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디지털 화상 장치를 이용한 섬유제품류 간이 색차판별에 관한 연구
A Study on Rapid Color Difference Discrimination for Fabrics using Digital Imaging Device 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.8, 2019년, pp.29 - 37  

박재우 (국방기술품질원 품질경영본부 전투물자센터) ,  변기식 (국방기술품질원 품질경영본부 전투물자센터) ,  조성용 (국방기술품질원 품질경영본부 전투물자센터) ,  김병순 (국방기술품질원 품질경영본부 전투물자센터) ,  오준호 (국방기술품질원 품질경영본부 전투물자센터)

초록
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수가 중소 영섬유제품에 대한 품질관리 대상은 소재에 대한 물리적 성능 특성 이외에도 색상, 착용감 등의 주관적 판단 인자들이 있다. 색상은 소비자들이 별도의 측정 장비 없이도 주관에 따라 판단 할 수 있는 대표적인 품질인자이다. 따라서 산업 현장에서는 색상에 대한 통계적 품질관리를 위하여 색차계를 이용한 정량화를 통해 품질관리에 적용하고 있다. 하지만, 국내 섬유관련 업체는 대다수가 중소 영세업체기 때문에 육안검사에 의존한 색차관리를 수행하고 있으며, 그로 인해 검사자 개인성향 및 작업 수행방식에 따라 많은 차이를 보이게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 산업현장의 실정에 부합하는 품질관리 기법 개발을 목표로, 사무기기 중의 하나인 디지털 화상 장치를 이용한 간이 색차판별 가능성에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과, 일반 평판 스캐너를 활용한 이미징 분석 기반의 색차판별법은 기존의 측색계를 이용한 판별법과 비교하여 높은 상관관계($R^2=0.969$)를 보여주고 있었으며, 이를 통해 공정 간 및 로트별 색차관리에 대한 현장 간이판별이 가능함을 확인하였다. 또한 색차를 구성하고 있는 각 요소(${\Delta}L$, ${\Delta}a$, ${\Delta}b$)에 대한 분석을 통해서 공정관리 요소식별이 가능함을 확인 할 수 있었다. 향후, 본 연구의 결과를 기반으로 하여 판정기법을 좀 더 정교화/최적화하게 된다면, 산업현장에서 충분히 색차계를 대체 할 수 있는 방법으로까지 발전 할 수 있으리라 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Textile quality management targets the physical properties of fabrics and the subjective discriminations of color and fitting. Color is the most representative quality factor that consumers can use to evaluate quality levels without any instruments. For this reason, quantification using a color disc...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 중소·영세 업체들이 대다수인 섬유 산업군에 속해 있는 업체들을 대상으로 품질관리 능력 향상을 위한 방법론을 제시하고자 디지털 화상장비를 활용한 간이 색차 판별법에 관한 연구를 수행하였다.
  • 이에, 본 연구에서는 디지털 화상 장비인 스캐너를 활용하여 섬유 제품의 색차판정 가능성에 대한 연구를 수행하였으며, 간이 색차분석 기법 최적화를 통해서 섬유산업에 종사하는 중소업체의 품질관리 기법에 대한 새로운 방향성을 제시하고자 하였다.
  • 이에, 본 연구에서는 우리가 주변에서 흔히 이용할 수 있는 디지털 화상 장비를 활용하여 간이 색차판별법을 적용하였고, 그 활용 가능성을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CIE 색공간이란? CIE 색공간은 “국제 조명위원회(CIE: Commission internationale de l'eclairage, 이하 CIE)”에서 인간의 색 인지에 대한 연구를 기반으로 수학적으로 정의한 최초의 색공간이다[5]. 인간의 시각 수용체인 원추세포는 수용할 있는 빛의 파장대 별로 L-, M-, S-원추세포로 분류되는데, 이는 각각 장파장(빨강), 중파장(초록), 단파장 (파랑)의 색을 수용하게 된다[6].
dpi는 특징은? 디지털 화상 장비를 통한 이미지 획득 시, 이미지의 품질은 설정된 해상도에 따라 달라지는데, 해상도의 단위는 dpi(dots per inch)로 표현된다. dpi는 1 inch 2 안에 표현되는 화소수를 말하며, 높은 값을 가질수록 저장되는 이미지에서 표현되는 화소수가 더 많음을 의미한다. 평판 스캐너를 통해 획득한 해상도별 이미지는 Fig.
색을 표현하는 3가지 속성은 각각 무엇을 의미하는가? 색을 표현하는 3가지 속성은 색상(Hue), 명도(Value) 그리고 채도(Saturation)로 구성된다[2]. 색상은 흔히 우리가 알고 있는 빨강, 주황, 노랑 등의 “색깔”을 의미하며, 명도는 색의 어둡고 밝은 정도를, 채도는 색상의 “짙은” 정도를 표현하는 의미로 사용된다. 따라서 우리가 인지하는 색은 위에서 언급한 색의 3가지 속성을 3차원 좌표계에 표현한 것이라 할 수 있으며, 이를 HSV 색공간이라고 명명한다[3].
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