Brevet FR2068650A1 — publié le 19710827

La présente invention concerne le traitement de l'information optique et le fitrage optique en général et plus oarticulièrement les filtres optiques engendrés par un ordinateur utilisables dans un système de filtrage fonctionnant en lumière incohérente. Le traitement de l'information optique est la science du traitement d'image utilisant desconfigurations de diffraction. De nombreuses opérations mathématiques telles que la multiplication, la corrélation etc... sont Dossibles en utilisant des configurations de diffraction holographiques dans un système optique en lumière cohérente. La corrélation peut aussi être réalisée dans des systèmes à lumière incohérente. Ces opérations ainsi que d'autres telles que le filtrage inverse peuvent être réalisées en utilisant un système de filtrage holographique qui est décrit dans la revue "ADplied Optics, Vol. 7 nO 3, Mars 1968 page 561. Le filtrage optique holographique classique utilise un laser comme source de lumière cohérente. plusieurs éléments optiques compliqués, la configuration de diffraction holographique et un système de détection. Il y a naturellen;ent dans les configurations de diffraction holographiques deux su plusieurs ordres de diffraction. Ces ordres peuvent être séparés angulairement dans un hologramme à deux faisceaux. Si ils ne sont pas séparés ordre de diffraction désiré est obscurci par les ordres non désirés. Si ils sont séparés l'ordre désiré est diffracté aux dépens de la largeur de bande, par rapport à l'axe optique du laser. Plusieurs oroblèmes se posent dans ces systèmes de traitement d'information optique classiques.Ce sont l'utilisation de la lumière disponible puisque très peu de lumière orovenant de l'objet à filtrer est diffractée par l'hologramse dans l'ordre désiré. La condition que les ordres soient séparés limite l'emplacement dans l'espace de l'image. ce qui limite la dimension et/ou la résolution de l'objet à filtrer. De plus, ces systèmes sont généralement coûteux et compliqués , et à cause de la rigidité extreme des systèmes de formation d'image en lumière cohérente, nécessitent un banc optique. On sait aussi que des problèmes de bruit se posent dans les systèmes utilisant la lumière cohérente. Le bruit oeut résulter de la poussière ou de la diffraction.Finalement, les applications des systèmes de filtrage e lumière cohérente sont très limitées étant donné qu'en lumière cohérente, le traitement en temps réel est pratiquement impossible. C'est-à-dire que Si on utilise des systèmes fonctionnant en lurlàre cohérente l'mage doit être éclairée en lumière cohérente. Les données qui souvent se oréoenter sous ln forme électronique par exemple doivent être converties et affichées de façon qu'une transparence photographique puisse être réalisée et que cette transparence soit éclairée. Cette étape empêche le traitement de données en temps réel. Presque tous les problèmes qui se posent avec les systèmes de traitement optiques holographiques en lumière cohérente peuvent être éliminés si on utilise le procédé de mise en forme d'onde et de formation d'image dit "kinoform". Ce procédé est décrit dans la demande de brevet nO 69 35 802 déposée par la demanderesse en France le 15 octobre 1969. Ce procédé est également décrit dans un article présenté au "Optical Society of America Meeting" 13 mars 1969 et publié dans le volume 13 nO 2 de l'IBM Journal of Research and Dsvelopment, page 150. Le"Kinoform" est un dispositif de reconstruction de front d'onde qui de même que l'hologramme réalise l'affichage d'une image à trois dimensions. Par opposition à l'hologramme, le "Kinoform" éclairé produit cependant un seul ordre de diffraction et toute la lumière incidente est utilisée pour reconstruire l'image. Tout le contenu de fréquences spatiales ou largeur de bande du dispositif est disponible oour l'image unique. Du point de vue calcul la construction du "Kinoform" est plus rapide que la construction de l'"holog- ramme", car les calculs de séparation d'images et de faisceau de référence ne sont pas nécessaires. Un "Kinoform" n'agit que sur la phase du front d'onde incident étant donné que seule l'information ds phase dans un front d'onde