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表示とインジケーターのための正確に自動化された光と色の測定

Radiant Vision Systems
ProMetric のPOI 機能について、 Radiant Vision Systems 社のページを翻訳した情報をご紹介します。

インダッシュフラットパネルディスプレイ、照明LEDカップホルダー、オープンドアから舗装までのキャストロゴのパドルライト...車両形状や機能に関する期待は、もはや完璧なものであり、今日の自動車技術から期待される洗練さのレベルは、自動車の技術革新の範囲を捕えております。車はもはや「目的」を達成するための手段ではありません。つまり、車は「経験」になっています。自動車メーカーは、特に多数のデジタル部品や、発光部品の設計を進める際、複数の異なるサプライヤーから得られる各部品間の、光や色の絶対的な調和の要求が加速しています。製品開発から生産に至り、新しく適用する品質管理の手段は、自動車業界の経験がシームレスなものを確保する必要があり、自動車メーカーブランドの壮大な特徴として機能を確保します。

インパネ上の発光シンボルの精度と均一性を検査することになると、メーカーは品質管理においてちょっとした恐怖に直面しています。非常に多くの異なる形、大きさ、色、点灯物の位置を単一の空間で確実に保証することは可能でしょうか?広範囲(例えば、インパネ全て)での光測定におけるこれまでの大きな進歩は、イメージング色彩輝度計が適用されたことによります。色彩輝度計は、人間の視覚感度を明るさと色に合わせて調整されたCCDベースの測光デバイスです。これらのカメラは、広範囲の高解像度画像をキャプチャし、そして画像全体のデータをキャプチャし外観検査ツールとして提供する特別な分析ソフトウェアを利用します。色彩輝度計は、パネル全体を1つの画像でキャプチャすることで、インストルーメント・クラスター上に照明されたすべてのシンボルの光と色のデータを一度に評価できる2次元環境を提供します。知っておくべきことは、一旦イメージがキャプチャされた後、完全かつ成功評価をするためにはすべて、測定ソフトウェアの機能に依存します。

この問題は、計測ソフトウェアのパラメータの設定と実行にあります。イメージング色彩輝度計は単一のイメージで全てのインパネを取り込むことができますが、イメージ内で測定する必要がある各基準に独立した公差を設定する必要があります。例えば、製造者は、パネル上の全シンボルの集合体の輝度(光度)及び均一性、特定のタイプのシンボルにわたる輝度の均一性、赤色シンボル間の色度(色)及び輝度の均一性、青色シンボル 、白いシンボル、またはアナログ部分(スピードメーター針など)...各シンボルセットは、固有の明るさおよび色度の閾値を有しているので、多くの隣接物の中からセットを識別することが可能で、セット内の全てのシンボルに対して実行される各検査の所望の明るさまたは色の閾値を満たすことを保証するための解析基準をソフトウェアにプログラミングしなければなりません。もちろん、インパネ上の関連シンボルは、他のものと隣接して配置されることは滅多にありません(例えば、すべての赤色のインジケーターが1つのスペースに表示されることはほとんどありません)。ではどのようにして、一連の関連シンボルを完全に正確に測定することができるのでしょうか?

これまで計測ソフトウェアを使用してインストルーメント・クラスター検査をセットアップすることは、手作業で時間のかかるプロセスでした。パネル上のシンボルに評価基準を適用して評価するには、各シンボルの周りにPOIを1つずつ手動で描画し、ソフトウェア内の空間領域を定義して画像の各シンボルを囲む必要があります。各シンボルの光と色の値を測定した後、ソフトウェアの開発者は検査パラメータを適用して関連するシンボルセット間の値を比較できます。このためソフトウェアの開発者は、検査が正確に適用されるように、各シンボルそれぞれに輝度と色度のしきい値を定義する必要があります。一度定義した内容は、プログラムされた POI と閾値が新しいパネルライン上に適用するという保証はありません。これは画像に適用された POI はソフトウェア上では最初に描かれた場所から移動しないためです。つまり、一連のパネルのインライン検査で取得される新しい画像や新しい条件にPOIが適応しないことを意味します。検査中に相対的なカメラとパネルの位置がずれると(たとえば、新しいパネルが検査エリアにわずかな角度で入ると)キャプチャされた画像内のシンボルが、適用された静的POIの範囲外になる可能性があり、光測定が不正確になり、誤った結果が生じる可能性があります。生産検査をさらに複雑にすると、シンボルの配置が異なる新しいパネルが生産ラインに入ると、検査POIを完全に再描画する必要があります。その結果、エラーや変更のための定期的なダウンタイムが発生し、不正確な結果をもたらす可能性が高くなり、パネル分析の信頼性がほとんどなくなって、並んだ光や色の調和の評価は非実用的になります。

