Category Archives: 技術ブログ

製品に潜む安全性のリスクとは？

現代を生きるわたしたちが日常生活を営む上で、スマートデバイスの存在は欠かすことができません。スマートフォンをはじめとするこれらのデバイスは、スケジュール管理、レストラン予約、知人への連絡、天気情報の確認など、日常のあらゆるシーンで使われています。スマートデバイスに対する依存度が増していく中で、製品の取扱いに関する注意事項や安全性について、メーカー側が暗黙の了解として提供してくれるものと考える人は、多いのではないでしょうか。 一般消費者向け製品の安全性についてマスコミが取り上げている内容を確認したとき、我々の注意を引いたのは、製品の多くは安全性に関する検証が企業内部で行われていた、という点でした。設計から製造、検証まで一貫した体制によって生み出された製品は、企業側に立って言えば効率の良いプロセスで処理することができるため、その意味合いやメリットが大きいことは理解できます。しかし一方で、自分たちの製品を自分たちで評価することになるため、評価の正当性には疑問の余地が残ります。 昨今のニュース報道で大きな問題となっている製品の異常発熱・発火・爆発の一因としてバッテリー内部のショートがあります。こうした問題を防ぐために、リチウムイオンバッテリーの中には陰極と陽極を分離するセパレーターシートが内蔵されています。仮にこのシートに穴が空いてしまい電極同士が接触すると、バッテリーの温度が急上昇します。リチウムイオンバッテリーは大きなエネルギーを持っているため、温度も非常に高くなります。この熱によってバッテリーの電解液に使用されている有機媒体を気化させ、熱（またはスパーク）によって発火することがあります。一つのセルで発火が起こると、連鎖的に他のセルへも燃え移り、バッテリーパック全体が発火します。 本稿では、携帯電話などスマートデバイスの安全性確認に関連性があるアリオンのサービス「ハードウェア品質検証（HQA）」と「USB-IFコンプライアンスプログラム」、「MCPCモバイル充電安全認証」をご紹介致します。 ハードウェア品質検証（HQA） ハードウェア設計において、開発初期の段階で発見されなかった問題点が後に大きな問題として立ち上がることがあります。そこで、アリオンのハードウェア設計検証では、開発初期の段階における重要課題の発見をサポートします。アリオンのエンジニアが設計回路と配置配線をチェックし、製品に潜む問題点の指摘と改善提案をタイムリーに行います。 シグナルインテグリティ 主要コンポーネント検証 RF信号検証（無線通信・高速信号） シグナルインテグリティの主な試験項目の一つに、電源管理試験があります。これは、AC/DCの電力や電圧、突入電流、保護機能を確認するなど、様々な角度から安全性に関する確認を行います。 USBコンプライアンスプログラム USBコンプライアンスプログラムは、USB製品を開発するための基礎的な課題であり、他社製品との接続性といったより大きな枠組みと密接に関係しています。この試験では、ケーブル、デバイス、コネクタ、アダプタ、給電能力に関連した各種細かく分類された試験を行います。 USB標準規格は、USBのハードウェアインターフェースとコンポーネントの設計について規定しています。USB-IFは製品仕様の準拠確認のために、認証プログラムを定めました。認証試験に合格することのできた製品は、USB-IFのウェブページにあるIntegrators Listに製品が掲載され、USBロゴ利用の権利が与えられます。 特に、USBの新たなインターフェース規格であるUSB [...]

コネクティッドホームの中枢、アクセスポイントの送受信能力　実測評価

コネクティッドホームの普及に伴い、システムの中枢である無線AP(Access Point)も注目されるようになりました。良好な通信環境を得るためにはAPの選択が特に重要となります。AP市場の競争は熾烈です。数多くの種類が存在しており、最新機能に対応した製品を各メーカーが続々とリリースしています。コネクティッドホームの製品を一台所有するだけで、対応した家電製品であれば簡単にコントロールできるようになります。 AP製品の実測の設定と項目 今回の試験では、市販されている3台のAP製品*を使用してWi-Fi機能測定を実施しました。様々な帯域によるパフォーマンス能力と、様々な位置での送信効率、そして状況の異なる環境下による干渉能力を確認しています。 *記事内ではそれぞれAP1, AP2, AP3と記載しています。   Test Configuration Devices under Testing   アリオン「コネクティッドホーム」試験環境のご紹介 [...]

