Brevet FR2049018A1 — publié le 19710326

La présente invention concerne un procédé et un appareil de dépouillement de films et de mesure de traces photographiques sur ces "Films.. Elle, trouve une application particulièrement.'.intéres-5 santé dans l'examen de clichés photographiques effectués sur des appareils du type chambre à bulles. On sait que le principe des chambres à bulles réside dans l'apparition de gouttelettes le long de la trajectoire d'une particule chargée traversant à grande vitesse et, dans des condi-10 tions particulières de champ magnétique, le milieu contenu dans la chambre et constitué par un liquide, ces gouttelettes étant dues à l'ionisation, provoquée par cette particule, des noyaux du liquide rencontrés. L'étude des clichés photographiques de ces trajectoires 15 permet de connaître la masse et l'énergie de la particule et également d'étudier les interactions de plusieurs particules élémentaires. Le processus d'examen de ces clichés comprend deux étapes : 2D 1° / leur dépouillement, c'est-à-dire la recherche de l'événement intéressant. 2°/ la mesure dudit événement. L'appareil selon la présente invention se différencie par divers points des appareils de la techni'que antérieure : 2-5 1°/ par sa conception dans le transport d'images : du fait que, dans les appareils connus, ce transport est réalisé en optique classique, toute la mécanique de transport de films doit être liée au système de reprojection. Dans le cas de la- présente invention, du fait que le transport d'images s'effectue selon le 30 principe de la télévision, la mécanique de transport de films peut être séparée du s/stère de reprojection d'une distance pouvant atteindre 150 -èxres, 2°/ par le eue : = : appareil groupe les deux fonc tions de dépouillement et rr ::^re. 3 5 3°/ par le fait l'on peut analyser un même cliché d'une part à un gran^içsement fi*e de 30, et d'autre part à un grandissement variable pouvant aller de 30 à 100. 13699 2 2049018 4°/ par le fait que l'on peut comparer.les différents clichés d'une même trace obtenus par plusieurs caméras disposées suivant une même ligne pour couvrir toute l'étendue des grandes chambres à bulles. De façon précise, la présente invention concerne un-, procédé de dépouillement de films et de mesure de traces photographiques sur ces films, ce procédé étant essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste, d'une part, pour le dépouillement de chaque film, à explorer l'un après l'autre les clichés successifs à l'aide d'une caméra fixa à faible grandissement, dite caméra de dépouillement, et à projeter leurs images sur un écrans et, simultanément, à explorer chacun de ces clichés à l'aide d'une caméra dite caméra d'exploration, dont le grandis- -sement est variable et susceptible de prendre des valeurs élevées, cette caméra pouvant'effectuer un léger déplacement parallèle au plan du cliché suivant deux directions perpendiculaires, à analyser les images de ces clichés sur un récepteur de télévision, et, finalement, à explorer l'un de ces clichés à l'aide de la caméra fixe et le cliché voisin à lFaide de la caméra mobile, et à superposer leurs deux images sur ledit écran, le grandissement de la caméra.d1 exploration ayant été au préalable fixé, à la valeur de celui de la caméra de dépouillement, et, d'autre part, pour la mesure des traces, à utiliser une caméra, dite caméra de mesure, qui est la même pour tous les clichés dépouillés, cette caméra étant susceptible, comme la caméra d'exploration, d'un léger déplacement.parallèle au plan du cliché suivant deux directions perpendiculaires, les coordonnées de ces déplacements étant enregistrées à l'aide de réseaux linéaires et de capteurs d'impulsions. L'invention concerne également un appareil mettant en oeuvre ledit procédé, cet appareil étant essentiellement caractérisé par le fait qu'il comprend, une partie mécanique formée d'un dispositif de transport de films, de jeux de plaques de verre servant à comprimer le film au niveau de chaque cliché à explorer et de sources lumineuses servant à éclairer ces plaques, une partie optique comprenant, d'une part, pour chaque film, deux caméras de télévision montées sur un chariot, l'une de ces caméras, dite caméra de dépouillement, étant fixe sur ce chariot et 13699 3 2049018 l'autre, dite caméra d'exploration, étant susceptible d'un léger déplacement suivant deux directions perpendiculaires, un miroir semi-transparent étant disposé sur le trajet du faisceau lumineux éclairant chaque cliché et ayant pour rôle de le diviser en deux parties, à savoir une partie envoyée sur la caméra d'exploration et l'autre sur la caméra de dépouillement, et, d'autre part, pour l'ensemble des films, une unique caméra de mesure susceptible de légers déplacements parallèles au plan des films suivant deux directions perpendiculaires, et un système de reprojectian et de visualisation à distance comprenant un moniteur de télévision servant à l'exploration de chaque cliché et un autre moniteur de télévision servant à la mesure des traces photographiques dépouillées. