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アルファ値の定義

アルファ値の定義
500円(税込)

数式による色分け

数式による色分けを選択すると、デフォルトで [ 数式は色分けされています ] が有効になります。このオプションを選択する場合は、サポートされる数式形式でカラー コードを数式に含め、使用する色を定義する必要があります。この方法を使用する場合は、ビジュアライゼーションの色とともにビジュアライゼーションで使用されている色の条件を手動で制御することができます。テーブルおよびピボット テーブルでは、数式を使用して列の背景の色とテキストの色を定義できます。

この例では ARGB カラーを使用します。完全不透明を設定するアルファ値から開始し、rand() 関数を使用して赤、緑、青色のランダム値を生成してランダム カラーを作成します。

if(sum([Budget Amount]) > 1000000, 'cornflowerblue', magenta())

この例には 1 つの条件があります。 sum([Budget Amount]) が 100 万を超える場合、対応するメジャー値には ' cornflowerblue ' アルファ値の定義 の色が適用され、それ以外の場合はマゼンタで色分けされます。

' cornflowerblue ' は rgb(100, 149, 227) 色のカラー キーワードです。

magenta() はマゼンタを生成する Qlik Sense カラー関数です。

if(avg(アルファ値の定義 Value) > avg(Total aggr(avg(Value), Name)), アルファ値の定義 Blue(), Brown())

この例には 1 つの条件があります。 avg(Value) アルファ値の定義 値がテーブル全体の集計された avg(Value) 値より大きい場合、対応するメジャー値は青で色分けされます。 avg(Value) 値がテーブル全体の集計された avg(Value) 値より小さい場合、対応するメジャー値は茶色で色分けされます。

if(Sum(Sales) > 3000000, 'green', if(Sum(Sales) > 2000000, 'yellow', if(Sum(Sales) > 1000000, 'orange', red())))

この例には、複数の条件があります。Sum (Sales) が 3,000,000 より大きい場合、対応するメジャー値は緑で色分けされます。Sum (Sales) が 2,000,000 と 3,000,000 の間の値の場合、対応するメジャー値は黄色で色分けされます。Sum (Sales) が 1,000,000 と 2,000,000 の間の値の場合、対応するメジャー値はオレンジ色で色分けされます。他のすべてのメジャー値は赤で色分けされます。

if([CompanyName]= 'A Corp', rgb(100, 149, 227), if([CompanyName]= 'B Corp', rgb(100, 149, 200), if([CompanyName]= 'C Corp', rgb(100, 149, 175), if([CompanyName]= 'D Corp', rgb(100, 149, 150), 'grey'))))

この例では、数式を使用して CompanyName 項の特定の軸の値ごとに RGB カラーを定義します。

if(Sum([Sales]) > 200000, 'gold', )

この例では、2 つの数式を使用して Sales 列の背景の色とテキストの色を定義します。$10,000 を下回る Sales のメジャー値は赤い背景色で、その他の値はすべて緑の背景色で表示されています。また、$200,000 を上回る値については、テキスト色が ' gold ' になっています。

カラー表現のあるテーブル。

カラー アルファ値の定義 コードのない数式による色分け

数式による色分けを有効にするときに [ 数式は色分けされています ] を無効にすることにより、色なしで数式による色分けを行うことができます。この色分け方法では、数式を使用して、[ メジャー別 ] チャート グラデーションに対してプロットされる数値に対する評価が行われ、メジャーによって色分けするときのメジャーのように数式が扱われます。

100*Sum([Sales Margin Amount])/Sum([Sales Amount])

この例では、数式で計算された利幅のパーセンタイルに基づいて、チャートに [ メジャー別 ] のカラー グラデーションが適用されます。

使用可能な数式

RGB カラーの場合、赤、緑、青の各色に対し、0~255 の整数値 (あるいは、これらの値を示す数式) を入力します。これら 3 色を合わせた色が生成されます。

この例では、青が生成されます。 RGB カラーの多くは、 RGB コードの代わりに使用できるテキスト形式のキーワードに対応しています。たとえば、 'blue' を数式として使用すると、まったく同じ色が適用されます。16 進数もサポートされており、青は文字列 '#0000ff' になります。

ARGB カラー モデルでも RGB カラー モデルと同等の内容がサポートされていますが、加えて、不透明度を設定するアルファ値にも対応しています。

最初の値 (125) がアルファ値を設定します。値 0 は完全な透明で、255 は完全な不透明色です。

HSL では、カラーは色相、彩度、輝度の値によって定義されます。0 から 1 の値で色を定義します。色相は、色相環の角度 (虹のような光の帯を環状にしたもの) として表されます。彩度は、値 1 の場合は完全飽和、0 の場合はグレーがかった色になります。明度は、値 1 の場合は白、0 の場合は黒になります。一般的には値 0.5 が用いられます。

カラー キーワード

Qlik Sense では W3C 推奨のカラー キーワードがサポートされています。カラー キーワードを使用し、RGB 16 進数値に対応する名前によって特定の色が定義されます。数式に色の名前を入力してその色を使用します。

criticalAlpha

a = criticalAlpha( shp , type ) は、アルファ形状に明確な遷移が現れる臨界アルファ半径を返します。 type として 'all-points' を指定すると、すべての点を囲むアルファ形状を生成する最小のアルファ半径が返されます。 type として 'one-region' を指定すると、すべての点を囲む "1 つの領域" で構成されるアルファ形状を生成する最小のアルファ半径が返されます。

2 次元の点群の臨界アルファ値を計算

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type line.

