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Différences entre les normes d’évaluation ISO 15415 et ISO 29158

ISO 15415 2D code on paper next to DPM code on metal part banner image

Il y a deux normes de vérification de l’Organisation internationale de normalisation (ISO) qui régissent les codes bidimensionnels (2D) et à marquage direct (DPM).

  • Les codes 2D imprimés sur étiquette utilisent la norme ISO/CEI 15415
  • Les codes 2D DPM utilisent la norme ISO/CEI TR-29158, également nommée AIM DPM

L’ISO/CEI TR 29158, la norme relative aux codes DPM, est une modification de la norme ISO/CEI 15415 permettant de s’adapter à la diversité des substrats et des types de marquages associés aux codes DPM. Les modifications qui différencient l’ISO 29158 de l’ISO 15415 sont souvent trop simplifiées, analysons donc ce qui diffère entre ces deux normes d’évaluation.

Ouverture

L’ouverture fait référence à l’échantillon circulaire qui est capturé aux intersections de la grille. Chacun de ces cercles d’échantillonnage est utilisé par le logiciel pour déterminer si une cellule est foncée ou claire. La taille de l’ouverture peut fortement influencer les résultats. Chaque fois que le cercle d’échantillonnage contient des cellules à la fois foncées et claires, il en découle une nuance de gris. Idéalement, l’ouverture doit être parfaitement centrée dans une cellule de la bonne couleur. Les cellules qui commencent sans bord net ou qui ont d’autres couleurs de cellule qui déteignent sur elles auront très certainement une couleur grise. Le processus de décodage convertit l’image en une image binaire, les éléments qui étaient gris devront donc être convertis en élément noir ou en blanc. Chaque cellule grise est susceptible d’entraîner des erreurs. Une ouverture trop grande ou trop petite nuit à la précision de l’évaluation.

Exemple d’ouverture

Dans l’ISO 15415, vous pouvez sélectionner votre propre taille d’ouverture. Il est généralement recommandé d’utiliser une taille d’ouverture équivalente à 80 % de la taille du module. Avec la norme ISO/CEI TR 29158 (AIM DPM), le logiciel changera la taille de l’ouverture jusqu’à ce que le symbole soit décodé, puis l’évaluation est répétée avec deux tailles d’ouverture différentes (50 % et 80 %). La meilleure des deux notes est consignée comme la note finale. Lorsque l’algorithme de décodage de référence échoue à décoder un symbole avec les ouvertures de 50 % et 80 %, la note « F » est attribuée au paramètre DÉCODAGE. La note figure également dans la section d’évaluation du rapport, même si le symbole est reconnu et décodé avec une autre taille d’ouverture lors d’une phase antérieure du processus d’évaluation.

Seuil global

Le seuil global est le point sur une échelle allant du foncé au clair qui permet de déterminer si une cellule est plus proche du clair ou du foncé. Dans l’ISO 15415, le seuil global est un calcul simple de la médiane entre les valeurs de réflectivité les plus élevées et les plus faibles. La luminosité maximale (Rmax ou RL) et la luminosité minimale (Rmin ou RD) sont identifiées, puis le seuil global est défini au niveau du point médian entre ces deux valeurs extrêmes. Pour les étiquettes en papier, la valeur Rmax provient normalement d’un espace à l’intérieur du code ou de la zone de silence. En règle générale, cette valeur n’est pas bien différente de celle de la plupart des autres espaces du code, car les espaces des étiquettes en papier n’ont pas de réflexion spéculaire ou de zone de réflexion intense.
 
Cependant, avec les codes DPM, il y a souvent des zones de réflexion, ce qui fait que la valeur Rmax est très différente de celle de la plupart des autres espaces du code. C’est un aspect problématique, car le seuil global est alors plus élevé et certains des autres espaces sont proches de ce seuil, ce qui leur fait obtenir une faible valeur de modulation. Dans la norme ISO 29158 relative aux codes DPM, un seuil plus optimal est calculé à l’aide d’un algorithme appelé « algorithme d’Otsu ». Globalement, cet algorithme calcule le minimum des variations entre les éléments clairs et foncés. Il en résulte un seuil global plus proche de l’idéal, qui se traduira par des valeurs de modulation plus élevées. C’est principalement pour cette raison que l’ISO/CEI TR 29158 attribue des notes plus élevées que l’ISO 15415, en particulier sur les codes DPM.