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront mieux à la lecture de la description qui va suivre d'un mode d'exécution de l'invention donné à titre d'exemple, non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent sur lesquels : - la Fig. 1 représente, en élévation, la partie mécanique de l'appareil selon l'invention, ainsi que-les deux caméras de télévision correspondant à chaque film analysé, et la caméra de mesure, - la Fig. 2 est une vue en plan correspondant à la Fig. 1 , - la- Fig. 3 représente les systèmes de reprojection et de visualisation de l'appareil selon l'invention, - les Fig. 4a, 4_b, et 4_ç représentent les diverses positions relatives possibles, dites phases de permutation, des deux caméras de télévision correspondant à un même film et de la caméra de mesure pour le dépouillement et la mesure de quatre clichés photographiques de ce film, - la Fig. 5 représente le mode de dépouillement d'un cliché photographique, - la Fig. 6, le mode de dépouillement du cliché immédiatement voisin, 13699 4 2049018 - la Fig. 7, le mode de superposition, sur un même écran, des images de deux clichés, - la Fig, B représente le mode de mise en.application du procédé de mesure selon l'invention ; enfin, - la Fig. 9 représente un dispositif de projection d'un index de repère sur l'écran de télévision correspondant à une caméra d'exploration et sur l'écran correspondant à la caméra de dépouillement liée à cette caméra d'exploration. Dans la description qui va suivre, l'appareil selon l'invention est supposé, de façon non limitative, appliqué à une chambre à bulles et destiné, de façon non limitative, à l'exploration de trois films. Le principe de base de cet appareil est le fait qu'un même cliché sera vu par deux caméras différentes et à deux gran-dissements différents. Une des caméras est fixe (elle a un grandissement de 30), l'autre est animée d'un mouvement xy parallèle au plan du cliché. La gamme de champ couvert par cette dernière va du format 90 mm x 70 mm jusqu'à environ 4 mm x 4 mm. Cette fonction d'exploration à grandissement variable peut être réalisée par exemple à l'aide d'un "Zoom". - Le signal vidéo de la caméra fixe (g = 30) est envoyé sur un tube cathodique à face de petit format (diamètre environ 120 cm), devant lequel est placé un objectif à très grande ouverture, qui permet de reprojeter le cliché sur un écran plan. - Le signal vidéo de la caméra mobile est envoyé sur un moniteur de télévision. La partie supérieure de la Fig. 1 représente le mécanisme du transport de film, celui-ci pouvant faire dérouler les films (bobines 1 et 2) soit dans un sens, soit dans l'autre. Chaque photographie d'un même événement est plaquée entre deux lames de verre 3 (appelées presse-film). Au-dessus de chaque cliché est disposée une source lumineuse 4. Un mécanisme de comptage 5, soit par photo-cellule, soit par roue à cliquets permet le comptage des perforations du film, commandant ainsi l'arrêt de celui-ci. Suivant le type de chambre à bulles, les événements pouvant être pris par trois lignes de caméras, cet ensemble de transport se répète trois fois, tel qu'il est représenté à la 13699 5 2049018 Fig. 2. La partie inférieure de la Fig= 1 représente le système de prise de vues : a) pour le dépouillement, ce système est formé de deux caméras par film à savoir une caméra de dépouillement 6 et une caméra d'exploration 7. Ces six caméras sont montées, ainsi que les miroirs semi-transparents de renvoi 8 f . 