ISO 25178-2:2021 製品の幾何学的仕様 (GPS) — 表面性状:面 — Part 2: 用語、定義、および表面性状パラメータ | ページ 6

3.1.1

皮膚モデル

<ワークピースの> ワークピースとその環境の物理的インターフェースのモデル

[出典:ISO 17450-1:2011, 3.2.2]

3.1.2

表面のテクスチャ

<面積> スケール制限された表面に含まれる幾何学的不規則性 (3.1.9)

注記 1: 表面の質感には、表面の形状に寄与する幾何学的凹凸は含まれません。

3.1.3

機械的表面

ワークピースの 皮膚モデル (3.1.1) 上を転がる、同様に半径r の理想的な触知球の中心の軌跡の、半径r 球による浸食の境界。

[出典:ISO 14406:2010, 3.1.1, 修正 — エントリへの注記を削除。]

3.1.3.1

電磁面

ワークピースの 皮膚モデル (3.1.1) との電磁相互作用によって得られる表面

[出典:ISO 14406:2010, 3.1.2, 修正 — エントリへの注記を削除。]

3.1.3.2

補助面

ワークピースの 皮膚モデル (3.1.1) との相互作用によって得られる、機械的または電磁的以外の表面

注記 1:数学的曲面 (ソフトゲージ) は補助曲面の一例です。

注記 2:トンネル顕微鏡や原子間力顕微鏡などの他の物理的測定原理も補助表面として機能します。図 1 および付録 G を参照してください。

3.1.4

仕様座標系

表面テクスチャパラメータが指定される座標系

注記 1:表面の公称形状が平面 (または平面の一部) である場合、軸が右手系デカルト集合、つまりx - を形成する直交座標系を使用するのが一般 (実践) です。軸とy 軸も名目表面上にあり、 z 軸は外側方向 (材料から周囲の媒体へ) にあります。この規則は、このドキュメントの残りの部分全体で採用されます。

3.1.5

主表面

表面部分が指定された 入れ子インデックスをもつ指定された一次数学モデルとして表現される場合に得られる表面部分 (3.1.6.4)

注記 1:この文書では、一次表面を導出するために S フィルターが使用されます。図 1 を参照してください。

[出典:ISO 16610-1:2015, 3.3, 修正 — エントリに注記 1 を追加。]

3.1.5.1

一次抽出サーフェス

主表面からサンプリングされたデータ点の有限セット (3.1.5)

[出典:ISO 14406:2010, 3.7, 修正済み — エントリへの注記を削除。]

3.1.6

表面フィルター

サーフェスに適用されるフィルタ オペレータ

3.1.6.1

Sフィルター

表面フィルター (3.1.6) は、表面から小規模な横方向成分を除去し、 主表面 (3.1.5) を生成します。

3.1.6.2

Lフィルター

主表面 (3.1.5) or SF 表面 (3.1.7) から大規模な横方向成分を除去する 表面フィルター (3.1.6)

注記 1: L フィルターの形成が許容できない場合は、SF 表面に適用する必要があります。成形に耐えられる場合は、主表面または SF 表面のいずれかに適用できます。

3.1.6.3

F操作

主表面からフォームを除去する操作 (3.1.5)

注記 1:一部の F 操作 (関連付けなど) は、フィルタリングとはまったく異なるアクションを持ちます。これらのアクションはサーフェスのより大きな横スケールを制限できますが、このアクションは非常に曖昧です。これは、フィルターの場合と同じ規則を使用して図 2 に表されます。

注記 2:一部の L フィルターは形成に耐性がなく、適用する前にプレフィルターとして最初に F 操作を必要とします。

注記 3: F 演算は、ロバストなガウスフィルターなどの濾過演算とすることができます。

3.1.6.4

ネストインデックス

N _is 、 N _ic 、 N _if

特定の一次数学モデルのネストの相対レベルを示す数値または数値のセット

[出典:ISO 16610-1:2015, 3.2.1, 修正 - 定義が改訂され、項目への注記が削除されました。]