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type patch.

すべての点を囲む 1 つの領域で構成されるアルファ形状を生成する最小のアルファ半径を計算します。

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type patch.

shp — アルファ形状
alphaShape オブジェクト

アルファ形状。 アルファ値の定義 alphaShape オブジェクトとして指定します。詳細については、 alphaShape を参照してください。

例: shp = alphaShape(x,y) は、座標 (x,y) の点から アルファ値の定義 2 次元の alphaShape オブジェクトを作成します。

type — 臨界遷移のタイプ
'all-points' | 'one-region'

臨界遷移のタイプ。 'all-points' または 'one-region' として指定されます。

'one-region' は、すべての点を囲む "1 つの領域" で構成されるアルファ形状を生成する最小のアルファ半径に対応します。

データ型: char

a — 臨界アルファ半径
スカラー

臨界アルファ半径。スカラーとして返されます。 a は、すべての点を囲むアルファ形状 ( type が 'all-points' の場合) またはすべての点を囲む 1 つの領域で構成されるアルファ形状 ( type が 'one-region' の場合) を生成するアルファ半径の値です。

criticalAlpha を使用して a を求めた後、「 shp.Alpha = a 」と入力して shp のアルファ半径に a を代入できます。

新しい赤外線吸収係数 α 値とマテリアルQ値の換算式

人工水晶のグレードの評価はJIS規格 JIS C 6704及びIEC規格 IEC60758 Ed.4に赤外線吸収係数で定義されております。しかし、現実的な状況として、お客様の中では慣習的にマテリアルQ値を用いる例が多くあり、 アルファ値の定義 α 値とマテリアルQ値の正確な換算式が必要とされていました。現状測定技術の問題点として、
①高精度な α 値測定手法が求められること
②用いる測定波数に関わらず、安定したQ値が求められる式であること
が、必須で、その為の測定精度の向上が重要でした。この度、東北大学の櫛引淳一教授のご指導により、飛躍的な測定精度の向上と上記換算式の精査が実現いたしました。
日本水晶デバイス工業会ではお客様の利便性を考慮し、この換算式を基準式として推奨させて頂くことにしました。是非ご活用下さい。

人工水晶に赤外線を照射すると特定の波長で赤外線吸収が観測されます。図1に赤外線吸収波形を示します。この吸収は主に人工水晶に含まれるOH基によるものであることがわかっております。この吸収波形から赤外線吸収を定量化したものを吸収係数 α 値と呼び、式(1)にように定義しています。

図1 人工水晶の赤外線吸収スペクトル

式(1)

ここに、
T1:基準波数(3800又は3979)の透過率(cm -1 )
T2:基準波数(3500,3585又は3410)の透過率(cm -1 )
但し、3585はピーク値を用いる
t :測定試料の厚さ(cm)

α 値の測定には3波数が用いられ、使用する波数及び用いる換算式は各社各様です。そこで、波数が異なっても公平に人工水晶評価ができるよう、表1のように人工水晶グレードと各波長における α 値の基準値をまとめ、測定波長の違いを補完して来ました。

アルファ値の定義 アルファ値の定義
等級 各等級の α 値の最大値 1987年
以前のQ値
(単位:10 6 )
α 3500 α 3585 α 3410
Aa 0.026 0.015 0.075 3.8
A 0.033 0.024 0.082 3.0
B 0.045 0.050 0.100 2.4
C 0.060 0.069 0.114 1.8
D 0.080 0.100 0.145 1.4
E 0.120 0.160 0.190 1.0

表1中には、参考値として人工水晶のQ値も示されていますが、このQ値はマテリアルQと呼ばれ,人工水晶中を伝播する弾性波の伝播した波を損失分で割ったものになります。損失が零であればQ値は無限大となり、Q値が高い人工水晶ほど低損失の振動子になると云われて来ました。
α 値の大きい人工水晶で振動子を作成するとQ値の低い振動子ができることが、数多くの文献 (*) により報告されており、 α 値とQ値の換算式も提案されてきましたが、大きなばらつきがあり統一した換算式を得るまでには、至りませんでした。
(*) 文献[1] ~ [5]