9 sur un chariot 26 roulant sur dss rails 10e Tout cet ensemble peut se déplacer et prendre trois positions, tel que représenté sur les Fig. 4a à 4c. Chacune des trois caméras 7 d'exploration est placée sur un chariot 11 dont les amplitudes de mouvement correspondent aux dimensions exploitables du cliché. b) pour la mesure,. une seule caméra 12 pour les trois lignes de photographies. Cette caméra présente elle aussi trois positions choisies à l'avance, (correspondant aux emplacements des trois films), à l'intérieur desquelles on peut la déplacer suivant deux axes perpendiculaires dans un rectangle de 90 mm sur 70 mm. Les coordonnées de ces déplacements sont enregistrées à l'aide de réseaux linéaires et de capteurs d'impulsions optiques La Fig. 3 montre la seconde partis de l'appareil selon l'invention ; elle correspond au système de reprojection et de visualisation, sur la partie gauche de l'appareil, le.moniteur de télévision 14 servant à 1!exploration du cliché, et sur la partie droite, le moniteur 15 servant à la mesure de l'événement» Sur la table de travail se trouve l'écran dé projection 24 de l'image de la caméra de dépouillement et sur la face avant de cette table se trouvent les commandes 17 des différentes fane-? tions. L'appareil selon l'invention doit remplir deux fonctions principales : 10 le dépouillement des films de chambres à bulles, 2° la mesure de ces films. - Le principe général de cet appareil pour le dépouillement est. a) de projeter à un grandissement de 30 sur l'écran n'importe quelle photo prise dans la chambre à bulles b) d'analyser une portion (1/20) de la même photo sur un récepteur de télévision (grandissement de 100) c) de pouvoir superposer deux parties communes de deux clichés de la chambre, prises soit par deux caméras optiques 13699 6 2049018 disposées sur une même ligne horizontale; soit par deux caméras sur une même verticale. La Fig. 4a donne la disposition générale pour une ligne de quatre clichés sui: un même film. Les clichés sont numérotés 1 B, 19, 20, 21 * Or, utilise par ligne de cixchés (par film) une caméra 6 dite ds J-5poui 1 ieraent, qui envolf son signal vidéo sur un tube cafchoiicîus 22 r^-projetant cette photo par 1fintermédiaire d'une optique 23 spande ouverture ?*-':c .1 * écran plan 24 à un grandisses-en de 20 ; une caméra 7 dite dfexploration » qui balaie la îriu'îfï^ p h C :>xc par deux mouvements combinés en X et Y et envois son aittnéii vidéo sur un récepteur de télévision 25. En autre, cette caméra est équipée d'un dispositif de grossissement télécoivrnandé (far exemple Zoom,) dont la position minimum correspond aux valsurs annoncées dans le paragraphe a), et la positian ,-nsximuri! a celle annoncée dans b). Un index de repère {flèche), lié aux caméras qui se déplacent en X et V est projeté, à 11 aide du dispositif ds la Fig. 9 (où les références Z7, 28 et 29 désignent respectivement une flèche gravées un condenseur optique st une lampe) s la fais sur le récepteur de télévision et sur l'écran plan. Les mouvements X et Y doivent etre asservis à la direction de cette flèche (synchro-transmetteurs c,e télé-affichage par exemple). Comme on le voit sur la Fig, 4a, les caméras étant placées à 90° entre elles, le -faisceau lumineux éclairant la photo est divisé en deux par un miroir 3 semi-transparent (50 Les Fig. 5, 6 et 7 montrent les dit"férerptes fonctions de dépouillement : - sur la Fig. 5? c'est la source lumineuse correspondant à la photo 18 qui ast en service j le faisceau est retransmis par le miroir semi-transparent B, traverse, d'une part, le miroir 9 pour etre repris par 1s caméra de dépouillement 6, et d'autre part est réfléchi à 90a par ce même miroir 9 pour être ensuite analysé par la caméra d'exploration 1, - sur la Fig. 6, c'est la source lumineuse correspondant à la photo 19 qui est en service s le faisceau est divisé en deux par le miroir 9 ; les deux faisceaux partiels donnent une image sur le vidicon des deux caméras conformément à ce qui a été décrit ci-dessus. 13699 7 2049018 - sux la Fig. 7, les sources lumineuses correspondant aux photos 18- et 19 sont en service, le miroir 9 ayant été éclipsé par un mouvement rotatif de 45°. Chaque caméra voit une image différente et l'on a alors la possibilité de superposer les deux images totales de 18 et 19, de même que des points particuliers de ces deux photos (point d'interaction par exemple) du fait que l'an bénéficie des mouvements X, Y de la caméra 7 d'exploration, laquelle est remisé par un dispositif mécano-optique, au grandissement 20. Cette facilité n'est permise que si les caméras sont pilotées par le même moniteur. L'ensemble miroirs-caméras se répétant trois fois (trois films maximum) peut se déplacer comme il est représenté sur les Fig. 4a à 4c montrant ce qu'on appelle les phases de- permutation. La deuxième fonction de l'appareil selon l'invention est la mesure sur chaque photo de traces formant les événements. Pour ce faire, on dispose d'une caméra de mesure 12 ne faisant pas partie de la platine