3.1.7

SF面

F 操作 (3.1.6.3) を使用してフォームを削除することにより 、主サーフェス (3.1.5) から導出されたサーフェス

注記 1:図 2 は、SF 曲面と S フィルタおよび F 演算との関係を示しています。

注記 2:N ネスト_is でフィルタリングして表面から最短波長を除去した場合、その表面は「主表面」と同等になります。この場合、 N λs カットオフの面積に相当し_is 。図 2 および付録 G の重要な参考資料 4 を参照してください。

注記 3:N _icネストインデックスでフィルタリングして長波長と短波長を分離した場合、その表面は「うねり表面」と同等になります。この場合、 N _{ic は}、λc カットオフの面積に相当します。図 2 および付録 G の重要な参考資料 5 を参照してください。

注記 4: 「粗さ」または「うねり」の概念は、面表面テクスチャーでは、プロファイル表面テクスチャーほど重要ではありません。表面によっては、一方向に粗さがあり、垂直方向に波打ちがある場合があります。このため、このドキュメントでは SL 曲面と SF 曲面の概念が優先されます。

3.1.8

SL面

SF 曲面 (3.1.7) から L フィルター (3.1.6.2) を使用して大規模な成分を除去して導出された曲面

注記 1:図 2 は、SL 表面と S フィルタおよび L フィルタとの関係を示しています。

注記 2: S フィルターの入れ子インデックスN _is 表面から最も短い波長を除去するために選択され、L フィルターの入れ子インデックスN _{ic が}長い波長と短い波長を分離するために選択された場合、表面は「表面の粗さ」。図 2 および付録 G の重要な参考資料 6 を参照してください。

3.1.9

スケール制限された表面

SF面(3.1.7) or SL面(3.1.8)

3.1.10

基準面

<surface texture> 基準に従って スケール制限されたサーフェス (3.1.9) に関連付けられたサーフェス

注記 1:この基準面は、表面性状パラメータの高さの原点として使用されます。

3.1.11

評価領域

A

評価対象の領域を指定するための スケール制限された曲面 (3.1.9) の一部

注記 1:詳細については、ISO 25178-3 を参照。

注記 2:本書では、評価領域の数値には記号A 、記号には記号 A を使用します。 (統合または定義の) ドメインの場合。

3.2.1

field parameter

parameter defined from all the points on a scale-limited surface (3.1.9)

Note 1 to entry: Field parameters are defined in Clause 4.

3.2.2

feature parameter

parameter defined from a subset of predefined topographic features from the scale-limited surface (3.1.9)

Note 1 to entry: Feature parameters are defined in Clause 5.

3.2.3

V-parameter

material volume or void volume field parameter (3.2.1)

3.2.4

S-parameter

field parameter (3.2.1) or feature parameter (3.2.2) that is not a V-parameter (3.2.3)

3.2.5

height

ordinate value

z(x,y)

signed normal distance from the reference surface (3.1.10) to the scale-limited surface (3.1.9)

Note 1 to entry: Throughout this document, the term “height” is either used for a distance or for an absolute coordinate. For example, Sz, maximum height, is a distance and Sp, maximum peak height, is an absolute height.

3.2.5.1

depth

opposite value of height (3.2.5)

3.2.6

local gradient vector

first derivative along x and y of the scale-limited surface (3.1.9) at position (x, y)

Note 1 to entry: See Annex D for implementation details.

3.2.7

local mean curvature

arithmetic mean of the principal curvatures at position (x, y)

Note 1 to entry: Principal curvatures are two numbers, k₁ and k₂, representing the maximum and minimum curvatures at a point. The local mean curvature is therefore .

Note 2 to entry: See Annex D for implementation details.

3.2.8

material ratio

M_r (c)

ratio of the area of the surface portion intersected by a plane at level c, to the evaluation area (3.1.11) , A

Note 1 to entry: The curve representing material ratio as a function of the level is also called Abbott Firestone curve.

