외관 검사에서 스크래치가 검출되지 않는 원인

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외관 검사에서 스크래치가 검출되지 않는 원인

외관 검사에서 스크래치가 잘 검출되지 않는 이유는 대부분 조명, 영상 품질, 알고리즘, 공정 조건 문제로 나뉩니다. 현장에서 자주 발생하는 원인을 실무 기준으로 정리해드리겠습니다.

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1. 조명(Lighting) 문제 → 가장 큰 원인

스크래치는 “형상이 아니라 반사 변화”로 보이는 경우가 많습니다.

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• ✔ 조명이 너무 균일함

→ 스크래치가 배경과 구분이 안 됨

• ✔ 정면 조명만 사용

→ 미세 스크래치가 죽어버림

• ✔ 광택(Glossy) 표면

→ 난반사 때문에 스크래치가 묻힘

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해결 방향

→ 저각 조명(다크필드) 적용

→ 링 조명 대신 바 조명 / 라인 조명 고려

→ 조명 각도 바꿔가며 스크래치 “뜨는 조건” 찾기

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2. 해상도 / 초점 문제

• ✔ 카메라 해상도가 부족

→ 픽셀보다 작은 스크래치는 절대 검출 불가

• ✔ 초점이 살짝 틀어짐

→ 엣지가 흐려져서 검출 실패

• ✔ DOF 부족 (깊이 차이 있는 제품)

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핵심 개념

→ “스크래치 폭 ≥ 2~3 픽셀” 확보 필요

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3. 노출 및 영상 품질 문제

• ✔ 노출 과다 → 흰색으로 날아감
• ✔ 노출 부족 → 노이즈 증가
• ✔ 게인 과다 → 가짜 패턴 발생

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결과

→ 실제 스크래치보다 노이즈가 더 커짐

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4. 알고리즘(툴) 선택 문제

머신비전에서 많이 놓치는 부분입니다.

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• ✔ 단순 Threshold 사용

→ 밝기 변화가 약한 스크래치는 못 잡음

• ✔ Blob 분석만 사용

→ 얇은 선 형태 검출 취약

• ✔ Edge 검출 조건이 약함

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개선 방향

→ Edge 기반 (Sobel, Canny 계열)

→ Line 검출 (LineMax 등)

→ 방향성 필터 (스크래치 방향 고려)

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5. 제품 편차 / 공정 영향

• ✔ 표면 질감 자체가 불균일
• ✔ 오염(먼지, 기름)
• ✔ 재질 차이 (플라스틱 vs 금속)

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문제

→ 정상인데도 스크래치처럼 보이거나

→ 실제 스크래치가 묻힘

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6. 검사 위치 / 각도 문제

• ✔ 카메라가 수직 고정

→ 특정 방향 스크래치만 보임

• ✔ 컨베이어 흔들림

→ 미세 스크래치 흐려짐

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해결

→ 카메라 또는 조명 각도 변경

→ 경우에 따라 멀티 각도 검사 필요

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7. 기준 이미지(마스터) 문제

• ✔ 기준 이미지에 미세 스크래치 포함
• ✔ 학습 기준이 너무 널널함

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결과

→ “불량을 정상으로 학습”

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정리 (현장 핵심 포인트)

외관 스크래치 검출이 안 되는 이유는 대부분 아래 3가지입니다:

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1. 조명이 잘못됨 (90% 케이스)

2. 해상도가 부족함

3. 알고리즘이 단순함

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실무에서 바로 해볼 것 (추천 순서)

1. 조명 각도 바꾸기 (저각 / 다크필드 테스트)

2. 노출 줄이고 대비 확보

3. Edge 기반 처리 적용

4. 픽셀당 해상도 재계산 (mm/pixel 확인)

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