2016年　SSD技術のトレンドと今後の発展

2016年はSSDにとって飛躍の年になりそうです。SSDは、これまでストレージ業界の主流だったHDDと比べると様々な優位性を持っています。データへのアクセスが速いこと、機械的な動作がないため外部からの衝撃に対する耐性が高いこと、騒音と発熱の問題のどちらもHDDに比べ小さいなど、様々な点を挙げることができます。ここ数年、半導体の製造プロセス技術の急速な進化の後押しを受けSSDの記憶容量は急激に成長し続けており、容量単位の価格もそれに伴い下降し続けています。このような状況により、SSDは高性能、高容量、低価格の3つの利点を併せ持ったことで、現在のストレージ市場の主流となっています。 アリオンはSSD Alliance(略称SSDA)のメンバーとしても活動しています。今回の記事では、SSDAにおける活動で得た2016年の中華圏におけるSSD業界の展望と、各メーカーの技術開発、およびSSDAの会員企業の動向について記載します。SSDA会員企業には、ワールドワイドでメモリーモジュールの販売を行っているADATA Technology（以下ADATA）、フラッシュメモリとDRAMストレージの産業用制御プロダクトのリーダー的なブランドであるATP Electronics（以下ATP）、高速インターフェイスのSSD制御チップの技術開発とサービスを提供するMaxiotek Corporation（以下Maxiotek）、そして中国市場で重要なポジションを占めるSSDメーカーである深セン市金勝電子科技有限公司(KingSpec/金勝維、以下KingSpec)などが所属しています。 今回の記事では主なトピックが4つあります。1つ目は、一部メーカーで容量の大きな2D TLC NAND Flashが採用され始めている点。2つ目は、3D NANDのポジション争いが2016年後半に起きる点。3つ目は、PCIe/NVMeインターフェイスの製品がストレージ性能を全面的に向上させる形でリリースする点。最後に4つ目は、産業用制御と企業用SSDに対する市場の要求が拡大している点についてです。 SSDの主流が2D TLC NANDに移行 SSDの材料コスト（BOM [...]

走行試験にGO！スマートフォンのGPS性能比較

走行試験にGO！スマートフォンのGPS機能比較 最近のスマートフォンにはカーナビ機能が標準装備されています。カーナビ機能を起動させると、自分が今どこにいるのか知ることができ、自動車の運転時などは特に、多くのユーザーがカーナビ機能に頼って道に迷わないようにしています。ただ、ポジショニングの正確性には未だに多くの課題があります。一般ユーザーがカーナビ機能を使用する際によく見られるのが、ポジショニングの遅れ、ロケーションの消失、ルートからのずれといった問題です。これは、GPS性能が低いことや、周囲にある建物が高層かつ密集している場合に比較的よく見られます。 アリオンのチームは、特にスマートフォンのGPS能力確認に対する有効な方法として、複数のスマートフォンを使った様々な道路環境による実際の走行試験を設計し、GPS能力の比較試験を実施しました。様々な走行試験環境の下でポジショニングの失敗ルート(Failure Route)を探し出すほか、その問題の発生率(Failure Rate) を分析し、同時に各スマートフォンによるポジショニングのずれの状況と、周囲の環境がずれにどの程度影響するか比較します。   走行試験によるスマートフォンのGPS性能比較 現在、Android OSを搭載したスマートフォンは市場に数多く発売されています。メーカーによって販売年度、ハードウェアの規格で分類され、さらにGPS機能とナビゲーションアプリも多岐の選択肢があるため、比較分析が困難です。このため本稿ではAndroidのスマートフォンに対して、いくつか実際のルート試験を実施し、各スマートフォンのGPS機能のパフォーマンスを比較しました。   現在、カーナビとスマートフォンのいずれも、地球を周回するGPS衛星信号によってポジショニングを行っています。信号を受信することができる屋外の場所で、かつ信号量が十分である場合は、位置を正確に決めることができますが、信号が遮蔽物に阻まれた際には、位置決めが困難となります。スマートフォン内部のGPSチップ（アンテナ）の主な役割はGPS衛星から信号を受信して、データを利用してスマートフォンの三次元位置と時間を計算することです。 実際の状況での比較試験に入る前に、まず簡単に本稿で実施したの走行試験の条件についてご説明します。 GPSポジショングシステム：3台とも全て同じ通信キャリアで実施 GPSポジショニングソフトとトラックレコード・ソフト：走行試験時の経路ソフトウェアとしてGoogle [...]

