AZtecCrystal ー EBSDデータ解析ツール

データ管理

• HDF5データ形式 (*.h5oina) を読み込み
• 保存されたEBSDパターンは、*.h5oinaデータファイル内に埋め込み可能
• 簡単にデータをエクスポートし、AZtecから直接起動
  
• デモンストレーションデータを内蔵、使いやすいヘルプシステムを採用
• 直近で読み込んだデータを可視化
• 各データセットには全てのマップ、極点図、ODF、計測値、設定を保存
• 自動ボイド/クラック検出と疑似対称性エラー除去機能を内蔵したカスタマイズ可能なデータクリーニングツール
• 6400万ポイントデータを処理するために最適化された、高速クオータニオン処理
• 新規にデータを開いた際に、方位、結晶相マップ、極点図、グレインサイズを自動計算
• 高度なテンプレートツールにより、すべての表示や計算を素早くカスタマイズ可能
• インテリジェントなバッチテンプレートツールを用いたデータセットの自動処理
• AZtecCrystal内の全ての画面から画像とデータを自由に出力

ユーザーインターフェース

• AZtecのテーマと共通する直感的なインターフェース
• 解析に必要なツールにアクセスでき、選択可能な表示モード
• 簡単にデータとツールを管理できるプロジェクトツリーと設定画面
• マルチモニターで表示するためにアンドック可能なワークスペース
• ズームレベルを選択可能で、様々なスクリーン解像度で操作可能
• データ解析モードとMapSweeperのデータ拡張モードを簡単に切り替え可能
• 日本語を含む多言語に対応

マップ表示と解析

• タブ形式またはタイル形式を選択可能なマップ表示
• 複数のマップ操作モード（ポイント選択、グレイン選択、プロファイル計測、サブセット選択）
• コンパクトでマップと共に出力される凡例表示
• 個々のレイヤーを選択して作成できるマップ – レイヤー数の制限無し
• カスタマイズ可能な複数のマップレイヤー:
  • パターンクオリティとミスフィット
  • 方位カラー
  • テクスチャコンポーネント
  • ひずみと変形（GND密度、KAM）
  • EDS元素分布
  • グレインサイズ、形状、内部方位分布
  • グレイン / サブグレイン / 結晶相界
  • 特殊粒界（双晶、CSL粒界）
  • 方位と格子の関係
  • ひずみとWeighted Burgers vector情報
• 個々のマップの値と分布を個別に表示
• 幅を可変でき複数のコンポーネントを表示できるミスオリエンテーションプロファイル
• マップナビゲータ：データセット領域全体に対する位置を表示

テクスチャ解析

• カスタマイズ可能な極点図表示
• カスタマイズ可能な逆極点図表示
• 方位分布関数（ODF）解析 
• ODF計算、密度表示、プロジェクション選択等の設定をユーザー定義
• Pole plotの計算と表示
• Sample symmetryを選択可能
• 試料固定誤差を補正するデータローテーション

グレインサイズ解析

• ユーザー定義可能なグレインサイズ計測
• 高速アルゴリズム – 20,000グレインを15秒以内で計測
• 複数のグレインモデル表示
• グレインサイズヒストグラム表示
• ASTM E2627に準拠したグレインサイズナンバー
• サブセット解析のためのフィルタリング可能なグレインサイズリスト
• 双晶グレイン統計解析
• グレインベースの計測値の関係を特定するパラメータ相関ツール

SEMイメージビューア - 収集後ドリフト/歪み補正が可能な電子線像表示

• 同じAZtecの分析領域からの任意の電子線画像を選択して表示（例：FSD、BSE、SE画像など）
• 透過率を調整できるEBSDマップオーバーレイ
• EBSDマッピング時のドリフトを補正するための包括的な歪み補正。
  • 一定のドリフトや歪みを補正するシンプルモード
  • 電子線画像とEBSDマップの特徴の一致を利用した拡張モード
• 補正されたEBSDデータを新しいデータセットとして保存し、次の解析に役立てることが可能