お客様がQ値を知るためには、都度換算表を用いなければならず、又、波数の違いを考慮する煩雑さがありました。そのため人工水晶のグレードを α 値ではなくQ値で表示してほしいという要望が高いのが実状でした。
ここで、先に述べた換算式のばらつきについて、図2に波数3585cm-1の例を示しましたが、従来の赤外線吸収測定は測定精度の限界もあり、換算線は大きくばらついております。しかも、Q値の高い高品質の人工水晶でばらつきが大きくなっています。近年、高品質の人工水晶が求められる状況で、高品質人工水晶の評価は重要になっています。

各社のα値とQ値の換算式のばらつき(波数3585 cm-1の場合)

精度の向上と換算式の精査

今回、東北大学の櫛引淳一教授のご指導により、赤外線吸収係数の測定精度を±0.1%(従来法の約10倍)に上げる測定法を確立いたしました。又、異なる波数を用いて測定しても、この換算式を用いると同じQ値が得られることが確認されました。波数 3585cm -1 と3500cm -1 について精査された α 値とQ値の換算式を示したものが、図3です。

10 6 /Q3585 = -1.010 α 3585 2 + 5.252 α 3585 + 0.189
10 6 /Q3500 = -11.01 α 3500 2 + 9.448 α 3500 + 0.026

図3 各波数のα値とQ値の推奨換算式

資料のダウンロード

    (160KB)

[1] B. Sawyer, SAWYER (BALDWIN) CRYSTALS INC GATES MILLS OH. : “Recalibration of Capability Indications from Infrared Measurements on Cultured Quartz" Defense Technical Information Center, (1983). [2] D. M. Dodd and D. B. Fraser: “Infra-red studies of the variation of アルファ値の定義 H-bonded OH in synthetic a-Quartz", J. Phys. Chem. Solids, Vol. 26, pp.673-686, (1965). [3] B. Sawyer: “Q capability indications from infrared absorption measurements for Na2CO3 process cultured Quartz," アルファ値の定義 IEEE Trans. on Sonics and Ultrasonics, Vol. SU-19, アルファ値の定義 No.1, pp.41 -44, (1972). [4] N. C. Lias, E. E. Grudenski, E. D. Kolb and R. A. Laudise: “The growth of high acoustic Q Quartz at high growth rates," J. Crystal Growth, Vol. 18, pp. 1-6, (1973). [5] Toyo Technical Paper: “Evaluation of synthetic Quartz by infra-red absorption," No. 77-08, (1977).

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アルファ チャネル

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アルファとは 32 ビットマップ ファイルに見られるデータ チャネルで、イメージのピクセルに透明度を割り当てます。

右: 黒で示したアルファ チャネル

24 ビットのトゥルーカラー ファイルには 3 チャネルのカラー情報があります。赤、緑、青、つまり RGB です。各チャネルには、ピクセルごとの特定の密度または値があります。各チャネルの密度でピクセルの色を指定します。

4 個目のアルファ チャネルを追加することで各ピクセルの透明度または不透明度を指定することができます。アルファ値が「0」の場合は透明に、アルファ値が「255」の場合は不透明になり、中間の数値は半透明になります。透明度は、複数のイメージをレイヤでブレンドする場合に、ビデオ ポストでの処理などの合成処理において重要な要素です。

アルファ チャネルは、レンダリングされたイメージで、オブジェクトのエイリアス化されたエッジ周辺の部分的に透明なピクセルを表すのに特に便利です。これらのピクセルは、合成に使用されます。上に示されているようなイメージは、アルファ チャネルを生成してイメージと一緒に保存すれば、異なるバックグラウンド上にスムーズに合成できます。

トゥルーカラー ビットマップ ファイルの各チャネルは、通常 256 レベルの密度を提供する 8 ビットで定義されます。したがって RGB ファイルは赤、緑、青それぞれに 256 レベルある 24 ビットになります。RGBA (赤、緑、青、アルファ)ファイルは 32 ビットであり、アルファの追加分の 8 ビットが 256 レベルの透明度を提供します。

レンダリングすると、 3ds Max によって自動的にアルファ チャネルが作成されます。レンダリングされたイメージ内のバックグラウンド ピクセルはすべて、完全に透明になっており、アルファ チャネルは、マテリアルやマップを介して作成する他の透明度もすべて考慮します。これは、ツールバーの[アルファ チャネル](Alpha Channel)ボタンをクリックすると、レンダリング フレーム ウィンドウで確認できます。この表示では、黒いピクセルは完全に透明に、白いピクセルは不透明になり、グレーのピクセルはさまざまな透明度を示しています。通常の表示に戻るには、[アルファ チャネル](アルファ値の定義 Alpha Channel)ボタンをもう一度クリックします。

アルファ情報を持つレンダリング イメージを出力するには、アルファ互換形式(TIFF や Targa)で保存する必要があります。Targa の場合はアルファ情報は既定値で保存されますが、TIFF の場合は必ず[アルファ チャネルを保存](Store Alpha Channel)チェック ボックスをオンにしてください。

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