도로 오래 지난 듯 하다. 더 이상은 블로그 담당자를 피해 도망 다닐 수 없기에… 이번 포스팅은 시리즈다. 카메라 너 때문이야! 사실 카메라의 장점 보다는 단점을 더 많이 봐야 하는 일을 하고 있어 이런 주제가 마음이 편하다. 모아레 현상(Moire), 무아레라고 불리기도 하고 어쨌든 경우에 따라서는 많이 들어보기도 하고 생소할 수도 있는 단어이다. 모아레 현상은 카메라로 영상을 촬영 시 이미지 센서의 샘플링 주파수 성분과 촬영 대상의 주파수 성분으로 발생하는 간섭 현상이다. 이 포스팅에서는 모아레란 무엇인가 보다는 이미지 센서가 .. 2016. 1. 19.
[머신비전]Camera의 pixel size와 sensor size [카메라 기술 백서 #8]Camera의 pixel size와 sensor size 이번 포스팅은 카메라의 pixel size와 sensor size에 대해 얘기해 보려 한다. 앞서 큰 pixel이 가지는 장점을 설명하였더니 무조건 큰 카메라가 좋다고 여기진 않을까 걱정되어, 렌즈를 포함한 시스템의 관점에서 센서 크기를 어떻게 선택해야 할지 살펴보겠다. 아래에 1920 x 1080의 해상도를 가진 2개의 이미지 센서가 있다. 그리고 위에 그려진 원은 어떤 특정한 렌즈가 커버할 수 있는 이미지의 크기(image circle)이다. 우측의 센서는 해당 렌즈를 사용하여 문제없이 영상을 취득할 수 있으나 좌측의 센서는 그렇지 못하다. 즉 더 큰 렌즈를 써야 한다. 센서의 크기와 렌즈의 image circle 크기.. 2015. 12. 14.
[머신비전]Color 카메라와 color를 활용한 검사 [카메라 기술 백서 #6]머신비전 Color 카메라와 color를 활용한 검사 이번 포스팅에서는 color에 대한 얘기를 할까 한다. 현재 대부분의 비전검사는 Mono 카메라를 이용하여 수행되고 있다. Mono 카메라는 빛이 가지고 있는 밝기 정보만을 감지하고 이 양을 출력하게 된다. 그러나 실제 빛은 밝기 정보뿐만 아니라 파장 정보도 같이 가지고 있으며 Mono 카메라는 이 중 파장의 정보를 획득하지 못한다. 그렇다고 빛의 파장 정보가 검사에서 중요하지 않아 대부분의 경우 Mono 카메라를 사용하는 것은 아니다. 일반적인 검사 장비에서 Mono 카메라를 이용하는 것은 가격적인 측면, 데이터 양과 검출력의 효율 측면에서 Mono 카메라가 유리하기 때문이다. 분명 동일한 자원(해상력, 비용, 속도)을 사용.. 2014. 12. 10.
[머신비전]카메라 선택과 Dynamic range의 활용 [카메라 기술 백서 #5]머신비전 카메라 선택과 Dynamic range의 활용 Dynamic range라는 용어는 카메라의 Spec을 나타내는 용어 중 가장 오해가 많은 용어가 아닐까 생각된다. 일반적으로 Dynamic range라는 용어는 카메라 뿐만 아니라 음향, 디스플레이등 다른 분야에서도 사용되는 용어로 보통 “DR이 넓다”, “DR이 좁다”라는 말로 device의 성능을 평가하게 된다. 사실 이런 표현이 완전히 잘못된 것은 아니지만 우리는 조금 더 정확하게 용어를 사용할 필요가 있기에 이번 포스팅에서는 카메라의 Dynamic range의 의미와 이를 이용해 카메라를 선택하는 방법에 대해 알아보려 한다. 먼저 질문을 하나 해보자 “카메라의 Dynamic range가 좋으면 어떤 이득이 있을까요?.. 2014. 12. 3.
[머신비전]노이즈가 최소화 된 영상을 촬영하는 방법_Calibration [카메라 기술 백서 #4]머신비전에서 노이즈가 최소화 된 영상을 촬영하는 방법_Calibration 앞서 카메라에서 발생하는 노이즈에 대해 살펴 보았다. 노이즈는 그런 이유로 그렇게 발생한다는 것은 알겠는데 어떻게 노이즈를 제거하는 가에 대해서는 이번 포스팅에서 다루겠다. 이번 포스팅을 읽기에 앞서 먼저 지난 포스팅에서 설명한 노이즈 종류를 살펴보자.(아래 글 제목 클릭) [머신비전]영상 품질을 결정하는 '카메라 노이즈' 파헤치기 NOISE Dark White Fixed Pattern Noise Dark FPN Photo response non-uniformity Temporal Noise Dark random noise Photon shot noise 먼저 고정된 형태를 가지고 있는 노이즈인 Dark .. 2014. 10. 16.
[머신비전]영상 품질을 결정하는 '카메라 노이즈' 파헤치기 [카메라 기술 백서 #3]비전 검사의 영상 품질을 결정하는 '카메라 노이즈' 파헤치기 비전 검사는 영상을 촬영하고 이를 분석하는 과정을 거친다. 영상을 촬영한다는 말은 Analog 형태의 Object를 촬영하여 Digital의 gray level 값들로 표현한다고도 할 수 있다. 이런 과정에서 영상의 품질을 결정하는 대표적인 2가지 요소를 꼽을 수 있다. 첫째는 렌즈의 해상력이며 두 번째는 카메라의 노이즈 이다. 렌즈의 해상력에 관해서는 다른 필진에게 맡겨두고 여기서는 카메라 측면만 살펴보겠다. 노이즈는 2가지 측면으로 설명할 수 있다. 첫 번째는 50DN의 출력을 기대하는 광량이 센서로 입사되었는데 50DN이 아닌 다른 출력 값이 지속적으로 나오는 경우이며 두 번째는 동일한 광량이 반복적으로 입사하였지.. 2014. 10. 14.