携帯電話のUX比較の実例をご紹介

携帯電話のUX比較の実例をご紹介 様々な機能を持つ携帯電話・スマートフォンが各メーカーから定期的にリリースされており、携帯メーカー各社はいかにして他社より抜きん出てた製品を開発・販売するか、という壁に直面しています。そんな中、最も重要なのはハードウェアのスペックではなく、むしろUIや扱いやすさといった『ユーザーエクスペリエンス』へと移り変わりつつあります。製品本体をユーザーに体験してもらい、販売効果につなげるにはどのような製品設定が好ましいのでしょうか。 携帯電話の新機種が発売されると、インターネット上では様々な人達が製品レビューを投稿します。しかし、これらは往々にして主観的な評価にすぎず、客観性と公正さに欠けています。アリオンは第三者試験機関としての立場から、2015年よりスマートフォンとUXに関する記事を公開してきました。モニターやカメラ、オーディオ、GPS等の機能を、公平性あるプロフェッショナルな環境と方法での測定結果を記載したこれらの記事は、数多くの方々から大きな支持と反響を得ることができました。 今回、市場にある4台のミドル・ハイエンドの携帯電話を選択し、実際に評価してみました。競合比較の実施により、自社製品の市場におけるポジションを明確に理解し、製品の欠点改善につなげることができます。 ※本編の試験対象機器は上記4台の携帯電話です。市場における製品の公平性を保つために、比較評価の結果はそれぞれPhone1, 2, 3, 4としています。 モニターテストの比較評価 アリオンではモニターを対象として、明るさ、コントラスト、色温度、様々な視覚、色空間、ブルーライトテストなどを行うことができます。お客様のリクエストに応じて試験内容をカスタマイズすることも可能です（詳細な試験項目については、以前の記事「スマートフォンのユーザーエクスペリエンスの解析-モニター編」をご参照ください）。アリオンの試験チームは、ユーザーエクスペリエンスにとって最も影響度の高い3つの項目である明るさ、色空間、ブルーライトについて試験を実施しました。   明るさ（Brightness） この項目の評価基準は、数値が大きくなるほどモニターのバックライトは明るくなる点にあります。明るさの数値が高いほど太陽の光の下ではっきり見ることができるようになり、モニターはより鮮明に画像を表現することができます。インターネット上でよくみられる記事では、実際の撮影により比較評価を行っていますが、アリオンのチームでは主にプロフェッショナル用の計測機器（KONICA MINOLTA CA-310 [...]

充電問題か？USB Type-C Power Delivery充電試験

あるGoogleのエンジニアが、オンラインストアで販売されていたUSB Type-Cケーブルの試験を行ったことで、思いもよらない災難を受けることになりました。使用したケーブルが基準に準拠していない設計だったために、Chromebook Pixelに接続して試験を行った際、そのPCを破損させてしまいました。ケーブル内のワイヤのハンダ付けが間違っていたことにより、電流が間違った場所（orピン）に流れてしまったことが原因でした。また今年の2月に、Appleは2015年6月以前に生産されたケーブル設計に欠陥があったとし、Apple純正USB Type-Cケーブルの回収を行いました。該当するケーブルだとMacBookに充電できないか、あるいは充電が途切れる現象が発生する可能性がありました。 USB Type-Cは、上下リバーシブル挿抜、最大10Gbpsに対応などが特徴です。また、USB Power Delivery(PD)を適用することで、充電とデータ送信を個別にサポートすることができます。BC1.2では7.5Wだった電力供給量が、PDでは最大で100Wと飛躍的に向上しています。USB-IFの充電規格以外ではUSB Type-CはQuick Charging（QC）にも対応しています。映像関係だと、Alternate Modeでは1本のケーブルでDisplayPort映像信号の出力ができます。このため、従来のUSB規格と比較してケーブルの構造が非常の複雑になっています。ケーブル・コネクタメーカーは開発段階でUSB-IFの仕様に準拠が必要のほか、製品品質と安全設計を確保しなければなりません。さらに、自社のType-C製品（ケーブル含む）が様々な使用状況下でスムーズに動作できるかどうかを検証し、電源供給能力の異常、システムの停止、コンポーネントへの影響など、不測の事態が起きないよう注意深く調査する必要があるのです。   図1. USB Type-Cエコシステム [...]

