JIS B 7440-6:2004 製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）―座標測定機（ＣＭＭ）の受入検査及び定期検査―第６部：ソフトウェア検査

                                                                B 7440-6 : 2004 (ISO 10360-6 : 2001)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準
原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大
臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  制定に当たっては,日本工業規格(日本産業規格)と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格(日本産業規格)の作成及び日
本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,ISO 10360-6:2001,Geometrical Product
Specifications(GPS)−Acceptance and reverification tests for coordinate measuring machines(CMM)−Part
6:Estimation of errors in computing Gaussian associated featuresを基礎として用いた。
  この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の
実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会
は,このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新
案登録出願にかかわる確認について,責任はもたない。
  JIS B 7440-6には,次に示す附属書がある。
    附属書A(規定)基準データセットの生成手順
    附属書B(参考)GPSマトリックス
  JIS B 7440の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS B 7440-1 第1部 : 用語
    JIS B 7440-2 第2部 : 寸法測定
    JIS B 7440-3 第3部 : ロータリテーブル付き座標測定機
    JIS B 7440-4 第4部 : スキャン測定
    JIS B 7440-5 第5部 : マルチスタイラス測定
    JIS B 7440-6 第6部 : ソフトウェア検査

(pdf 一覧ページ番号 1)

――――― [JIS B 7440-6 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           B 7440-6 : 2004
                                                                         (ISO 10360-6 : 2001)

製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第6部 : ソフトウェア検査

Geometrical Product Specifications(GPS)−Acceptance and reverificationtests for coordinate measuring machines(CMM)−Part 6:Estimation of errorsin computing Gaussian associated features

序文 この規格は,2001年に第1版として発行されたISO 10360-6:2001,Geometrical Product
Specifications(GPS)−Acceptance and reverification tests for coordinate measuring machines(CMM)−Part
6:Estimation of errors in computing Gaussian associated featuresを翻訳し,技術的内容及び規格票の様式を変更
することなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,製品の幾何特性仕様(GPS)規格の一つであり,GPS基本規格(TR B 0007参照)として取り扱
う。この規格は,サイズ,距離,半径,角度,形状,姿勢,位置,振れ及びデータムに関する規格チェー
ンのリンク番号5に関係する。
  この規格と他の規格及びGPSマトリックスとの間の詳細な関係は,附属書Bを参照のこと。
  座標測定技術は,測定物の形体を評価するために工業計測において広く使われている。一般的な要求は
実形体を座標測定したデータセットに,当てはめ形体を当てはめることである。この当てはめはソフトウ
ェアによって行う。
  当てはめ形体を計算するソフトウェアは,形体のサイズ,形,位置及び姿勢を記述する当てはめ形体の
パラメータを規定する。他の当てはめ形体及び他の情報と結びついて,形体を含む計算を実行するとき,
及び測定物が寸法及び位置の仕様を満足する範囲を決めるときに,これらのパラメータは有効である。
  これらの形体を計算するソフトウェアの品質が,当てはめ形体から決定された情報の信頼性に影響を与
える。
  この規格で定義する検査は,座標測定機又は他の座標測定システムによって測定され,計算された当て
はめ形体のパラメータの正確さを評価する。当てはめ形体を計算するために様々な判断基準(例えば,残
差のユークリッドノルム又はチェビシェフノルムを最小化すること。)が使われるが,この検査は拘束条件
のない最小二乗当てはめ形体のために設計されたソフトウェアに適用できる。
  ソフトウェアは長期にわたり安定なので,座標測定機の定期検査の場合,この規格のソフトウェア検査
は,受入検査によって得られる情報と比較して新しい情報及び異なる情報を通常与えない。しかし,被検
ソフトウェアに起こり得る変造又は改変の後に行うソフトウェアの定期検査は有用である。
  既存のソフトウェアに関して,その性能の評価はこの規格の要求を実施することによってだけ得られる
わけではない。しかし,このことはソフトウェアが測定の正しい計算を実行する能力をもたないことを意
味するわけではない。

