傷が写らないとき、光を強くする前に試したいのが「当てる方向を変えること」です。金属や鏡面では、光がカメラへ返る方向によって、同じ表面が明るくも暗くも見えます。
一方向では、見えない特徴がある
平滑な面は一定の方向へ強く光を返します。傷や小さな凹凸がある場所では、光が返る方向が周囲と変わります。その差をカメラが捉えられる位置関係にすると、傷のコントラストが生まれます。
傷の向きによっても見え方は変わります。ある方向の光で見える傷が、別の方向では目立たなくなる場合があります。一つのサンプル、一つの方向だけで条件を決めないことが大切です。
高角度・同軸・側方を比べる
高角度
斜め上から照らし、平面と凹凸の差を確認。
同軸
平滑な面からカメラへ返る反射を利用。
側方
低い角度から、傷や段差の縁を強調。
まず方向を分けて撮ると、見たい特徴がどの光で現れるかを把握できます。写真は当社の既存掲載例です。材質や表面処理が変わると、同じ方向でも異なる像になります。
組み合わせは、明るさの足し算だけではない
複数方向の光を調整すると、背景の模様を弱めながら傷を残せる場合があります。反対に、全方向を強く照らすと陰影が埋まり、傷が見えにくくなることもあります。
大切なのは「光の数」ではなく、残したい特徴と抑えたい模様のコントラストです。
ハイブリッド照明の仕組みと撮影例では、3方向の光を使った金属表面の例を紹介しています。同時照射と、複数画像をソフトウェアで合成する処理は区別して検討します。
条件を一つずつ変え、良品でも確認する
- 良品と傷のあるサンプルを用意し、位置と撮影範囲をそろえる。
- カメラの露光・ゲインを固定し、照明の方向ごとに撮影する。
- 有効な方向を選び、明るさの比率を調整する。
- 別方向の傷や、良品の表面模様でも確認する。
- 照明出力・撮影距離・露光条件を記録する。
方向を変えて明るさが大きく違う場合は、飽和や暗すぎる画像を避けて再比較し、変更した設定を残します。比較条件の整理も参照してください。
明るさを調整し、条件を再現する
光の方向ごとに出力を管理できる電源は、条件づくりを支えます。当社の4ch電源では手元での調整とPCからの外部操作を選べます。カメラ方式はラインスキャンとエリアスキャンの記事で、それぞれ整理しています。