DisplayPort 1.4とUSB Type-Cの融合 “DP Alt mode”

  アリオンは2016年6月、映像関連の周辺機器やインターフェースに関する業界標準化団体であるVideo Electronics Standard Association（以下VESA）と共同でワークショップを開催しました。VESAはDPを推進するためにアジアで推進活動を行っており、アリオンはこれに協力する形で、日本、台湾、中国で開催したワークショップに参加しています。この中でVESAはUSB Type-CとDisplayPort 1.4（以下略称DPまたはDP1.4）の連携について大きくアピールしました。DPが持つ数ある機能の中で、『DP Alt Mode』ではUSB Type-Cデバイスと接続することで、映像と音楽をType-Cケーブルを通して出力が可能となります。Type-C関連のデバイスは現在最も注目を集めるテーマの一つです。Type-CとDPによって、携帯電話、モニター、ヘッドマウントディスプレイといった製品群はより高度な使い勝手と視聴体験の提供を実現しています。 今回のワークショップでは、VESA標準認定部長であるJim Choate氏から、DPの最新技術が紹介されました。Jim氏は始めに、DP 1.4は以前のバージョン(Version 1.3)と比べ大きな性能の向上があり、さらに今回のバージョンには多くの機能面のアッグレードが含まれていることを述べました。例えば、ビデオインターフェイスの圧縮規格である「Display Stream [...]

ゲーム市場を変える！？バーチャル・リアリティ『VR』の世界

 ゲーム市場を変える！？バーチャル・リアリティ『VR』の世界  2016年現在、バーチャル・リアリティ(VR)がゲーム市場のトレンドです。複数のVR用コンソールが年内に発売されます。VR対応のアプリケーションは将来に渡って拡大する可能性があるとはいえ、市場は主にゲームに熱い視線が注がれているようです。アリオンは、まさに今こそがVRゲームシステムの状態を検証するための最善のタイミングであると考えています。そこで今回は、ホットなVRゲームの紹介と、特に注目を集めている3つのVRハードウェアについてご紹介いたします。   バーチャル・リアリティ（VR）ゲーム バーチャル・リアリティ（VR）ゲームは、臨場感溢れる3D体験と映像音声を結びつけることで、プレイヤーにバーチャル・リアリティ技術を手軽に体験させることができます。この言葉は、今では『VR』と略されるようになりました。現時点ではまだ構想段階のゲームから、既にリリースされたゲームまで、様々な開発段階のVRゲームが世界中に存在しています。有名スタジオでAAAタイトルを獲得した実績があるものから、小規模なインディータイトルまで様々です。そんな中、ユーザーのハートをがっちり掴むと思われるいくつかのVRゲームをここではご紹介します。   EVE:Valkyrie（イヴ：ヴァルキリー） 1.EVE:Valkyrie (evevalkyrie.com) EVE:Valkyrieの特長は、リッチなサウンドとクールに表現された映像、そして3Dによるチームプレーです。このスペースフライトFPSは、熱狂的な称賛でレビューされており、間もなくリリース予定のVRヘッドセット『Oculus Rift』（オキュラスリフト）とバンドルされています。まだ若干リリースが先に予定される、ソニーのプレーステーションVRシステムにもバンドルされます。 [参考：http://www.theriftarcade.com/eve-valkyrie/ ] 映画   Minecraft（マインクラフト）   [...]