――――― [JIS B 7440-6 pdf 2] ―――――

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B 7440-6 : 2004 (ISO 10360-6 : 2001)
  この規格は,当てはめ形体のパラメータの値に関して検査のために提出されたソフトウェアに適用する。
検査手順は,基準データセットにその被検ソフトウェアを適用し,基準結果と得られた結果とを比較する。
1. 適用範囲 この規格は,座標測定から当てはめ形体を計算するために用いるソフトウェアを検査する
方法について規定する。適用する形体は,(二次元及び三次元の)直線,平面,(二次元及び三次元の)円,
球,円筒,円すい及び輪環とする。
  ソフトウェアによって取り扱われるそれぞれの形体に関して,一つ以上の別の検査が要求される。
  この検査はソフトウェアに関してだけ行われ,座標測定システムからは独立である。
    備考 当てはめ形体の寸法のパラメータに関するパフォーマンス値が,座標測定機の製造業者が与え
          た寸法測定における座標測定機の指示誤差(JIS B 7440-2参照)と比較して有意な大きさならば,
          このソフトウェアは測定システムに適用するには不適切である。しかし,この検査の結果とし
          て得られたパフォーマンス値が小さい場合でも,ソフトウェアが当てはめ形体を計算するのに
          適しているという完全な保証を与えるわけではない。
  この規格では,形体の全体及び極度に部分的でない形体の一部分を取り扱う。形体の全体のための検査
と形体の一部分のための検査とに分けられ,ソフトウェアに一方又は両方の検査を行う。
  非常に大きな頂角をもつ円すいはこの検査の対象としない。
    備考1. 非常に大きな頂角をもつ当てはめ円すいは,実用上は使われず,安定な計算のできるソフト
            ウェアは広く利用されていない。
        2. この規格の対応国際規格を,次に示す。
              なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide 21に基づき,IDT(一致している),MOD
            (修正している),NEQ(同等でない)とする。
          ISO 10360-6:2001,Geometrical Product Specifications(GPS)−Acceptance and reverification tests for
              coordinate measuring machines(CMM)−Part 6:Estimation of errors in computing Gaussian
              associated features (IDT)
2. 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格の規定を構
成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。発効年を付記していない引用規格は,その
最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0641-1 製品の幾何特性仕様(GPS)−製品及び測定装置の測定による検査−第1部 : 仕様に対す
        る合否判定基準
      備考 ISO 14253-1:1998 Geometrical Product Specifications(GPS)−Inspection by measurement of
             workpieces and measuring equipment−Part 1:Decision rules for proving conformance or
             non-conformance with specificationsが,この規格と一致している。
    JIS B 0672-1 製品の幾何特性仕様(GPS)−形体−第1部 : 一般用語及び定義
      備考 ISO 14660-1:1999 Geometrical product specifications(GPS)−Geometrical features−Part
             1:General terms and definitionsが,この規格と一致している。
    JIS B 0672-2 製品の幾何特性仕様(GPS)−形体−第2部 : 円筒及び円すいの測得中心線,測得中心面
        並びに測得形体の局部寸法
      備考 ISO 14660-2:1999 Geometrical product specifications(GPS)−Geometrical features−Part

――――― [JIS B 7440-6 pdf 3] ―――――

                                                                                              3
                                                                B 7440-6 : 2004 (ISO 10360-6 : 2001)
             2:Extracted median line of a cylinder and a cone, extracted median surface, local size of an
             extracted featureが,この規格と一致している。
    JIS B 7440-1 製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第1部 : 用語
      備考 ISO 10360-1:2000 Geometrical Product Specifications(GPS)−Acceptance and reverification tests
             for coordinate measuring machines(CMM)−Part 1:Vocabularyが,この規格と一致している。
    JIS B 7440-2 製品の幾何特性仕様(GPS)−座標測定機(CMM)の受入検査及び定期検査−第2部 : 寸法
        測定
      備考 ISO 10360-2:2001 Geometrical Product Specifications(GPS)−Acceptance and reverification tests
             for coordinate measuring machines(CMM)−Part 2:CMMs used for measuring sizeが,この規格と
             一致している。
    (VIM)   nternational Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology,BIPM,IFCC,IEC,ISO,IUPAC,
        IUPAP,OIML,2nd edition 1993
3. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は,JIS B 0672-1,JIS B 0672-2,JIS B 7440-1及びVIMによ
る。
4. 基本的な要求事項 ソフトウェア供給者によって,次の基本的な要求事項を満足しなければならない。
a) 被検ソフトウェアは明確で,かつ,固有の識別子をもたなければならない(例えば,リリース番号)。
      検査結果を被検ソフトウェアの他のバージョンに不適切に適用してはならない。検査機関は,被検
    ソフトウェアの(ライセンスの)所有者の依頼を受け,検査成績書に報告されるリリース番号によっ
    て識別される基準データセットに基づく検査を再実行し,検査認証を行うことが認められる。
b) 被検ソフトウェアは,次の方法を与えなければならない。
  1) システムの測定作業及びソフトウェア補正の部分を回避した,基準データセットの直接入力及び適
      切な数値精度(8.参照)での被検パラメータ値の出力。
  2) 二次元の当てはめ形体(二次元の直線及び円)を計算するために被検ソフトウェアへの二次元座標の
      入力。もしも,これができないならば,基準データセットのそれぞれの点のZ座標にダミーとして
      0を追加してもよい。したがって,xy平面に形体を投影することになる。
    備考 測定システムには入出力手続きが,数値精度を制限する場合がある。この制限は,得られた検
          査結果において被検ソフトウェアにとって不利となり得る。
c) 入出力の方法は,検査機関と合意がなければならない。
    備考 標準フォーマットで,標準的にコンピュータで読むことができるメディアを使うことが便利で
          ある。
d) 被検ソフトウェアが検査するそれぞれの形体に対応して,形体の被検パラメータ表現の説明書が供給
    されなければならない。
    備考 基準パラメータ表現は,表3に示す。
e) 被検ソフトウェアが検査するそれぞれの形体及び検査種類(表2参照)に対応して,適切なパラメータ
    クラス(位置,姿勢,サイズ又は角度)(9.3参照)の最大許容誤差MPEqの一覧表を与えなければなら
    ない。
5. 基準データセット及び基準パラメータ値