Note 2 to entry: The level c is usually defined as a height taken with respect to a reference c₀. By default, the reference is at the highest point of the surface. In the first edition of this document, the reference height was set to the reference surface (3.1.10) .

Note 3 to entry: The material ratio may be given as a percentage or a value between 0 and 1.

Note 4 to entry: See Figure 4 and Formula (1).

3.2.9

areal material ratio curve

material ratio function

function representing the areal material ratio (3.2.8) of the scale-limited surface (3.1.9) as a function of a level c

Note 1 to entry: This function can be interpreted as the cumulative probability function of the ordinates z(x,y) within the evaluation area. See Annex D.

3.2.10

inverse material ratio

C(p)

intersecting level at which a given areal material ratio (3.2.8) p is satisfied

3.2.11

height density curve

height density function

curve representing the density of points laying at level c on the scale-limited surface (3.1.9)

Note 1 to entry: When represented as a histogram with bins, the percentage per bin depends on their width.

3.2.12

core surface

scale-limited surface (3.1.9) excluding core-protruding hills and dales

Note 1 to entry: The terms hills and dales in this definition refer to 3.3.1.2 and 3.3.2.2 but are defined by graphical construction. See Figure 14 and Annex B.3.

3.2.13

areal material probability curve

representation of the areal material ratio curve (3.2.9) in which the areal material area ratio is expressed as a Gaussian probability in standard deviation values, plotted linearly on the horizontal axis

3.2.14

autocorrelation function

f_ACF (t_x, t_y)

function which describes the correlation between a surface and the same surface translated by (t_x , t_y )

Note 1 to entry: The autocorrelation used here is normalized between −1 and 1. The maximum value is always met but the minimum may not always be at −1, it depends on the surface (it may be −0,76).

>where is the intersecting area of the two surfaces at shifts t_x and t_y.

3.2.15

Fourier transformation

F(p, q)

operator which transforms ordinate values (3.2.5) of the scale-limited surface (3.1.9) into Fourier space

Note 1 to entry: The Fourier transformation defined here is using a limited support , therefore it approximates the mathematical function called Fourier transformation which has an infinite support.

3.2.15.2

angular amplitude density

angular amplitude distribution

f_AAD (θ)

integrated amplitude of the angular spectrum (3.2.15.1) for a given direction θ

Note 1 to entry: The term “density” refers to the value at a given angle and the term “distribution” refers to the graph representing the values for all angles.

3.2.15.3

angular power density

angular power distribution

f_APD (θ)

integrated squared amplitude of the angular spectrum (3.2.15.1) for a given direction θ

Note 1 to entry: The term “density” refers to the value at a given angle and the term “distribution” refers to the graph representing the values for all angles.

3.2.16

areal power spectral density

squared magnitude of the Fourier transformation (3.2.15) using an appropriate weighting function

Note 1 to entry: The areal power spectral density describes surface texture in a spatial frequency context allowing the waviness or ripples in the surface to be described and controlled.

Note 2 to entry: See Formula (9).

3.3.1

peak

point on the surface which is higher than all other points within a neighbourhood of that point

Note 1 to entry: There is a theoretical possibility of a plateau. In practice, this can be avoided by the use of an infinitesimal tilt.

Note 2 to entry: See Figure 8.

3.3.1.1

hill

<watershed segmentation> region around a peak (3.3.1) such that all maximal upward paths end at the peak

Note 1 to entry: This definition is used for feature parameters.

Note 2 to entry: See Figure 8.

3.3.1.2

hill

<reference plane> outwardly directed (from material to surrounding medium) contiguous portion of the scale-limited surface (3.1.9) above the reference surface (3.1.10)

Note 1 to entry: This definition is used for field parameters.

Note 2 to entry: The reference surface is usually the mean plane of the scale-limited surface.

3.3.1.3

course line

curve separating adjacent hills (3.3.1.1)

Note 1 to entry: See Figure 8.