Options d’éclairage

Une autre différence considérable entre l’ISO/CEI TR 29158 et l’ISO 15415 est la prise en compte de diverses options d’ éclairage. L’éclairage à 45° sur quatre côtés est l’éclairage par défaut pour l’ISO 15415. L’ISO/CEI TR 29158 autorise des angles d’éclairage supplémentaires pour pouvoir éclairer les codes DPM difficiles : éclairage à 30° sur quatre côtés, éclairage à 30° sur deux côtés (nord/sud ou est/ouest) et éclairage axial diffus à 90°. La source d’éclairage utilisée est consignée au moyen d’une notation comprenant l’angle et une lettre (Q pour quatre côtés, T pour deux côtés et S pour un seul côté).

Options d’éclairage

Capteur d’images

Le capteur d’images fonctionne de la même manière pour l’ISO 15415 et l’ISO/CEI TR 29158. Cependant, dans l’ISO 29158, l’exposition est réglée automatiquement pour éclaircir l’image afin qu’un code plus sombre apparaisse plus clair et toute la gamme de gris est utilisée par le capteur. Dans l’ISO 15415 et l’ISO29158, l’intensité de l’éclairage est très élevée afin que l’éclairage ambiant n’ait aucune incidence notable sur l’image. Toutefois, la valeur d’exposition dans l’ISO 29158 est modifiée par rapport à l’ISO 15415. La meilleure indication (ou « mesure ») de l’intensité de l’éclairage est le caractère bref du temps d’exposition, car il n’est possible qu’en présence d’une luminosité forte. Si la luminosité est plus intense, le temps d’exposition est plus court (ce qui est préférable). Puisque le temps d’exposition modifié est connu, la luminosité réelle peut être calculée. C’est pour cette raison que le paramètre Réflectivité minimale ou « MR », situé en bas de la liste des paramètres évalués par l’ISO 29158, vérifie que la réflectivité de l’image préajustée présente un contraste d’au moins 5 %.

Étalonnage

L’étalonnage est le processus de mise en correspondance des mesures d’une caméra aux niveaux de réflectivité réels. Le processus consiste à trouver le temps d’exposition nécessaire pour obtenir une image avec une luminosité maximale sur la carte d’étalonnage. Une carte d’étalonnage comporte des symboles de codes-barres qui sont mesurés par rapport à un étalon du National Institute of Standards and Technology (NIST) afin de déterminer les valeurs Rmin/Rmax exactes du contraste des symboles. Ces valeurs sont entrées dans le logiciel de vérification au début du processus pour que le logiciel puisse régler la caméra en conséquence.

Carte d’étalonnage

L’avantage de l’étalonnage est que lorsqu’une image d’un autre code plus sombre est acquise, ce code apparaît plus sombre si le même temps d’exposition est utilisé lors de l’acquisition. En résumé, il établit une référence pour les valeurs de réflectivité du logiciel de vérification. Actuellement, il n’existe aucune carte d’étalonnage propre aux codes DPM pour tester la conformité à l’ISO 29158. Une carte de test de conformité Data Matrix peut être utilisée, mais les valeurs de contraste ne correspondront jamais parfaitement aux valeurs de la carte, en raison des ajustements d’image utilisés dans l’ISO 29158. Le test selon la norme d’évaluation ISO 29158 peut être effectué pour vérifier le bon fonctionnement mais produira des résultats différents de ceux indiqués sur la carte de conformité. Il est recommandé de tester également le vérificateur selon l’ISO 15415.

L’ouverture, le seuil global, les options d’éclairage, le capteur d’images et l’étalonnage sont différents dans les normes d’évaluation ISO 15416 et ISO/CEI TR 29158. Pour en savoir plus sur le processus d’évaluation et les paramètres de qualité des normes ISO, téléchargez le livre blanc Comprendre les résultats de la vérification.

 

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