바코드 등급 지정 표준의 5가지 주요 차이점: ISO 15415 대 ISO/IEC TR 29158

정확한 바코드 판독은 재고 정확성을 보장하고 공급망 관리를 개선하기 위해 부품과 제품을 빠르고 안정적으로 추적할 수 있기 때문에 제조업체에 매우 중요합니다. 2차원(2D) 및 직접 부품 표시(DPM) 코드를 검증할 때 정확성을 유지하고 산업 규정을 준수하려면 올바른 표준을 이해하는 것이 중요합니다. 판독 불가능한 코드는 생산 지연, 비용 증가, 추적 또는 식별 오류를 유발할 수 있으며, 이는 유통 물류를 방해하고 제품 품질을 손상시킬 수 있습니다.

애퍼처는 소프트웨어가 셀이 어둡거나 밝은지 여부를 결정하는 데 사용하는 그리드 교차점에서 캡처된 원형 샘플을 나타냅니다. 애퍼처 크기는 결과에 직접적인 영향을 미칩니다. 샘플 원이 어둡고 밝은 셀을 모두 캡처할 때 그레이 음영이 나타납니다. 이상적으로는 애퍼처가 올바른 색상인 셀의 중앙에 있어야 합니다. 가장자리가 선명하지 않거나 다른 세포 색상이 묻은 세포는 회색을 띨 가능성이 높습니다. 디코딩 프로세스는 이미지를 바이너리로 변환하며, 그레이에 해당하는 모든 요소가 블랙 또는 화이트로 변환되어야 하므로 부정확성이 발생할 여지가 있습니다. 너무 크거나 너무 작은 애퍼처의 크기가 잘못되면 재종의 정확도가 낮아집니다.

ISO 15415:

• 등급 지정을 위한 권장 애퍼처 크기는 일반적으로 모듈의 80%로 권장됩니다.
• 이 표준은 불필요한 노이즈나 오류를 발생시키지 않고 바코드를 정확하게 디코딩하는 데 필요한 해상도의 균형을 맞춰 최적의 스캔 성능을 보장합니다.

ISO/IEC TR 29158 (AIM DPM):

• 판독기 소프트웨어는 기호가 디코딩될 때까지 애퍼처 크기를 자동으로 조정합니다.
• 두 개의 애퍼처 크기(50% 및 80%)로 등급을 반복하고 더 나은 등급을 최종 결과로 보고합니다.

• 두 애퍼처 중 하나로 기호를 디코딩할 수 없는 경우, 이전 등급 지정 단계에서 기호가 인식되고 다른 애퍼처 크기로 디코딩된 경우에도 DECODE 그레이드는 "F"가 되고 메모가 보고서에 추가됩니다.

  

글로벌 한계값은 어두운 부분에서 밝은 부분까지 눈금의 지점으로, 셀이 밝은 쪽에 가까운지, 어두운 쪽에 가까운지를 결정합니다. 이 비교는 차이점을 강조합니다.

ISO 15415:

• 전역 임계값은 가장 높은 밝기(Rmax 또는 RL)와 가장 낮은 밝기(Rmin 또는 RD) 사이의 중간값입니다.  
• 종이 라벨의 경우, Rmax 값은 일반적으로 코드 또는 여백 내의 공간에서 나오며, 종이 라벨 공간에는 반사 또는 눈부심이 없기 때문에 일관되고 크게 변하지 않는 경향이 있습니다.

ISO/IEC TR 29158

• 전역 임계값은 "Otsu 알고리즘"을 사용하여 계산되며, 이는 어두운 요소와 밝은 요소 간의 분산을 보다 최적으로 최소화하여 모듈레이션 값을 높입니다. ISO 15415보다 높은 등급, 특히 DPM 코드를 제공하는 주요 이유입니다.
  • DPM 코드에서 눈부심으로 인해 Rmax가 코드의 다른 대부분의 공백과 크게 다를 수 있습니다. 이러한 불일치는 전역 임계값을 높여 코드의 다른 영역이 해당 임계값에 더 가까워지게 함으로써 변조 값을 낮춥니다.

조명은 막대와 공간 간의 대비를 향상시키는 균일하고 선명한 조명을 보장하여 바코드 감지에 중요한 역할을 합니다. 적절한 조명은 바코드를 가리는 그림자와 반사를 최소화하여 보다 정확하고 신뢰할 수 있는 판독값을 제공합니다. 두 바코드 품질 표준의 주요 차이점은 ISO 29158에서 허용되는 광범위한 조명 옵션입니다.

ISO 15415:

• 4면 45˚ 조명은 기본 설정입니다.

ISO/IEC TR 29158:

• 까다로운 DPM 코드를 조명할 수 있도록 추가 조명 각도 허용
  • ​4면에서 30˚, 북/남 또는 동/서
  • ​90˚ 확산 축상 조명
• 사용된 광원은 각도 및 문자(4개의 광원의 경우 Q, 2개의 광원의 경우 T, 1개의 광원의 경우 S)를 포함하는 표기법으로 보고됩니다.

실제 시나리오: 스마트폰 조립 라인에서 모델은 화면에 긁힘 또는 균열이 있는지 예측합니다. 실제 균열을 흠집으로 예측하는 경우 교차 엔트로피 손실은 오류의 심각도로 인해 이 잘못된 예측에 불이익을 줍니다. 이를 통해 모델이 정확도를 개선하고 결함 감지 정밀도를 높이고 많은 비용을 요하는 어셈블리 오류를 최소화할 수 있습니다.

이미지 센서는 두 표준 모두에서 유사하게 작동하지만 ISO29158에서는 노출이 자동으로 조정되어 어두운 코드를 밝게 하여 센서가 전체 그레이스케일 범위를 사용할 수 있도록 합니다. 두 가지 표준 모두 조명 강도가 매우 높기 때문에 실내 조명으로는 이미지에 실제적인 효과를 주지 않으며 노출 값은 29158에서 변합니다.

• 조명 강도를 가장 잘 나타내는 표시는 노출 지속 시간인데, 그 이유는 밝은 조명이 노출 시간이 짧을 때에만 가능하기 때문입니다.
  • 빛이 증가하면 노출 시간이 감소합니다.
• 변경된 노출 시간이 알려지기 때문에 정확한 밝기를 계산할 수 있습니다.
• 따라서 29158 매개변수 등급 목록 하단에 있는 “최소 반사율”(MR) 매개변수는 사전 조정된 이미지의 반사율이 적어도 5% 대비를 갖는지 확인합니다.

보정을 통해 캡처할 때 어두운 코드가 더 어둡게 나타나 검증 소프트웨어에서 반사율 값의 기준선을 생성합니다. 이 프로세스에는 정확한 바코드 판독을 보장하기 위해 카메라의 측정값을 실제 반사율 수준에 매핑하는 작업이 포함됩니다.

보정 카드에서 완전히 밝은 이미지를 얻기 위해 올바른 노출 시간을 결정하는 것으로 시작합니다. 카드에는 정확한 부호 대비 (Rmin/Rmax) 값을 결정하기 위해 미국표준기술연구원(NIST) 추적가능 평가 카드를 기준으로 측정된 바코드 심볼로지가 포함되어 있습니다. 이러한 값은 검증 소프트웨어에 입력되며, 이에 따라 카메라 설정이 조정됩니다.

현재, 까다로운 ISO 29158을 위한 DPM 전용 교정 카드는 존재하지 않습니다. Data Matrix 적합성 테스트 카드를 사용할 수 있지만 대비 값은 카드의 대비 값과 완벽하게 일치하지 않습니다. ISO 15415를 사용해 검사기를 테스트할 것을 권장합니다.