3.3.2

pit

point on the surface which is lower than all other points within a neighbourhood of that point

Note 1 to entry: There is a theoretical possibility of a plateau. In practice, this can be avoided by the use of an infinitesimal tilt.

Note 2 to entry: See Figure 9.

3.3.2.1

dale

<watershed segmentation> region around a pit (3.3.2) such that all maximal downward paths end at the pit

Note 1 to entry: This definition is used for feature parameters.

Note 2 to entry: See Figure 9.

3.3.2.2

dale

<reference plane> inwardly directed (from surrounding medium to material) contiguous portion of the scale-limited surface (3.1.9) below the reference surface (3.1.10)

Note 1 to entry: This definition is used for field parameters.

Note 2 to entry: The reference surface is usually the mean plane of the scale-limited surface.

3.3.2.3

ridge line

curve separating adjacent dales (3.3.2.1)

Note 1 to entry: See Figure 9.

3.3.3

saddle

point or set of points on the scale-limited surface (3.1.9) where ridge lines (3.3.2.3) and course lines (3.3.1.3) cross

3.3.3.1

saddle point

3.3.4

motif

hill (3.3.1.1) or dale (3.3.2.1) defined with watershed segmentation

Note 1 to entry: The term motif is used to designate an areal feature obtained by segmentation.

Note 2 to entry: The term motif as defined on a profile in ISO 12085 is a cross-section of a dale.

3.3.5

topographic feature

areal feature, line feature or point feature on a scale-limited surface (3.1.9)

3.3.5.1

areal feature

hill (3.3.1.1) or dale (3.3.2.1)

3.3.5.2

line feature

course line (3.3.1.3) or ridge line (3.3.2.3)

3.3.5.3

point feature

peak (3.3.1) , pit (3.3.2) or saddle point (3.3.3.1)

3.3.6

contour line

line on the surface consisting of adjacent points of equal height

3.3.7

segmentation

method which partitions a scale-limited surface (3.1.9) into distinct features

3.3.7.1

segmentation function

function which splits a set of “events” into two distinct sets called the significant events and the insignificant events and which satisfies the three segmentation properties

Note 1 to entry: Examples of events include ordinate values and point features.

Note 2 to entry: A full mathematical description of the segmentation function and the three segmentation properties can be found in Reference [26] and ISO 16610-85.

3.3.8

change tree

graph where each contour line (3.3.6) is plotted as a point against height in such a way that adjacent contour lines are adjacent points on the graph

Note 1 to entry: Peaks and pits are represented on a change tree by the end of lines. Saddle points are represented on a change tree by joining lines. See ISO 16610-85 and Annex A for more details concerning change trees.

3.3.8.1

pruning

method to simplify a change tree (3.3.8) in which lines from peaks (3.3.1) [or pits (3.3.2) ] to their nearest connected saddle points (3.3.3.1) are removed

3.3.8.2

hill local height

difference between the height of a peak (3.3.1) and the height of the nearest connected saddle point (3.3.3.1) on the change tree (3.3.8)

3.3.8.3

dale local depth

difference between the height of the nearest connected saddle point (3.3.3.1) on the change tree (3.3.8) and the height of a pit (3.3.2)

3.3.8.4

Wolf pruning

pruning where lines in the change tree (3.3.8) are removed, starting from the peak (3.3.1) [ pit (3.3.2) ] with the smallest hill local height (3.3.8.2) [ dale local depth (3.3.8.3) ] up to the peak (pit) with a specified hill local height (3.3.8.2) [dale local depth (3.3.8.3)]

Note 1 to entry: The peak local heights and pit local depths change during Wolf pruning as removing lines from a change tree also removes the associated saddle point.

3.3.9

height discrimination

minimum hill local height (3.3.8.2) or dale local depth (3.3.8.3) of the scale-limited surface (3.1.9) which should be considered during Wolf pruning (3.3.8.4)

Note 1 to entry: The height discrimination is specified by default as a percentage of Sz (4.2.7).