――――― [JIS B 7440-6 pdf 4] ―――――

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B 7440-6 : 2004 (ISO 10360-6 : 2001)
5.1   一般 被検ソフトウェアを検査する目的で使われる基準データセットと対応する基準パラメータ値
は,附属書Aで規定する手順に従って生成しなければならない。基準データセットは,形体のサイズ,形,
位置,姿勢及びサンプリング点の範囲をシミュレーションするように設計されている。基準データセット
は,プロ−ビング誤差を含む典型的な座標測定機の測定誤差及び形体の形状偏差をもシミュレーションす
るように設計されている。
  附属書Aに従うある基準データセット及び基準パラメータ値は,異なる被検ソフトウェアの検証のため
には用いてはならない(附属書A.1参照)。
5.2   パラメータ値の初期値 被検ソフトウェアは,ソフトウェアへの一部の入力点(通常最初の複数の
入力点)が既定のサンプリングパターンをもっていることを必要とするかもしれない。この入力点は,パラ
メータ値の初期値を決めるために用いる。この要求が被検ソフトウェアの取扱説明書に書かれていて,ソ
フトウェア供給者の要求があった場合,検査機関は既定のサンプリングパターンと一致する付加的な点を
生成しなければならない。これらの付加的な点を,附属書Aに従って生成されるデータに追加することに
よって,基準データセットを形成する。これらの事項は,検査成績書に記載しなければならない[11. k)5)
を参照]。
    備考1. 被検ソフトウェアは,当てはめ形体のパラメータ値を決定するため,通常,繰り返し計算を
            用いる。このために,パラメータ値の初期値を計算するために一部の点を区別する必要があ
            る。
        2. 最小二乗当てはめ円筒を説明のために使う。例えば,基準データセットの最初の6点は初期
            値を決めるための点として区別する。最初の3点と次の3点によって定義される円の中心を
            結ぶ直線が当てはめ円筒の軸の近似値となり,これらの円の半径が当てはめ円筒の半径の近
            似値となる。
        3. パラメータ値の初期値を必要としない被検ソフトウェアは,より安定(robust)であり実形体
            を測定する特別なサンプリングパターンを必要としない。
6. 被検パラメータ値及び変換被検パラメータ値 それぞれのソフトウェア供給者によって,パラメータ
表現は異なるので,検査のためには,被検パラメータ値は,必要ならば変換規則を適用して変換被検パラ
メータ値にする。変換被検パラメータ値は,基準パラメータ値と同じパラメータ表現になり,基準パラメ
ータ値と比較することができる。
  この目的のために,ソフトウェア供給者は,被検パラメータ表現についての詳細を供給しなければなら
ない。
  必要ならば,検査機関は適切な変換規則を導入し,適用しなければならない。
  変換被検パラメータ値を作るときに余分な不確かさが付け加わることがないように,ソフトウェア供給
者が被検パラメータ値を適切な数値精度(8.参照)で与えることが望ましい。
  被検ソフトウェアは,幾つかの基準データセットに関して結果が出せない場合がある。
    備考 結果が出せない場合は,例えば,次の理由による。
            a) データセットが被検ソフトウェアの適用範囲外にあるので処理することができない(例
                えば,データ セットがあまりにも多くのデータ点を含んでいる場合又はデータ点が不適
                切に分布している場合。)。
            b) 繰り返しアルゴリズムの収束性の欠如。
            c) ソフトウェアの実行中に生じた致命的なエラー(例えば,浮動小数点のオーバフロー又

――――― [JIS B 7440-6 pdf 5] ―――――

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