시각 패턴 검사 : 트리를 이용한 모델 기반 접근 방법 = Visual Pattern Inspection : A Model-based Approach using Tree
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발행연도
1998
작성언어
Korean
KDC
004
자료형태
학술저널
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수록면
1419-1430(12쪽)
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패턴 영상의 표현 방법 중 그래프에 의한 표현이 가장 유연한 표현 방법 중의 하나라고 알려져 왔다. 그러나, 입력 패턴 영상 그래프와 참조 패턴 영상 그래프의 매칭은 일반적으로 계산 복잡도가 NP인 그래프 동형 사상을 찾아야 하므로 검사 속도가 느린 단점이 있다. 본 논문은 그래프에 의한 패턴 영상 표현의 유연성을 유지하면서 매칭 복잡도가 낮은 효율적인 매칭 방법을 다루기 위해 패턴 영상을 트리로 표현한 새로운 모델 기반 검사 방법을 제안한다. 트리의 노드는 패턴 영상으로부터 추출한 특징 정보와 다각형 형태의 경계선 정보를 가지고, 에지는 노드간의 공간적인 포함관계를 나타낸다. 검사 대상인 입력 패턴의 결점 유무를 검사하기 위하여, 우선 입력 패턴 영상을 트리로 표현하고, 결점이 없는 참조 패턴으로부터 구성된 트리와 동형인지를 검사한다. 두 트리가 동형이 아니면 입력 패턴을 불량으로 간주하고 검사를 종료한다. 두 트리가 동형이면 노드간의 유사성 측정 및 경계선 매칭을 통하여 입력 패턴에 결점이 있는지를 검사한다. 제안된 검사 방법을 PCB 패턴 검사에 적용함으로써 이의 실용성을 예증하고, 또한 이 방법이 기존의 그래프를 이용한 방법들에 비해 매칭 복잡도가 보다 효율적임을 보인다.
더보기Among many approaches introduced for visual pattern inspection, the model-based method using graph matching is one of the well-known approaches. Although this method has the benefit from its flexible graph representation scheme of a pattern image, it has the drawback that the subsequent matching process on the graph representation needs a high time complexity, since the matching involves finding a graph isomorphism whose general case is known to have NP complexity. To relax the time complexity for the matching process but keep the flexibility of the representation scheme, this paper suggests a new model-based method using a tree representation scheme and the related matching process, To see whether or not the inspected pattern is defective, it is first converted into a tree where its nodes contain some features and polygonal-boundary information derived from the pattern image. The tree constructed from the inspected image is then compared to the one from the standard defect-free image to see whether or not they are isomorphic. If they are not isomorphic, the process stops and concludes that the pattern is defective. Otherwise, it continues the further matching process using a similarity evaluation function and a polygonal-boundary matching function. The suggested method is illustrated for the PCB inspection and shown to have the much lower time complexity than the conventional model-based method using graph matching.
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