diffusé est nécessaire pour la construction d'une image de l'objet diffusant. L'amplitude du front d'onde dans le plan "Kinoform" est supposée constante ce qui est approximativement vrai pour tout objet diffusant dans le champ éloigné. Le kinoform peut par conséquent être considéré comme une lentille complexe qui transforme le front d'onde incident connu en un front d'onde nécessaire pour former l'image désirée. Bien qu'il ait d'abord été conçu comme un élément de focalisation optique le "kinofcrm." peut être utilisé pour transformer le front d'onde de n0 importe quel signal physique, par exemple les ultra-sons ou les hyperfréquences La possibilité de transformer un front d'onde à volonté permet d'utiliser le kinoform" pour représenter une classe d'opérateurs mathématiques. Ces opérateurs sont des opérateurs réels non négatifs de convolution parmi lesquels les opérateurs "corrélation" ou les filtres appariés sont des exemples particuliers. Etant donné l'hypothèse de phase aléatoire faite pour la construction du "KneSoam" il ne peut être utilisé dans les systèmes de traitement optique en lumière cohérente. Cependant, le "Kinoform" peut être utilisé de façon idéale dans les systèmes en lumière incohérente. Comme avec les filtres holographiques fonctionnant dans les systèmes en lumière incohérente, les opérations sont réalisées sur les intensités plutôt que sur les amplitudes. Ainsi, les systèmes "Kinoform" fondamentaux s'apoliquent aux opérations qui traitent des opérateurs réels et non négatifs tels que le filtrage par appariement. On peut trouver d'autres exemples d'applications dans la demande de brevet nO 70 12 242 déposé par la demanderesse le 3 avril 5970 en France. Ainsi bien que les systèmes de filtrage "Kinoform" fondamentaux permet- tent de résoudre la plupart des problèmes, décrits précédemment, qui sont associés aux systèmes fonctionnant en lumière cohérente, c'est-à-dire, le prix, la complexité, le bruit, la largeur de bande et l'absence de traitement en temps réel, les applications possibles sont limitées aux opérateurs réels et positifs. Puisque de nombreuses techniques de traitement classiques nécessitent l'utilisation d'opérateurs qui peuvent être négatifs et même complexes, l'extension des systèmes de filtrage fonctionnant en lumière incohérente à ces types d'opérateurs est très souhaitable. En bref, un opérateur de filtrage est défini mathématiquement. L'opérateur peut par exemple être un filtre de répartition de vitesse utilisable dans l'analyse des tracés sismiques. Ce type de filtre est bien connu dans la technique du traitement des données sismiques. Un filtre de répartition est décrit dans un article présenté à la 3sème "Society of Exoloration Geophysicts Convention" à Denver. Colorado, Octobre 1968 par J.C. Patau. Comme décrit, le filtre est représenté par une matrice de valeurs et on réalise une opération de convolution digitale entre cette matrice et les traces digitalisées à traiter. Dans la présente invention, dans la réalisation préférée, la matrice de valeurs est traitée et une constante ajoutée de sorte que toutes les valeurs soient réelles et non négatives et la phase nécessaire pour reorésenter cette matrice est calculée et tracée. Le tracé est ensuite réduit photographiquement et blanchi pour réaliser le filtre "Kinoform". Le calcul de phase, le tracé et le blanchiement sont identiques aux opérations décrites dans la demande de brevet nO 69 30 802 déposée par la demanderesse en France le 15 octobre 1969. Pendant le filtrage réel, l'objet à filtrer tel qu'une transparence portant des traces sismiques est éclairée par une lumière incohérente qui est de préférence filtrée du point de vue couleur et diffusée. La lumière diffusée par l'objet passe ensuite dans un filtre et au moyen d'une lentille on réalise l'image de l'image filtrée résultante. D'autres réalisations sont aussi possibles parmi lesquelles on peut citer la réalisation dans laquelle l'objet à filtrer éclairé par la lumière incohérente, est analysé par l'intermédiaire du filtre et affiché sur un tube à rayons cathodiques de telle façon que le traitement en temps réel soit possible. D'autres objets caractéristiques et avantages de l'invention, ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte qui représentent un mode de réalisation préférée de celle-ci. La figure 1 représente un système holographique de traitement d'information en lumière cohérente. La figure 2 représente une réalisation du système de traitement d'information "kinoform" en lumière incohérente concernant la présente invention La figure 3 représente la réponse en impulsion d'un opérateur mathématique linéaire constitué par un filtre de répartition. La figure 4 représente une réalisation préférée de la présente invention. La figure 5 représente une autre réalisation dans laquelle des filtres positif et négatif sont utilisés pour réaliser un filtre de convolution. La figure 6 représente un système optique qui peut être utilisé dans le système de la figure 5 pour sommer optiquement les configurations de sortie des filtres positif et négatif. La figure 7 représente un système optique qui peut être utilisé avec un système à quatre filtres représentant un opérateur complexe. Pour comprendre la technique de l'invention on se réfèrera d'abord à la figure 1 dans laquelle est représenté un système de traitement optique en lumière cohérente utilisant des éléments holographiques. Bien que ce système soit décrit en détail dans la littérature, on en fera une brève description pour permettre de comprendre plus aisément le système de filtrage en lumière incohérente de l'invention. Sur la figure 1, une source de lumière 1, telle qu'un laser, produit un front d'onde monochromatique cohérent qui est mis en forme par un objectif 2, un filtre spatial 3 et une lentille collimatrice4 pour donner un front d'onde sphérique ou plan 5. Le front d'onde 5 éclaire l'objet 6 qui contient l'information qui est à filtrer, c'est-à-dire qu'une opération de convolution est à réaliser sur les données à une deux ou trois dimensions. Comme représenté sur la figure 1, les données sont portées sur une transparence de sorte qu'un front d'onde cohérent est diffusé à partir de cette transparence. Le front d'onde 7 éclaire l'élément holographique 6. La plus grande partie de la lumière est transmise dans l'ordre de diffraction central tandis qu'un peu de lumière est transmise dans le premier ordre.L'image filtrée désirée apparait dans le premier ordre réel. Comme on l'a décrit brièvement précédewment, ce type de- système de filtrage ou de traitement présente de nombreux inconvénients tels que son prix élevé et sa complexité. De plus, pour de nombreuses applications. il est rendu peu pratique à cause de ces exigences, à savoir qu'il faut utiliser de la lumière cohérente, il faut donc un alignement très précis des éléments et une stabilité extrême ce qui nécessite un banc optique et un opérateur qualifié. De même la condition que les ordres soient séparés limite l'emplacement dans l'espace de l'image ce qui à son tour limite la dimension et/ou la résolution de l'objet (données) à filtrer. Finalement, non seulement on a une utilisation non efficace de la lumière par le fait qu'une grande partie de la lumière incidente est diffractée dans l'ordre central, mais de plus on ne peut réaliser un traitement en temps réel étant donné que les données à filtrer doivent être transformées en une forme photographique de sorte qu'elles puissent transmettre l'éclairage cohérent. On a fait plusieurs essais dans le passé pour rendre le filtrage holographique plus pratique. Puisque tous les problèmes énumérés précédemment résultent de l'utilisation de la lumière cohérente, on a essayé de réaliser des systèmes fonctionant en lumière incohérente. Ces systèmes ont approché la lumière cohérente en ne considérant qu'une petite surface et se sont avérés peu satisfaisants à cause de la qualité médiocre de l'image. Beaucoup des problèmes précédents sont résolus en utilisant la technique de filtrage "Kinoform" de la présente invention. Sur la figure 2 est représenté le système de filtrage "Kinoform" fonctionnant en lumière incohérente. Comme représenté la transparence 9 contenant les données à filtrer est éclairée par des ondes 10 monochromatiques temporellement incohérentes. Les ondes 10 viennent par exemple d'une source de lumière incohérente Il et avant leur arrivée sur