データのサブセット化

• AZtecCrystalで詳細なデータ解析を可能にするコア機能
• 複数の方法でサブセットを定義:
  • マップから
  • ODFや極点図/逆極点図から
  • フィルタリングしたグレインリストから
  • 任意のパラメータ（パターンクオリティ、X線カウント、シュミッドファクター等）から
• 自由度のあるサブセット操作（形態/組み合わせ/結晶相）
• サブセットは新規データとして作成可能

完全な粒界解析 – データセット内の粒界群の完全な特性評価

• グレイン、結晶相、CSL、特殊粒界を含む総合的な統計
• インテリジェントな"True Length"アルゴリズムで粒界方位バイアスを補正
• 一致統計量を用いた粒界ディスオリエンテーション解析
• テクスチャ強度のM-index
• すべてのデータセットに特徴的なドメインサイズを提供 - 親グレインサイズ測定に最適なDisorientation Distribution Function Analysis
• 試料または結晶座標での粒界回転軸のプロット

先進的なツール

• 分類ツール – データを類似クラスに分割するための高度なツール:
  • 最大3つのマップパラメータを同時に使用
  • ユーザー主導のトレーニングでシステムが学習
  • 結晶学だけでは分離できない領域（フェライト、ベイナイト、マルテンサイト、または変形・再結晶率など）を識別するのに最適
  • クラスをサブセットに変換して詳細な分析が可能
  • 分類レシピはテンプレートに保存可能
• 材料特性 - 方位情報に基づくグレインの弾性特性の計算と表示:
  • 一般的な材料を含むユーザーによる編集可能な弾性係数データベース
  • 5つの弾性特性（ヤング率、せん断弾性率を含む）を高速計算
  • 空間的な変化を示すマップ表示
  • 異なる荷重方向での変化を示す、ヤング率と線形圧縮率の極点図表示
  • バルク平均 (Voigt, Reuss, Hill, and Geometric)
• ペアレントグレイン解析 - 相変態前の親組織を再構築
  
  • 鉄鋼やTi/Nb/Zr合金を含む、あらゆる素材に対応できるように開発
  • 複数の標準エントリを持つユーザー定義の方位関係ライブラリ
  • ユーザーが定義したトレーニングエリアを使用した方位関係の絞り込み
  • 迅速な再構築と優れた結果の表示
  • 再構築されたデータセットは、新しいプロジェクトとして保存され、広範な調査と分析が可能
  • 大規模な親結晶の微細構造を再現可能（例：1000個の親粒）
• 転位解析ツール – 転位の種類と転位密度の詳細な解析
  • Weighted Burgersベクトル法による転位解析の高度化
  • Weighted Burgersベクトルの大きさと向きを仮定なしで高速かつ厳密に解析
  • Weighted Burgersベクトルの大きさと方向（矢印）のマップ表示
  • 極点図および逆極点図におけるweighted Burgersベクトルの方向性の表示
  • ユーザーが定義した範囲を調査するインタラクティブモード
  • バーガーズベクトルの方向とスリップシステムの活動をかつてないほど詳細に明らかに。
  • Geometrically necessary dislocation (GND)密度測定が可能

AZtecCrystal MapSweeper – パターンマッチング技術によるデータセット拡張と再指数付け

• 運動学的モデル、2ビームまたは多ビームダイナミックモデルを用いたEBSDパターンのフルシミュレーション
• 実測パターンとシミュレーションパターンの高速画像間相関処理
• 高精度キャリブレーション微調整ツール
• 複数の "Sweep "タイプ:

• Indexing sweep – 新しい動的テンプレートマッチング方式による完全な再指数付け
• Refinement sweep – 既存の結晶相/方位の結果を使用して、データ品質を向上:
• 方位の微調整
• 擬似対称性の補正（結晶極性測定含む）
• 結晶相分離
• Repair sweep – 指数付けされた測定誤差を修正し、指数付けされていない点を反復的に削除
• 解析にはローカルピクセルジオメトリーキャリブレーションを使用し、精度を向上
• すべての解析（「Indexing sweep」を除く）は、通常のPC/ラップトップで実行可能（GPUは不要）
• 再解析スピード > 1000 Hz
• 複数の応用例 - 高変形材料、ナノ結晶試料、高精度転位解析、半導体極性決定など。

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