ブログ

ISO 15415 と ISO 29158 グレーディング規格の違い

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

国際標準化機構 (ISO) の 2 つの検証規格で、二次元 (2D) コードとダイレクトパーツマーキング (DPM) コードを管理します。

ISO/IEC TR 29158 は、DPM コードの規格である ISO/IEC 15415 規格に変更を加えたもので、さまざまな基板とマーキング タイプに対応しています。29158 と 15415 の違いを示す変更は、そのほとんどが内容を単純化したものです。その違いを詳しく見てみましょう。

絞り

絞りは、グリッドの交点でキャプチャされる円形のサンプルを指します。これらのサンプル円は、セルが暗いか明るいかを判断するためにソフトウェアが使用するものです。絞りのサイズは、結果に大きく影響します。サンプル円が暗いセルと明るいセルの両方をキャプチャすると、灰色の影が作られます。理想的には、絞りは正しい色のセルの中央に配置します。鮮明なエッジなしで開始するか、他のセルの色が流れ込むと、そのほとんどが灰色になります。デコード処理ではイメージがバイナリに変換されるため、灰色の画像は黒または白に変換する必要があります。灰色のセルは、エラーになる可能性があります。絞りが大きすぎる、または小さすぎると、結果が正確でなくなります。

絞りの例

ISO 15415 では、独自の絞りサイズを選択できます。一般的に、絞りサイズはモジュールサイズの80%にすることが推奨されています。ISO/IEC TR 29158 (AIM DPM) 規格では、ソフトウェアは、シンボルがデコードされるまで絞りサイズを変更し、次に2つの異なる絞りサイズ (50%と80%) でグレーディングを繰り返します。2つのグレードのうち、良い方が最終グレードとして報告されます。参照デコード アルゴリズムが 50% と 80% の両方の絞りを持つシンボルをデコードできない場合、DECODE グレードは「F」になり、グレーディング手順の早い段階で異なる絞りサイズでシンボルが認識され、デコードされた場合でも、レポートのグレードセクションにメモが印刷されます。

グローバルしきい値

グローバルしきい値は、基本的に、暗さと明るさを示すスケール上のポイントで、セルが明るいと暗いのどちらに近いかを決めます。ISO 15415 では、グローバルしきい値は、最大反射率と最低反射率の中間値という単純な計算で求められます。最高輝度 (Rmax または RL) と最低輝度 (Rmin または RD) が特定され、これら 2 つの極値の中間点としてグローバルしきい値が決まります。用紙ラベルの場合、Rmax 値は通常、コード内のスペースまたはクワイエットゾーンから取得されます。通常、この値は、紙ラベルスペースには鏡面反射や反射が強いグレアのスポットがないため、コード内の他のスペースとほとんど変わりません。
 
しかし、DPM コードでは、多くの場合、Rmax がコード内の他のほとんどのスペースと非常に異なる原因となるグレアのあるスポットがあります。これは、グローバルしきい値が高くなり、その他のスペースの一部がそのしきい値に近いため、変調値が低くなるという問題になります。DPM コードの ISO 29158 規格では、一般的に「Otsu’s 」アルゴリズムと呼ばれるアルゴリズムを使用して、より最適なしきい値が計算されます。高いレベルでは、このアルゴリズムで、暗い要素と明るい要素の間の分散の最小値を計算します。これは、より理想的なグローバルしきい値であり、より高い変調値が得られます。これは、ISO /IEC TR 29158 が ISO 15415 よりも高いグレードを与える最も重要な理由です。

照明オプション

ISO/IEC TR 29158 と ISO 15415 の別の大きな違いは、さまざまな照明オプションの許容量です。ISO 15415 のデフォルトは、4 面 45° 照明です。ISO/IEC TR 29158 では、読み取り難い DPM コードを照らすため、追加の照明角度:4 面 30° の照明、両側から 30° (北/南または東/西のいずれか)、90° 拡散同軸照明を増やすことができます。使用される光源は、角度を含む表記法と文字 (4 の場合は Q、2 の場合は T、1 の場合は S) を使用して報告されます。

照明オプション

画像センサ

画像センサは、ISO 15415 の ISO/IEC TR 29158 と同じように動作します。ただし、29158 では、画像が明るく表示されるように露出が自動的に調整され、暗いコードが明るく見え、センサでグレースケールの全範囲が使用されます。15415 と 29158 の両方の照明強度は非常に高いため、周囲の照明による画像に対する実用的なメリットはありません。ただし、29158 では露出値を変更できますが、15415 ではできません。照明強度の最良の表示(または測定)は、明るい照明でのみ短い露光時間が可能であるため、露出時間の短さで決まります。光が強い場合、露光時間は短くなります(推奨)。露出時間の変化が分かっているため、真の明るさを計算することができます。このため、29158 パラメータ評価リストの下部付近にあるパラメータの最小反射率または「MR」は、調整済み画像の反射率が 5% 以上のコントラストを持っていることを確認します。

キャリブレーション

キャリブレーションとは、カメラの測定を実際の反射率レベルにマッピングするプロセスです。このプロセスは、キャリブレーションカードで完全に明るい画像を提供するのに必要な露光時間を見つけるために行われます。キャリブレーションカードには、バーコード シンボルがあり、国立標準技術研究所 (NIST) の追跡可能なジャッジ カードに対して測定することでさ、正確なシンボルコントラスト Rmin/Rmax 値を決定します。これらの値は、プロセスの開始時に検証ソフトウェアに入力され、ソフトウェアでカメラを調整できるようにします。

キャリブレーションカード

キャリブレーションの利点は、画像が他のコードからキャプチャされるとき、そのコードが暗い場合、その露出時間を使用してキャプチャすると、暗く表示されることです。基本的に、検証ソフトウェアの反射率値のベースラインを確立します。現在、ISO 29158 規格に対する DPM 専用のキャリブレーションカードはありません。データマトリックス適合性テストカードは使用できますが、29158 で使用される画像調整のため、コントラスト値がカードの値と完全に一致することはありません。29158 グレーディング規格でのテストは、正しい動作を確認することができますが、適合カードに表示されるものとは異なる結果が得られます。検証機は、ISO 15415 でテストすることをお勧めします。

絞り、グローバルなしきい値、照明オプション、画像センサ、キャリブレーションは、すべてISO 15416とISO/IEC TR 29158グレーディング規格の間で異なります。ISO 規格のグレーディングプロセスと品質パラメータの詳細については、「検証結果に関するホワイトペーパー」をダウンロードしてください。

 

他の投稿

製品のサポートやトレーニングなどの詳細を見る

マイコグネックスに参加

お気軽にお問合せください

Cognex は世界中でお客様のビジョンと工業用バーコドリーダのあらゆるニーズをサポートしています。

お問合わせ
Loading...