(주)쓰리디산업영상은 소프트웨어 기술을 근간으로 비전 검사에 대한 토털 솔루션을 보유하고 있으며 다양한 분야에서 비전 검사 자동화 전문가로 활약하고 있다. 이번 호는 지난 호에 이어 (주)쓰리디산업영상이 제시하는 ‘컬러 카메라 RGB 영상을 이용한 색상 검사’에 대해서 설명한다. 

컬러 색상검사의 필요성

색상, 색감으로 표현되는 색 정보 활용은 제품개발과 생산, 품질유지 등 제조 전반에 걸쳐 필요성이 높아지는 추세이다. 특히 고급 제품으로 진입할수록 제품, 포장재 또는 용기의 색감으로 고객 감성에 호소하는 경우가 늘어나므로 색의 불균질, 색상 상태는 고객에게 미려함의 가치로 치환되어 받아들여져 제품 비교, 선호 및 평가의 기준이 되므로 컬러 카메라를 사용한 색상 검사가 중요하게 된다. 

색은 인간의 눈으로 들어온 시각 정보를 바탕으로 뇌에서 구현되므로 사람마다 느끼는 색조, 색감에는 편차가 있지만, 광학 스펙트럼에 기반한 색의 측정은 엄격한 물리특성에 기초하므로 정확한 수치화로 객관적 검사가 가능하다. 

색상검사를 위해 컬러 카메라에서 얻어지는 RGB 영상은 인간이 느끼는 색 구조와 유사한 L*a*b* 영상으로 변환 후 검사해 측정한 색 변화의 크기(수치)가 디자이너, 작업자 혹은 고객의 색 감각의 색 크기(수치)와 일치하도록 한다.

▲ 비전 검사기기에서 제품 색상을 검사하려면 1)데이터 획득, 2)데이터 변환, 3)데이터 판정의 단계를 거치며 두 번째 단계에서 RGB to Lab 변환으로 인간 색감과 유사한 조건을 만들면 검사 결과가 인간 감각과 일치하게 되므로 감각, 감성적으로 의미있는 해석이 가능해진다. 데이터 판정은 기준 수치와 RMS 차이값을 사용하지만 판정이 까다로운 경우는 머신러닝 기법 또는 영상클립을 사용하는 딥러닝 기법을 도입하기도 한다. 최신 치과 보철분야에서는 환자 치아의 색상을 검출하고 수치화한 후 치아색상을 조절함으로써 자연스러운 지르코니아 인공치아를 3D 프린터로 맞춤 제작할 수 있는 기술을 개발하고 있다. <그림 출처: (주)쓰리디산업영상>

RGB to Lab 색상 변환을 사용한 컬러 검사 사례

가전, 스마트폰과 같은 전자 제품은 다양한 표면색상과 유/무 광택 바탕으로 디자인되므로 제품표면에 또 다른 부품이 부착, 결합되는 경우, 상호간에 표면 색상이 일치해야 한다. 

특히 금색, 은색 등 색조가 은은한 제품은 소량의 색만 발현되도록 설계되어 기본 소재의 광택 등 마감 특성이 감성에 영향을 미치는 경우가 발생하므로 정확한 색 수치의 검사가 요구된다. 

산업계에서는 작업자의 시각으로 검사하던 배관용 파이프 용접 시 미량 산소에 노출된 정도 측정을 위해 용접 접합부위 변색 영상을 카메라로 획득하고 접합부 색상을 분석해 역으로 산소 농도를 추산할 수 있는 검사 자동화가 진행되고 있다. 최근에는 치과에서 제작되는 보철 치아에도 측정된 색 데이터에 기반한 색조관리가 이루어지고 있다.

(주)쓰리디산업영상의 뛰어난 경쟁력

소프트웨어 기반 기술회사인 (주)쓰리디산업영상(이하 쓰리디산업영상)은 산업용 2D/3D X-ray 검사 소프트웨어 1위 기업으로 다양한 내수 및 수출실적을 보유하고 있다. 쓰리디산업영상은 수년에 걸쳐 4차 산업혁명 협업에 적합한 유연한 비전 검사 소프트웨어를 개발하여 왔으며 현재도 AI를 포함한 다양한 영상 도구 개발에 매진하고 있다.

쓰리디산업영상은 AnyLook, AIVI 레고 조립방식 소프트웨어를 근간으로 카메라, 조명, 검사 기구를 포함한 토털 솔루션을 지향하며 다양한 영역에서 비전 검사가 필요한 고객에게 다가가고 있다.