Digitale und videobasierte Messung validieren

Warum das wichtig ist

Die Validierung einer Videomessung ist umfassender, als zu sehen, dass sich die Datei abspielen lässt. Für eine Zeitmessung muss bekannt sein, welches Ereignis die Aufnahme zeigt, worauf die Zeitachse beruht und wo die Elementgrenze gewählt wurde. Dass die Software viele Nachkommastellen anzeigt, bedeutet nicht, dass das Bild in diesem Detail Information trägt. Bei einer Aufnahme mit konstanter Rate von 25 Bildern/s liegen zwischen aufeinanderfolgenden Bildern 0,04 s. Ein Zwischenzeitpunkt, der im Bild nicht vorkommt, lässt sich nicht finden, indem man dem Ergebnis Stellen hinzufügt. Der Nutzen einer Messung ergibt sich nicht aus der Größe der angezeigten Zahl, sondern daraus, dass sie für die Entscheidung geeignet und wiederholbar ist.

Auflösung, Bias und Grenzunsicherheit sind verschiedene Probleme. Die Auflösung beschreibt den trennbaren Zeitschritt. Der Bias kann damit zusammenhängen, dass dasselbe definierte Ereignis gegenüber der Referenz systematisch zu früh oder zu spät gemessen wird. Die Grenzunsicherheit ist dagegen der Mangel an Information darüber, in welchem Bild das Ereignis genau beginnt oder endet. Wird das Bild verdeckt, während K01 das Teil berührt, löst höhere numerische Genauigkeit das Sichtproblem nicht. Auch dass zwei Personen dieselbe unscharfe Aufnahme im selben Bild markieren, beweist allein keine Genauigkeit. Ohne gemeinsame Elementdefinition und ausreichenden visuellen Nachweis kann Übereinstimmung ein gemeinsamer Auslegungsfehler sein.

Die Dauer ergibt sich, indem die Startzeit von der Endzeit abgezogen wird. Deshalb wirken beide Grenzen. Verschieben sich Start und Ende in dieselbe Richtung, kann die Differenz unverändert bleiben; wird eine Grenze zu früh und die andere zu spät gewählt, verlängert sich die Dauer. Die hier verwendete Rechnung eines sicheren Bereichs zeigt die ungünstigste Kombination der Grenzen. Dieser Bereich ist kein statistisches Konfidenzintervall und sagt nicht, dass die beobachtete Differenz der sichere Fehler ist. Im Bericht muss klar stehen, welche Grenzannahme verwendet wurde. Der Bezug zur Messsystemanalyse liegt hier: Mehr Aufnahmen zu erfassen behebt weder eine nicht erklärte Grenzdefinition noch eine fehlerhafte Zeitbasis von selbst.

Die Validierung verlangt, dass die Abnahmebedingung festgelegt wird, bevor gemessen wird. Das zu messende Ereignis, die Eignung der Referenz, die Zahl der Vergleiche und die Frage, welche Differenz akzeptiert wird, sind Teile desselben Plans. Bei einem kurzen Element können 0,04 s wichtig sein, während dieselbe Größe bei einem langen Zyklus eine andere Entscheidungswirkung hat. Trotzdem ist es nicht richtig, auf alle Elemente nachträglich denselben willkürlichen Prozentsatz anzuwenden. Die Toleranzen in dieser Lektion sind ausschließlich synthetische Schulungsentscheidungen. In der echten Anwendung werden die für die Entscheidung erforderliche Unterscheidung und die Unsicherheit der verwendeten Referenz gesondert bewertet; eine einzelne erfolgreiche Übereinstimmung gilt nicht als Genehmigung für den gesamten Messbereich.

Im Messplan muss auch klar sein, was das erneute Markieren prüft. Betrachtet derselbe Beobachter dieselbe Aufnahme erneut, gibt das Auskunft über die Konsistenz seiner eigenen Grenzwahl. Betrachten verschiedene Beobachter dasselbe Ereignis, hilft das, die Anwendbarkeit der gemeinsamen Definition zu prüfen. Diese beiden Untersuchungen sind nicht dasselbe wie das Beobachten neuer Produktionszyklen. Dieselbe Aufnahme erneut zu messen erhöht nicht die Zahl unabhängiger Zyklen, die die natürliche Streuung der Produktion zeigen. Im Ergebnis müssen daher Aufnahmezahl und Markierungszahl getrennt angegeben werden. Auch die Reihenfolge, in der gemessen wird, kann die Auslegung beeinflussen; ein Beobachter, der die frühere Markierung sieht, kann unbeabsichtigt zur selben Entscheidung neigen. Die Vergleichsanordnung wird so vorbereitet, dass dieser Effekt verringert wird. Auch dass im Bild eine Zeitanzeige vorhanden ist, liefert allein keine unabhängige Referenz. Wird die Anzeige aus derselben nicht validierten Zeitbasis abgeleitet, kann die Übereinstimmung der beiden Werte nur die gemeinsame Quelle widerspiegeln. Der Bezug der Referenz zum gemessenen Ereignis und ihre Eignung werden daher gesondert erklärt. Ist eine geeignete Aufnahmeanordnung aufgebaut, interpretieren Sie ein Detail, das sich nicht durch unnötiges Vergrößern oder Zeitlupe finden lässt, nicht, als sei es vorhanden. Die Untersuchung kann erleichtert werden, aber visuelle Information, die in der Quelle nicht vorhanden ist, entsteht nicht. Verlangt der Verwendungszweck der Messung, kleinere Differenzen zu unterscheiden, werden geeignete Aufnahmerate, Sicht und Referenz neu gewählt. Statt die Abnahmebedingung nach der Datenerhebung aufzuweichen, muss der Messentwurf an die erforderliche Entscheidung angepasst werden. Dieses Vorgehen bewahrt den Nutzen des digitalen Werkzeugs und verhindert, dass die Beweiskraft der gelieferten Zahl größer dargestellt wird, als sie ist.

Formel