軸向不均(ANU)量的是什麼?
1D 條碼只有一個方向會變形,2D 碼(Data Matrix、QR)卻同時用「高」和「寬」兩個軸承載資料。軸向不均(Axial Nonuniformity, ANU)就是在量這兩個軸是不是被不對稱地拉伸或縮放——白話說,本來該是正方形的模塊(dots/squares)有沒有被印成長方形。
它評的是整顆碼的「長寬比是否走樣」:驗證機把碼還原成理想格點後,比對模塊在高方向與寬方向的尺度差異,差越大、ANU 分數越低。ISO 15415(標籤印刷 2D 碼)與 ISO 29158/AIM DPM(直接零件標記 DPM)共用這個參數,因為不管是噴印標籤還是雷射/點針打在金屬件上,單軸變形都會直接威脅可讀性。
ISO 15415/ISO 29158 怎麼評 ANU?
ANU 是一個「分級參數」,由高到低給等第,越接近正方形(高寬一致)越好。驗證機把每個模塊的中心點還原成格點,量出高、寬方向的尺度不一致程度後給出該項等第。
要記住 ISO 的總評規則:整顆碼的最終等級=所有參數中最差的那一項,不是平均。所以就算對比、調變都漂亮,只要 ANU 因為單軸拉長被壓低,整顆碼的總評就被它拖下去。
ANU 與其他幾何類參數(Grid Nonuniformity 格點不均、Fixed Pattern Damage 固定圖案損傷)一起描述碼的「幾何健康度」,是 2D 驗證報告必看的一欄。
※ 各等級的確切數值門檻,以 ISO/IEC 15415、ISO/IEC TR 29158 標準本文與驗證機報告為準(本文不臆造數字)。公開資料顯示 ANU 採 4.0(A)至 0.0(F)的分級尺度。
為什麼 ANU 會失分?
軸向不均失分,幾乎都指向「某一個軸被多走了一段」的製程問題:
- 列印/標記速度太快——公開來源最常點名的可調因素之一。輸送或印頭速度過快,碼在運動方向被拉長,模塊變成長方形。
- 速度與碼尺寸不匹配——印速沒配合符號的設定尺寸,單軸被系統性放大或壓縮。
- 印刷/標記軟體或參數設定問題——軟體把某一軸的縮放比設錯,輸出整顆碼長寬比走樣。
- 基材或運動方向的張力/滑動——標籤拉伸、零件在標記時相對位移,造成一個方向的尺度偏移。
共同特徵:失分來自單一軸向的拉伸或縮放,而不是整體變淡或局部污損——這正是 ANU 與對比、調變類參數的分工。
怎麼把 ANU 救回來?
方向是「讓兩軸尺度回到一致」,從製程下手:
- 放慢列印/標記速度——公開資料對 ANU 降級的第一建議就是把印表機/標記機速度降下來,讓運動方向不再被拉長。
- 讓速度匹配碼尺寸——重新校準印速與符號設定尺寸,避免單軸被系統性放大。
- 檢查標記軟體的縮放/長寬比設定——確認 X、Y 縮放比正確,輸出回到正方模塊。
- 穩定基材與零件——降低標籤張力、固定零件治具,消除標記過程中的單軸滑動或拉伸。
- 對 DPM(點針/雷射)件——調整點距、打點力道與掃描路徑,避免某一方向間距被拉開;ANU 走樣往往伴隨打點節距偏差。
調整後用驗證機重測:ANU 是製程穩定度的敏感指標,一旦速度/節距校準到位,分數通常能明顯回升。

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ISO 15415 對 Axial Nonuniformity 的定義
Axial Nonuniformity (AN、軸向不均勻性) 為 ISO/IEC 15415 定義的 2D 條碼品質參數之一、量測條碼水平 (X) 與垂直 (Y) 軸方向 module 尺寸的差異:
- AN = |Xavg - Yavg| / ((Xavg + Yavg) / 2)
- A 級:AN ≤ 0.06
- B 級:AN ≤ 0.08
- C 級:AN ≤ 0.10
- D 級:AN ≤ 0.12
- F 級:AN > 0.12
常見失分原因:印刷 / 雷射蝕刻時材料延展、列印頭速度不均、機械振動造成的 axial 拉伸〔來源:ISO/IEC 15415〕。
| Grade | 分數 | 長寬比變形 | 適用場景 |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 幾乎無單軸拉伸 | 醫療 UDI、高品質要求 |
| B | 3.0 | 輕微 ANU、不影響讀取 | 汽車 IATF 16949 可接受 |
| C | 2.0 | 中度單軸變形 | 物流追溯、可接受 |
| D | 1.0 | 明顯單軸拉長 | 不建議用於關鍵應用 |
| F | 0.0 | 嚴重變形、不可讀 | 需重新打標 |
延伸學習:了解 ISO 15415 / 29158 條碼品質參數在醫療器材 UDI 合規檢測的應用,含 Cognex 機型選型與案例對應。
工程師常見問題
Q1:軸向不均(ANU)量的是什麼?
A:1D 條碼只有一個方向會變形,2D 碼(Data Matrix、QR)卻同時用「高」和「寬」兩個軸承載資料。 軸向不均(Axial Nonuniformity, ANU) 就是在量這兩個軸是不是被不對稱地拉伸或縮放——白話說, 本來該是正方形的模塊(dots/squares)有沒有被印成長方形 。
Q2:要驗條碼品質、接 ISO 等級輸出?
A:提供 OK / NG 條碼樣本,VSK 工程師依 ISO 15415 / 29158 評估可行性與選型,盡快與您聯繫。
Q3:軸向不均失分如何救?
A:通常因 DPM 打標時雷射或針點壓印對單軸施力不均、或工件曲面導致投影變形、或鏡頭畸變放大不對稱失真。救法:穩定打標製程、用遠心鏡頭減少透視、避免曲面 DPM、用 PowerGrid 演算法強化讀取。
Q4:軸向不均對 1D 條碼有影響嗎?
A:ANU 只評 2D 條碼(DataMatrix、QR),因為 1D 條碼只有單軸資料(水平條紋),不存在兩軸不對稱的問題。1D 條碼的對應參數是 Edge Determination 與 Symbol Width Growth。
Q5:理想 ANU 值是多少?
A:ISO 15415 要求 ANU ≤ 0.06(依 ISO 標準分級)通常為 Grade A,但實務上不同產業有不同接受門檻。具體門檻請參考 ISO 15415 / 29158 標準本文與驗證機輸出報告為準。