l'objet 9 sont filtrées en couleur par le filtre 12 de sorte que seules les ondes du spectre pour lesquels est conçu le filtre "Kinoform" 16 sont transmises. Les ondes sont aussi transmises par un diffuseur 13. L'objet 9 peut être considéré comme étant réalisé par de nombreuses sources ponctuelles, chaque source ponctuelle ayant une intensité déterminée et ayant une phase variant en fonction du temps, c'est-à-dire temporellement incohérente. Les points 14 et 15 représentent deux de ces sources ponctuelles. Chaque source ponctuelle 14, 15 éclairée le "Knoform" 16 qui à son tour engendre les images virtuelles 17, 16 dont les positions sont comme représentées par rapport à la position des sources ponctuelles et dont les intensités sont proportionnelles à celles des sources ponctuelles. Mathématiquement Si F (a,b,z) est l'intensité au point ta,b,z,) de l'image virtuelle provenant du "Kinoform" produite par une source ponctuelle d'intens- é unitaire au poin:. 2 0,0,0, alors uns distribution de sources ayant une intensité | e roduira une image virtuelle dont l'intensité est Je (xy,z)1. F (a+x, b+y,z) au point ta.b,z,). Puisque les énergies (intensités) sont cumulatives en lumière incohérente. l'intensité totale au point ta,b,z) est donnée par l'équation J e O (x,y,z)J2 F(a+x, b+y.z) zxy Si on utilise la lentille 19 pour réaliser l'image de cette configuration virtuelle sur un écran ou autre dispositif d'enregistrement d'image 20, la configuration devient alors J e | e Fta-x. b-y.z) zxy Ces deux configurations peuvent être considérés comme les objets filtrés de corrélation ou de convolution. Ce système présente de nombreux avantages par le fait que son prix est relativement bas et qu'il n'est pas compliqué car il ne demande ni les conditions d'alignement extrêmes, ni les conditions de formation d'image d'un système en lumière cohérente. De plus. il ne présente pas les problèmes de bruit résultant de la présence de particules de poussière microscopiques ni des défauts dans les éléments optiques puisque on en fait la moyenne dans un système en lumière incohérente. De plus. on peut réaliser le traitement en temps réel puisqu'il est possible d'utiliser des données en temps réel. C'est-à-dire que les données à traiter peuvent être affichées sur un tube à rayons cathodiques et la lumière provenant du tube utilisée comme éclairage.De même puisque c'est un système à un seul ordre il n'y a pas le problème de chevauchement des ordres qui limite la dimension de l'objet à filtrer et par conséquent des objets très grands peuvent être filtrés en utilisant de petits filtres. Bien que ce système présente de grands avantages pour le traitement de l'information optique comme décrit précédemment ses applications sont limitées par le fait que la fonction F est une fonction des intensités. qui ne sont pas négatives. Des intensités négatives n'ont pas de signification, et ainsi des opérateurs dont une partie est négative ne peuvent être utilisés dans le système de la figure 2. On doit comprendre sn se référant aux figures 2, 4 à 6 que le terme lame re incohérente est utilisé dans son sens exact. C'est-à-dire bien que comme représenté sur ces figures on utilise pour améliorer la qualité un diffuseur et un filtre de couleur ainsi qu'une source "distincte" de lumière incohésena, ces éléments ne sont pas nécessaires. La lumière ambiante ordinaire réfléchie par un morceau de papier sur lequel sont imprimées les données à filtrer est suffisante Dans ce type de disposition simple, les données sont vues à tra vers le filtre "Icinoform" et l'oeil constitue la lentille ou en supposant que la lumière ambiante soit suffisamment intense l'image filtrée est analysée per~l'intermédiaire du filtre. En ce qui concerne le filtrage de couleur, bien que dans les systèmes de bonne qualité il soit souhaitable, il n'est pas nécessaire. C'est-à-dire que les filtres "Kinoform* qui ont été construits en réalité sont accordés pour être utilisés avec la lumière rouge. Ces filtres ont été utilisés de façon satisfaisante dans les systèmes où la seule lumière réfléchie est la lumière de fluorescence normale et où l'illumination provient d'un affichage sur tube à rayons cathodiques blanc et noir. La