スマートフォンのWi-Fi通信性能に関する分析試験

スマートフォンには多彩な機能が搭載されています。アリオンでは以前実施した試験内容 (ディスプレイ、カメラ、オーディオ、タッチパネル)に加えて、スマートフォンのWi-Fi性能評価を提供しています。Wi-Fi性能評価では、ラボ内にある電波暗室で試験を実施するほか、オフィスや家庭環境といった、普段わたしたちが実際に暮らす空間をシミュレートした環境下を構築し、その環境を通してユーザーが利用する際の行動により適した試験を実施しています。 実際の生活の中で、製品とルーターの間にある距離間や、製品が利用される状況は様々です。無線ルーターとの距離間は、Wi-Fi信号伝送に影響を及ぼし、また信号強度も伝送性能に影響を及ぼします。 距離による影響を確認するほか、様々な無線チャネルと無線モード（802.11）を組み合わせた確認も必要があります。試験結果のご提出により、お客様はアンテナ設計やファームウェア調整のための参考とする根拠となります。今回は、アリオンのWi-Fi伝送性能評価の一部をご紹介いたします。 1. レート v sレンジ 減衰器を使用してアクセスポイントの信号強度を減衰させたり、被試験デバイスとテスト機器の距離を変更したりすることで、距離による様々なWi-Fi伝送性能をシミュレーション測定します。 –チャネルスイープ 無線モードを固定した条件の下、様々な無線チャネルを使用して伝送試験を行います。アリオンでは高、中、低の3つのチャネルで測定しています。例えば、2.4Gにはチャネル 1、6、11と5Gには64、149、161を採用しています。この項目を実施することでチャネル毎の伝達性能のパフォーマンスと、その違いを理解することができます。 下の図は802.11nモードを使用した際の、異なるチャネルでの差異を示しています。X軸は減衰値、Y軸は伝達性能を表しています。 チャネル1では、緑色のラインのスマートフォン(Phone1)が50dBのときに、シグナルが消失しています。ほかの2台のスマートフォンは‐60dBで伝送率がなくなっているため、緑色のラインのスマートフォンは比較的伝送距離が短いことがわかります。 青色のラインのスマートフォン(Phone2)は、チャネル1とチャネル6のパフォーマンスがどちらも紫色のスマートフォン(Phone3)に近く、チャネル11のパフォーマンスのみが比較的悪いことを表しています。 この項目を実行することで、チャネル毎でのスマートフォンの伝送速度と全体のパフォーマンスを観察することができました。 [...]

画質試験はUHD 4Kテレビの生命線

家電量販店では様々なブランドのテレビが売られています。売り場を訪れる消費者は、実際に使ってみたり画質を比較したりして、数あるテレビの中から最終的な購入製品を決定します。各メーカーのモードにはすべて細やかな違いがあり、各ブランドの特徴付けがなされています。消費者の注目を集めるには、一体どのようにすれば良いのでしょうか。そのために重要となるのが、工場出荷前の色調整プロセスです。 今回の記事では、アリオンの画質試験の内容をご紹介いたします。音質試験については耳で実際に聞いて測定する必要があるので、本文中では簡単な内容のみを紹介しています。 工場出荷前の画質調整 市場にあるすべてのテレビは、開発段階で既に画質・音質の調整を受けており、一定の品質基準に到達しています。しかし、各ブランドがアピールする映像と音声の特徴を表現するためには、工場出荷前の画質調整は欠かすことができません。例えば、あるブランドはきらびやかな色彩を好み、あるブランドは柔らかな色の表現を好みます。色合いの調整には明確な良し悪しがあるわけではありませんが、ブランドが伝えたい色彩表現は様々です。 調整は通常、映像の画質(PQ, Picture Quality)と音質 (AQ, Audio Quality)の2つのカテゴリに分かれます。アリオンでは第三者試験ラボとして客観的な試験基準に則って試験を実施することで、公正な結果を提出することができます。さらに、一歩進んだ製品の比較データと報告をお客様の参考としてご提供することもできます。 試験環境のセッティング 試験担当者は反射性材料のない暗室で、決まった距離と角度でモニターを観賞します。暗室内のライトも明るさが決まっており、色味としては白色寄りの暖色系となっています。 画質について 画質試験項目 画質試験を進める際、まずテレビのウォームアップを少なくとも60分間以上行い、テレビが対応している最も高画質かつ色鮮やかなモードを選択します。テレビのモニターに明らかな色差や、正常でない光点が見られた場合、色分析器(Color [...]