20년 넘게 비전 측정 업계에 종사하면서, 많은 고객들이 고반사율 소재 측정에 어려움을 겪는 것을 보았습니다. 크롬 도금 부품, 광택 스테인리스 스틸, 거울처럼 광택 처리된 알루미늄과 같은 부품은 육안으로는 완벽해 보일 수 있지만, 비전 측정 시스템에서는 종종 가장 까다로운 문제가 됩니다.

많은 고객들이 이러한 부품을 처음 측정할 때 이미지에 큰 밝은 반점이 나타나 실제 가장자리를 구분하기가 거의 불가능하다는 것을 알게 됩니다. 같은 위치에서 반복 측정할 경우 결과가 일관되지 않고 반복성이 떨어진다는 의견도 있습니다. 이러한 문제는 특히 자동차 부품, 광택이 나는 금형, 장식 부품에서 흔히 발생합니다.

근본 원인은 매우 명확합니다. 비전 측정은 안정적인 회색조 에지를 형성하기 위해 작업물 표면의 난반사에 의존합니다. 그러나 반사율이 높은 표면은 거울처럼 작동합니다. 입사광은 반사 법칙을 따르며, 대부분은 고정된 각도로 반사됩니다. 결과적으로 카메라는 매끄러운 회색조 전환을 받지 못하고 과노출된 영역만 인식합니다. 실제 에지가 종종 "희미하게" 보이거나 잘못된 에지가 나타나 소프트웨어에 오류를 발생시킵니다.

제 고객 중 한 명이 크롬 도금된 자동차 트림을 검사하던 중 이 문제를 겪었습니다. 같은 위치를 세 번 측정했는데 수십 미크론 차이가 나는 결과가 나왔습니다. 처음에는 장비의 정확도 부족을 의심했습니다. 이미지를 함께 분석한 결과, 강한 반사광으로 인해 가장자리가 가려져 소프트웨어가 매번 다른 가장자리 지점을 감지하는 것을 발견했습니다. 이 문제를 해결하지 않으면 정확한 측정이 불가능할 뿐만 아니라 전체 생산 배치를 잘못 판단할 위험도 있습니다.

제 경험에 따르면, 저는 보통 다음과 같은 대책을 제안합니다.

1. 조명을 조정하세요. 반사율이 높은 부품은 단방향 조명에 가장 민감합니다. 동축 조명은 렌즈에서 나오는 빛을 같은 축을 따라 비추어 강한 반사를 최소화하므로 효과적인 경우가 많습니다. 스테인리스 스틸 표면의 경우 편광 필터를 추가하면 눈부심을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 최신 비전 측정기에는 다각도 조명을 지원하는 제어 가능한 세그먼트 링 조명이 장착되어 있어 작업자가 가장 선명한 이미지를 선택할 수 있습니다. 크롬 부품에 매우 유용합니다.

2. 임시 표면 처리. 고객의 승인을 받으면 무광 현상액 스프레이를 표면에 도포하여 거울 같은 반사를 난반사로 바꿀 수 있습니다. 예를 들어, 한 금형 제작 고객은 측정이 거의 불가능한 광택 처리된 부품을 가지고 있었습니다. 스프레이 도포 후 가장자리가 선명해지고 결과가 상당히 안정되었습니다. 얇은 시트 부품의 경우, 불투명 필름을 부착하면 이미징을 향상시킬 수도 있습니다. 물론 이러한 방법은 추가 단계가 필요하므로 공정 요건과 균형을 맞춰야 합니다.

3. 소프트웨어와 알고리즘을 최적화하세요. 하드웨어만으로는 항상 문제를 해결할 수 없습니다. 소프트웨어 처리가 중요한 역할을 합니다. 다중 임계값 피팅과 눈부심 필터링은 과다 노출된 픽셀을 배제하여 경계 감지 정확도를 향상시킬 수 있습니다. 하위 픽셀 피팅 기법 또한 경계가 약간 흐릿한 경우에도 반복성을 향상시킬 수 있으므로 유용합니다.

또한, 고객 여러분께 환경과 조명 기구를 점검해 달라고 자주 당부드립니다. 때로는 장비 자체의 문제가 아니라, 과도한 주변광이나 반사각을 변화시키는 불안정한 클램핑이 문제일 수 있습니다. 조건이 일정하지 않으면 이미지 결과가 달라질 수밖에 없습니다.

요약하자면, 고반사성 재료는 시각 측정에 있어 분명한 과제이지만, 해결 불가능한 것은 아닙니다. 재료의 광학적 특성을 이해하고 조명 조정, 표면 처리, 알고리즘 최적화를 결합하면 대부분의 경우 적합한 해결책을 찾을 수 있습니다. 20년 이상의 경험을 통해 저는 측정 문제 해결은 단순히 기계 자체의 문제가 아니라 재료의 거동을 이해하고 현장에서 유연하게 대응하는 것임을 깨달았습니다.