présente invention décrit plusieurs techniques pour utiliser la simplffication importante inhérente au système de traitement optique de la figure 2 pour tous les opérateurs de convolution indépendamment du fait que les valeurs des opérateurs sont positives ou négatives, ainsi que pour certains opérateurs non linéaires. Ces nouvelles techniques permettent l'application d'opérateurs à une, deux ou trois dimensions à des objets, à une deux ou trois dimensions ensembles de données). Etant donné que le "Kino forer," peut être utilisé avec des ondes non optiques, par exemple les ondes électro-magnétiques non visibles , les ondes sonores, les systèmes de traite ment d'information, utilisant ces supports peuvent aussi être réalisés en utilisant des techniques analogues à celles décrites ici. Pour faciliter la description de la technique de la présente invention, on va considérer l'opérateur représenté sur la figure 3. Cet opérateur est un exemple particulier d'une classe importante d'opérateurs mathématiques de convolution. Certains exemples d'opérateurs de convolution sont les opérateurs de coincidence. les opérateurs d'inversion, les opérateurs de corrélation, les opérateurs de déconvolution, les opérateurs de filtrage, les opérateurs d'auto-corrélation, les opérateurs de bandes passantes, les opérateurs passe-haut, les opérateurs de rejet et les opérateurs passe-bas. La plupart de ces exemples présentent des régions négatives qui ne peuvent être représentées directement dans un "kinoform". Certains ont à la fois des régions négatives et des régions complexes qui posent des problèmes plus in;portants encore. L'invention décrite ici donne une technique permettant d'utiliser un système de traitement optique en lumière incohérente utilisant un filtre de convolution limité à trois dimensions ou moins. Dans la première réalisation, un opérateur de convolution réel quelconque par exemple, l'opérateur de filtrage par appariement Ftx,y,z) représenté sur la figure 3 peut être appliqué optiquement en utilisant un "Kinoform". Dans ce cas. l'opérateur à une valeur minimum 20 qui sera appelée - C. Si un nombre constant C est ajouté à l'opérateur Ftx,y,z), l'opérateur résultant F'(x,y,z) = Ftx.y,z) + C est partout non négatif. Il est évident que si l'opérateur ne présente ni région négative, ni région complexe. il n'est pas nécessaire d'ajouter la constante C. Si un "Kinoform" est produit dans lequel l'amplitude de l'image virtuelle est donnée par la fonction tF'tx.y.z))1/ . il peut être utilisé dans le système représenté sur la figure 2. L'extraction de la racine carrée est nécessaire puisque le carré de l'amplitude est égal à l'intensité.Si l'amplitude de la lumière transmise par l'objet est donnée par O(x,y,z) alors la distribution d'intensité sur un écran détecteur est G(a,b,c), l'image traitée peut aussi être écrite de la manière suivante : sss j Otx,y,z) 12 F tant. b-y, c-z) + SES I Otx.y,z) | C xyz xyz Le premier terme est la convolution désirée de O(x,y.z) avec l'opérateur Fta-x. b-y, c-z]. Le second terme est une constante.Si le second terme est appelé K, K = SES I O(x.y,z) | 12C xyz alors cette constante K peut être supprimée de l'image observée Gla,b.c) en temps réel en plaçant un tube vidicon ou tout autre caméra du type TV en alignement avec le "Kinoform" et en soustrayant électroniquement une tension égale à celle produite par l'illumination K. Les techniques de polarisation pour la soustraction de tensions sont courantes dans la technologie. Ainsi, la différence entre le système de filtrage "Kiniform" fondamental et la présente invention est double. La première différence réside dans la façon de calculer le filtre c'est-à-dire l'addition de la constante et la seconde différence réside dans la façon d'utiliser les données filtrées. C'est-à-dire, en ce qui concerne la seconde différence, que la constante ajoutée dans la plupart des cas doit être supprimée. Pour cela, on utilise de préférence un moyen électronique. Ainsi, la lentille 19 de la figure 2 représentera dans ce cas, la lentille d'un dispositif de balayage tel qu'un vidicon et l'image résultante affichée en 20 constituera l'écran d'un tube d'affichage tel qu'un tube à rayons