5 diferencias clave en los estándares de calificación de códigos de barras: ISO 15415 frente a ISO/IEC TR 29158

La lectura de códigos de barras exacta es vital para los fabricantes ya que permite un seguimiento rápido y confiable de las piezas y los productos para garantizar la exactitud del inventario y mejorar la administración de la cadena de suministros. Cuando se trata de verificar códigos bidimensionales (2D) y de marcado directo de piezas (DPM), comprender los estándares correctos es esencial para mantener la exactitud y el cumplimiento normativo de las regulaciones de la industria. Los códigos ilegibles pueden causar retrasos de producción, mayores costos y errores de seguimiento o identificación, lo que puede interrumpir la logística de distribución y comprometer la calidad del producto.

La apertura se refiere a la muestra circular capturada en las intersecciones de la cuadrícula que el software utiliza para determinar si una celda es oscura o clara. El tamaño de la apertura afecta directamente el resultado. Si el círculo de muestra capta células oscuras y claras, creará un tono de gris. Idealmente, la apertura debe centrarse dentro de una celda que tenga el color correcto. Las celdas sin bordes nítidos o con otros colores de celdas con escurrimiento en ellas, probablemente darán como resultado un color gris. El proceso de decodificación convertirá la imagen en binaria, por lo que todo lo que era gris tendrá que convertirse a blanco o negro, lo que deja lugar a imprecisiones. Una apertura de tamaño incorrecto, ya sea demasiado grande o demasiado pequeña, reducirá la exactitud de la calificación.

ISO 15415:

• El tamaño de apertura recomendado para clasificación y decodificación suele ser 80 % del tamaño del módulo.
• Este estándar garantiza un rendimiento de escaneo óptimo al equilibrar la resolución necesaria para decodificar códigos de barras con precisión sin introducir ruidos o errores innecesarios.

ISO/IEC TR 29158 (AIM DPM):

• El software del lector de códigos de barras ajusta automáticamente el tamaño de la apertura hasta que se decodifica el símbolo.
• La calificación se repite con dos tamaños de apertura (50 % y 80 %) y la mejor calificación se reporta como el resultado final.

• Si el símbolo no se puede decodificar con ninguna de las aperturas, el grado DECODIFICAR será "F" y se agregará una nota al reporte, incluso si el símbolo fue reconocido y decodificado con un tamaño de apertura diferente en las fases de calificación anteriores.

  

El umbral global es el punto en una escala de oscuro a claro que determina si una celda está más cerca de claro o de oscuro. Esta comparación enfatiza las diferencias:

​ISO 15415:

• El umbral global es la mediana entre el brillo más alto (Rmax o RL) y el brillo más bajo (Rmin o RD).  
• Con las etiquetas de papel, el valor Rmax normalmente proviene de un espacio dentro del código o de la zona muda y tiende a ser uniforme y no variar de manera importante ya que los espacios de las etiquetas de papel no tienen reflejo especular ni puntos de resplandor.

​ISO/IEC TR 29158

• El umbral global se calcula utilizando el "Algoritmo de Otsu" que minimiza de manera más óptima la varianza entre los elementos oscuros y claros, lo que conduce a valores de modulación más altos. Esta es una razón clave por la que ofrece grados más altos que ISO 15415, particularmente para códigos de DPM
  • En los códigos de DPM, los puntos de resplandor pueden hacer que Rmax difiera de manera importante de la mayoría de los otros espacios del código. Esta discrepancia eleva el umbral global, haciendo que otras áreas del código estén más cerca de ese umbral, reduciendo así su valor de modulación.

La iluminación juega un papel importante en la detección de códigos de barras al garantizar una iluminación uniforme y clara, lo que mejora el contraste entre barras y espacios. La iluminación adecuada minimiza las sombras y los reflejos que podrían ocultar el código de barras, lo que resulta en lecturas más exactas y confiables. Una distinción clave entre los dos estándares de calidad de códigos de barras es la variedad más amplia de opciones de iluminación permitidas en ISO 29158.

ISO 15415:

• La opción predeterminada es una iluminación de cuatro lados a 45°.

​​ISO/IEC TR 29158:

• Permite ángulos de iluminación adicionales para permitir iluminar posibles códigos de DPM desafiantes
  • 30˚ desde cuatro lados que pueden ser norte/sur o este/oeste
  • 90° luz difusa en el eje
• Las fuentes de iluminación utilizadas se reportan con una anotación que incluye el ángulo y una letra (Q para 4 fuentes de iluminación, T para 2 fuentes de iluminación y S para 1 fuente de iluminación).

Escenario del mundo real: En una línea de montaje de teléfonos inteligentes, un modelo predice si una pantalla tiene un rayón o una grieta. Si predice un rayón cuando en realidad es una grieta, la pérdida de entropía cruzada penaliza esta predicción incorrecta debido a la severidad del error. Esto alienta al modelo a refinar su exactitud mejorando la precisión de detección de defectos y minimizando los costosos errores de ensamblar.

El sensor de imagen funciona de manera similar en ambos estándares pero en ISO29158 la exposición se ajusta automáticamente para iluminar los códigos más oscuros, lo que garantiza que el sensor utilice la variedad completa de escala de grises. Mientras los dos estándares utilizan una alta intensidad de iluminación (de modo que la iluminación ambiental no tiene una contribución práctica a la imagen), el valor de exposición se modifica en 29158:

• El mejor indicador de la intensidad de la luz es la duración del tiempo de exposición, ya que un tiempo de exposición corto solo es posible gracias a la iluminación brillante.
  • Si la iluminación aumenta, el tiempo de exposición disminuye, lo cual es mejor.
• Dado que se conoce el tiempo de exposición modificado, se puede calcular el brillo real.
• El parámetro "Reflectancia mínima" (MR), que se encuentra cerca de la parte inferior de los 29158 grados de parámetros, verifica que la reflectancia de la imagen ajustada previamente tenga al menos un contraste de 5 %.

La calibración garantiza que los códigos más oscuros aparezcan más oscuros cuando se capturan, creando una base para los valores de reflectancia en el software de verificación. Este proceso implica el mapeo de mediciones de una cámara a niveles de reflectancia reales para garantizar lecturas de código de barras exactas.

Comienza determinando el tiempo de exposición correcto para lograr una imagen completamente brillante en una tarjeta de calibración. Los símbolos del código de barras de la tarjeta se miden con una tarjeta juez rastreable del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) para establecer los valores exactos de contraste de los símbolos (Rmin/Rmax). Estos valores se ingresan en el software de verificación que ajusta la configuración de la cámara en consecuencia.

Actualmente, no existen tarjetas de calibración específicas de DPM para el exigente ISO 29158. Mientras que se puede utilizar una tarjeta de prueba de conformidad de matriz de datos, los valores de contraste no coincidirán perfectamente con los de la tarjeta. Se recomienda también probar el verificador con ISO 15415.