課題としてよりスマートな技術が求められます。幸いなことに、Radiantの技術チームは、生産ラインの変更に適用するために、機能の実装が簡単で適切なインストルーメント・クラスターの調整と検査を簡単に行うというただ一つだけの目的を持って、このような改良を開発することに専念しました。RadiantのProMetricとTrueTestソフトウェアの最新機能であるAuto-POIは、インストルーメント・クラスター全体にわたって表示物やインジケーターの光と色の自動測定を初めて提供します。メーカーはAuto-POIとイメージング色彩輝度計を使用して、固定空間公差に依存する静的POIを描画することなく、広範囲な画像内の複数のシンボル設定を同時に簡単に測定および検査できます。その代わりに、技術者はソフトウェアの数値データポイントとして輝度と色度のしきい値を入力することでAuto-POIは空間的位置に関係なく、適応許容誤差を定義することができます。例えば、最小の輝度値を満たす画像内のすべてのシンボルを捕捉するようにAuto-POIに輝度閾値を設定することができます(例えば、画像内の最高輝度値の輝度の少なくとも20%であるすべてのシンボルを評価します)。CIE色度限界(最小および最大x、yまたはu '、v'座標)は、共通の輝度セット(例えば、同じ輝度最小値を有する赤色または青色シンボル)のものからターゲット色付きシンボル設定をより具体的な評価のためにさらにセグメント化するように設定することができます。Auto-POIは、プログラムされたしきい値を満たすピクセルの連結した塊としてPOIを自動的に識別し、照明されたピクセルのみにPOIを限定し、背景のデータおよびノイズを除外します。さらに、Auto-POIは(静的な空間領域ではなく)グローバルなデータ値に基づいて各シンボルにロックするため、Auto-POI機能により、画像内の位置や輝度色彩計に対するパネルの動きに関係なく、ソフトウェアがシンボルを動的かつ正確に取り込むことができます。これにより、静的POIに関する懸案事項と同様に、生産ライン上のパネルがシフトしたり変更されたりすると、データが失われるリスクが排除されます。インパネの位置、カメラの向き、パネル上のシンボルの配置(生産に入る新しいパネルラインなど)にかかわらず、Auto-POIは、プログラムされた光および色の値に基づいて検査領域を検査します。これにより、光と色の品質と調和のために、適応性と信頼性の最も高いインライン評価方法が可能になります。

Auto-POIを使用すると、インストルーメント・クラスターの照明および色彩測定アプリケーションのセットアップ時間を大幅に短縮し、生産中のパネルのシンボル品質を積極的に検査するときにライン変更する時間を大幅に短縮します。Auto-POIの状況変化に対する適応能力は、エラーのマージンを減らし、基準以下のコンポーネントのサプライチェーンへの漏れを減らし、サプライヤーのコンポーネントの品質をより詳細に制御し、稼働時間が増加しますが、消費者の高い期待を満たす完全な品質の製品を提供する事を意味します。競争上の優位性はスピードと正確さによって定義されるため、自動車メーカーはよりスマートな品質管理ソリューションを使用して安心して、エラーを捕らえ、高度な生産を維持します。この目的のための手段以上に、Auto-POIの本当の価値は、照明されたパネルや製造プロセスに調和をもたらす経験によります。

Auto-POIの実際の動きに興味がありますか?Radiant Vision SystemsプロダクトマネージャのShannon Roberts氏は最近、この最新のRadiantソフトウェアパッケージを紹介したウェビナーを発表しました。

Auto-POI についてはこちらをご参照ください。

“Truly Automated Light and Color Measurement for Tell-Tales and Indicators.”

本内容は弊社にて記載内容を和訳しましたが、完全なものではありません。
詳細はRadiant Vision Systems 社のウェブページをご参照ください。

弊社HP内製品ページ:
イメージング色彩輝度計(面輝度計) ProMetric® シリーズ
ソフトの機能紹介はこちら

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