de permutation, mais ayant deux mouvements perpendiculaires codés par l'intermédiaire de réseaux linéaires. Chaque cliché est replacé successivement comme représenté sur la Fig. B, où c'est la source lumineuse de la photo 18 qui est en service. Le faisceau lumineux est divisé en deux parties par le rircir B d'où la possibilité de suivre la mesure sur le grand écran 24. Le pointé s'effectue sur le récepteur de télévision en se servant du repère mentionné précédemment, dans la description de la caméra 7 d'exploration. Le principe de télévision selon l'invention permet de disjoindre l'ensemble transport de film et prise de vue de la partie table-écran. Il est souhaitable que dans le cas de plusieurs appareils les transports de film soient regroupés dans une même salle distante, si besoin est, d'un maximum de 150 mètres du laboratoire de dépouillement et mesure. Ceci est d'autant plus -intéressant que les interventions éventuelles (par exemple : chargement de films, entretiens périodiques...) sur l'un quelconque des transports de film, peuvent s'effectuer sans que cela nuise au bon fonctionnement des autres appareils. Il va de sq! que la présente invention ne se limite pas au seul mode de réalisation qui a été représenté et décrit à titre d'exemple et que la portée du présent brevet s'étend également aux variantes de tout au partie des dispositions dé 69 13699 0 2049018 crites, restant dans le cadre des équivalences ainsi qu'à toutes applications de telles dispositions. B 3251-3 FP/amn 13699 9 2049018 REVENDICATIONS 10/ Procédé de dépouillement de films et mesure de traces photographiques sur ces films, ce procédé étant essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste, d'une parts, 5 pour le dépouillement de chaque film, à explorer l'un après l'autre les clichés successifs à l'aide' d'une caméra fixe à faible grandissement, dite caméra de dépouillement, et à projeter leurs images sur un écran et, simultanément, à explorer chacun de ces clichés à l'aide d'une caméra, dite caméra d ' ex-10 ploration, dont le grandissement est variable et susceptible de prendre des valeurs élevées, cette caméra pouvant effectuer un léger déplacement parallèle au plan du cliché suivant deux directions perpendiculaires, à analyser les images de ces clichés sur un récepteur de télévision et2 finalement, à explorer l'un 15 de ces clichés à l'aide de la caméra fixe et le cliché voisin à l'aide de la caméra nobile, et à superposer leurs deux images sur ledit écran, le grandissement de la caméra d'exploration ayant été au préalable fixé à la valeur de celui de la caméra de dépouillement et, d'autre part, pour la mesure des traces, 20 à utiliser une caméra, dite caméra de mesure, qui est la même pour tous les clichés dépouillés, cette caméra étant susceptible^ comme la caméra d'exploration, d'un léger déplacement; parallèle au pian du cliché suivant deux directions perpendiculaires, les coordonnées ae ces déplacements étant enregistrées à l'aide de 25 réseaux linéaires et de capteurs d'impulsions. 2°/ Appareil de dépouillement de films et de mesure de traces photographiques sur ces films, ledit appareil, qui met en oeuvre le procédé décrit à la revendication 1. s étant essentiellement caractérisé par le fait qu'il comprend une partie 30 mécanique formée d'un dispositif de transport de films, de jeux de plaques de verre servant à comprimer le filitr au niveau de chaque cliché à explorer et de sources lumineuses servant à éclairer ces olacuss, une partie optique comprenant, d'une part, pour chaque film, deux caméras de télévision montées sur un cha-35 riot, l'une ce ces caméras, dite caméra ce dépouillement étant fixe sur ce chariot et l'autre, dite caméra d'exploration, étant susceptible d'un léger déplacèrent suivait deux directions per- 69 13699 10 2049018 pendiculairss s, un miroir serni- transparent étant disposé sur le trajet du faisceau lumineux éclairant chaque cliché et ayant pour rôle de le diviser en deux parties.; à savoir une partie enrayée sur la caméra d'exploration et 1'auxrs sur la caméra de dêpouil-5 leroent, et, dlautre part* pour l'ensemble des films, uns unique caméra de mesure susceptible de légers déplacements parallèles au plan des films suivant deux dixec ::ior,s perpendiculaires* st un système de reprojection st de visualisation s distance comprenant un moniteur de télévision ssrverve s l'exploration de chaque 10 .cliché et un autre moniteur de -télévision servant à le mesure des traces photographiques dépouillées» B 3251-3- FP/amn