시각 검사에서의 조명 기술: 전면 조명에 대한 종합 분석

이전 내용에서는 투과 조명의 경이로움에 대해 살펴보았습니다. 오늘의 내용에서는 기계 시각 분야의 또 다른 중요한 측면인 전면 조명에 대해 계속 탐구해 보겠습니다. 기계 시각 검사에서 조명은 매우 중요합니다. 조명의 품질이 비전 프로젝트의 성공이나 실패를 결정짓는 핵심 요소라고 해도 과언이 아닙니다. 우리는 이전에 배경 조명에 대해 배웠습니다. 배경 조명이 있다면 당연히 전면 조명도 있습니다. 오늘은 전면 조명에 대해 종합적으로 분석해 보겠습니다.

전면 조명은 주로 고각 조명과 저각 조명 두 가지 방법으로 나뉩니다.

먼저 고각 조명부터 시작해 보겠습니다.  

고각 조명을 사용할 때, 빛선은 검사 표면에 거의 수직으로 쏘아집니다. 이것은 태양이 잔잔한 호수에 바로 비치는 것과 같습니다. 표면의 평평한 부분은 빛선을 깔끔하게 렌즈로 반사시킵니다.

따라서, 영상 화면에서 이러한 평평한 부분은 특히 밝게 나타납니다. 베어링의 문자 검사를 예로 들어보겠습니다. 고각도 조명을 통해 베어링 표면이 균일하게 조명되고, 문자가 선명하게 돋보여 알고리즘이 인식하기 쉽습니다.

그러나 제품 표면이 불규칙하고 움푹 파인 부분이나 긁힘 등 복잡한 구조가 있는 경우 상황은 매우 다릅니다.

이러한 영역에서 빛의 반사는 혼란스럽고, 적은 양의 빛만 렌즈에 매끄럽게 굴절되어 들어옵니다. 결과적으로 최종 이미지가 어두워져 검사에 큰 도전이 됩니다.

L 저각도 조명을 살펴보겠습니다. .

이것은 고각 조명의 정반대입니다. 저각 조명을 사용할 때, 빛의 방향은 검사 표면과 거의 평행합니다. 마치 지평선에 가까워지는 태양이 대지에 사선으로 비추는 것처럼요. 이때 평평한 표면에서는 빛이 거의 스쳐 지나가기 때문에 반사된 빛이 렌즈로 들어오는 양이 매우 적어 이미지에서 평평한 부분이 어두워 보입니다. 차량 로고 문자 검사와 같은 상황에서는 저각 조명을 사용하여 배경을 "어둡게" 처리해 문자를 더욱 부각시키고 검사 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니다.

놀라운 점은 움푹 들어간 부분이나 긁힘 등 불규칙한 지역에서는 빛이 무질서하게 반사되지만, 우연히 많은 양의 빛이 렌즈로 들어올 수 있어 이러한 영역이 이미지에서 밝게 나타나 검사 인식을 오히려 강화한다는 것입니다.

이 두 가지 전면 조명 방법은 각기 다른 시나리오에서 고유한 장점을 보여줍니다. 물론, 이들보다 더 많은 조명 방법들이 기계 시각 검사에 존재합니다. 링 라이트와 동축 라이트 같은 조명 방법들도 각자의 분야에서 중요한 역할을 합니다. HIFLY는 모두가 댓글 섹션에서 알고 있는 시각 검사용 조명 방법을 공유할 수 있기를 바랍니다. 함께 소통하고 논의하여 기계 시각 조명의 예술을 더욱 깊이 연구하고, 제조 등과 같은 분야에서 시각 검사 기술이 더 큰 가치를 발휘할 수 있도록 합시다.