빠르고 강력한 대량 코드 판독 솔루션 - HALCON
MVTec
거의 모든 산업 분야에서 머신 비전은 점점 더 중요해지고 있다. 4차 산업혁명으로 인해 이미지 분석 기반의 솔루션의 필요성이 요구되고 있기 때문이다.
머신 비전은 디지털 기술로써 프로세스 모니터링, 품질 관리, 패키징 프로세스, 완전성 검사 등 모든 분야에 영향을 미치고 있다. 식음료 산업에서는 제품을 측정하고 시각적 기준에 따라 품질을 모니터링하며 인쇄된 판매 기한을 확인한다. 제약 회사는 데이터 링크를 통해 약국 제품 번호(PPN)를 기록하고 자동으로 확인하고 약물 성분을 모니터링 한다. 기계 및 플랜트 엔지니어는 카메라를 사용하여 생산 및 포장 프로세스를 제어한다.
머신 비전을 사용한 정보와 제어 프로세스의 가능성은 사실상 무한하다. 최근 인공지능을 촉진하기위한 인공 신경망 개발의 중요성이 점점 더 커지고 있어 이미지 데이터 처리에도 초점을 맞추고 있다. 이 인공지능 분야는 자율주행 차량 또는 자율 작동시스템을 개발하는 데 적용된다.
제약 산업에서는 의약품의 안전, 라벨링 및 문서화에 관한 엄격한 지침을 가지고 있다. 2019년 2월 9일부터 유럽에서 시행되고 있는 EU 위조 의약품에 관한 지침은 환자에게 조제하기 전에 모든 처방약을 인증하도록 한다. 이는 모든 처방 의약품에 첨부되어야하는 데이터 매트릭스 코드 형태로, 코드에는 제품 및 일련번호, 만료 날짜 및 배치 번호가 포함된다.
이 코드로 현재 유통 중인 모든 의약품이 포함된 데이터베이스와 비교하여 제품의 진위 여부를 언제든지 확인할 수 있다. 모든 상자에 인쇄되어야 하는 이 가변 코드를 확인 및 포장을 위해 제조업체와 유통 업체는 많은 노력을 기울이고 있다. 처리 시간을 단축하기 위해 코드 데이터는 제품을 상자에 포장할 때와 수령 시 검사할 때 집계된다. 이를 위해 대량의 데이터를 동시에 읽어야한다.
휴대용 스캐너를 사용하여 각 코드를 개별적으로 기록하는 것이 일반적이었으나, 이 과정은 시간이 많이 걸리고 오류율이 높다. 아주 작은 글씨로 된 가변 데이터를 빠르고 안정적으로 읽어야하기 때문에 머신 비전 시스템이 필요했다. 무엇보다도 한 번에 최대 300개 패키지의 코드를 안정적으로 읽어야한다. 가져오기 및 내보내기 작업에서는 대비 및 반사 표면이 색상, 크기 등을 인식해야 한다.
또한 코드가 포함된 상자가 여러 층으로 쌓이기 때문에 소프트웨어는 변동하는 거리에도 잘 읽을 수 있어야 한다. 문제를 해결하는 방법은 하나의 통합 솔루션을 사용하는 것이다. 독일 프랑크푸르트와 스위스 동부에 본사를 둔 머신 비전 회사인 Strelen Control Systems GmbH의 신제품 ‘Safe-Ident Code’는 휴대용 스캐너로 각 개별 코드를 읽는 기존 제품과 비교하여 처리 속도를 100배로 높였다.
사용자 오류는 이제 코드를 전자적으로 읽음으로써 예방할 수 있다. 이 솔루션은 높은 판독 품질과 빠른 처리를 보장하는 표준 머신 비전 소프트웨어 MVTec HALCON 라이브러리를 기반으로 한다. 사용된 광학 부품은 뛰어난 시각적 특성과 함께 매우 높은 초점 심도와 21 MPixel의 매우 높은 해상도를 보장한다. 자동으로 조정 가능한 초점, 매우 균일한 LED를 통한 조명, 외부 빛으로 인한 반사 및 방해를 제거하는 편광 필터, 외부 차광 및 인체 공학적 접근이 가능한 통합 프레임이 추가된다.
MVTec HALCON은 카메라 이미지의 데이터 매트릭스 코드를 디코딩하는 데 사용된다. 카메라 이미지가 먼저 읽혀지며, 전 처리 단계에 따라 데이터 매트릭스 코드가 감지 및 디코딩 되고 결과 데이터가 최종적으로 출력된다. 전 처리의 주된 목적은 모든 코드를 빠르고 강력하게 읽는 것이다.
이는 대용량 데이터 볼륨에 매우 중요하다. HALCON 라이브러리가 수행하는 다양한 형태학적 작업으로 데이터를 단 몇 단계로 줄일 수 있다. 그 다음 이미지가 평가된다. 식별할 코드의 모델은 먼저 HALCON 연산자 create_data_code_2d_model을 사용하여 생성된다. 이를 위해 사용자는 읽을 코드 같은 특정 매개 변수를 정의할 수 있다. 다음 단계에서 HALCON은 find_data_code_2d 연산자를 기반으로 이미지의 코드를 감지하고 정보를 읽는다.
이렇게 획득된 정보는 디코딩된 문자열과 코드의 위치 또는 주변 사각형(아이코닉 출력 매개 변수)과 같은 추가 매개 변수의 형태로 출력된다.
프로그램은 매우 유연하게 설계되었으므로 사용자는 거의 수정하지 않아도 된다. 그러나 고객의 요구 사항이 다른 경우 머신 비전 시스템 내에서 변경 사항을 간단하고 쉽게 수행하고 단 몇 분 만에 구현할 수 있다.
자료 제공: MVTec(www.mvtec.com)