cathodiques. Un tel système est représenté sur la figure 4 dans laquelle comme représenté. la source de lumière 11. le filtre de couleur 12, le diffuseur 13, l'élément de donnée 9 et le filtre "Kinoform" 16 servent à produire une image virtuelle 17 et 18 qui est balayée par le vidicon 22 dont la sortie de polarisation 22 est réglée et amplifiée en 23 pour l'affichage en 24. La suppression du terme constant K peut être réalisée en utilisant des techniques photographiques commandées très soigneusement dans lesquelles les non linéarités de l'émulsion et le procédé de développement sont utilisés pour supprimer le signal constant. Evidemment cette variante de la première réalisation empêche le traitement en temps réel et nécessite un photographe qualifié tandis que la variante utilisant le tube vidicon ne nécessite pas forcément un opérateur très qualifié. De nouveau en ce qui concerne la figure 4, comme mentionné précédemment, l'élément de données 9 peut être soit une transparence phctographique, soit l'écran d'un tube d'affichage, Dans le cas où 9 est l'écran d'un tube d'affichage le filtrage de couleur si on le désire peut être réalisé par le choix des substances phosphorescentes. La source de lumière 11 sera celle fournie par l'affichage et il y aura une diffusion importants inhérente aux affichages sur tube à rayons cathodiques. Dans la seconde réalisation comme représenté sur la figure 5, la lumière vient de la source de lumière 30 passe dans un filtre de couleur 31 et un diffuseur 32 et est diffusée par les données à filtrer qui se trouvent sur des transparences 33a et 33b. Les transparences 33a et 33b contiennent des données identiques. La lumière diffusée par chaque transparence 33a et 33b passe ensuite par deux filtres 35 et 36 respectivement.Un filtre comprend toutes les valeurs non négatives de l'opérateur et le second filtre comprend l'inverse de toutes les valeurs négatives de l'opérateur c'est-à-dire par exemple filtre 35 = P(x,y,z) = (F(x,y,z) où F(x,y,z) > O t O partout ailleurs filtre 36 = Ntx,y,z) = (-F(x y,z) où F (x,y,z) ( O partout ailleurs On peut noter F(x,y,z) = P tx.y.z) - Ntx,y,z) Les résultats sont combinés soit optiquement, soit électroniquement. Comme représenté, la lumière transmise par chaque filtre 35, et 36 est détectée par un vidicon, 38 et 39 respectivement, et le résultat sommé en 37 est affiché en 40. Le procédé est le suivant = ### |#(x1y,z)J2 Otx,y,z)|2 P[a-x,b-y,z) - N(a-x, b-y,z) xyz ### | | #[x,y,z] | 2 F (a-x,b-y,z) xyz Comme mentionné en ce qui concerne les autres réalisations, les données à filtrer peuvent être affichées pour un traitement an temps réel sur un tube à rayons cathodiques. Sur la figure 6 est représenté un exemple de système optique qui peut être utilisé pour réaliser la sommation. Dans cette réalisation on doit utilser de la lumière monochromatique et des chemins optiques égaux pour assurer l'exactitude de la soustraction. Ainsi, comme repr-ésenté symboliquement, la lumière incohérente 42 provenant des données 41 est divisée en deux faisceaux 43 et 44 par un diviseur 45.Le faisceau 44 passe par un filtre positif et ensuite par un miroir semi-transparent 47 où il est combiné avec le faisceau 43 qui a été réfléchi par un miroir 48 qui est passé oar un filtre négatif 49 donnant Ntx.y.z), par une lampe demi-onde 50 donnant -N(x,y,z), est ensuite réfléchi par les miroirs 51 et 47 pour donner Flx.y,z) comme indiqué par la flèche. Ceci est exactement le résultat du produit de convolution des intensités de l'image avec l'opérateur de convolution. Il est possible de produire des opérateurs complexes en utilisant quatre filtres, deux filtres comme mentionné pour la partie réelle de la fonction et des filtres supplémentaires PItx.y,zl et WI (x,y,z) pour les parties imaginaires de la fonction. Les filtres peuvent être combinés optiquement pour produire l'opérateur désiré. Mathématiquement ceci peut être décrit par: = ZE I tx,y,z) IL Fta-x, b-y,z] xyz Optiquement ceci peut être réalisé comme représenté sur la figure 7. La lumière incohérente 55 diffusée par les données 56 est divisée en deux faisceaux 57 et 58 et par un diviseur 59. Le faisceau 57 est divisé en deux faisceaux 60 et 61 par le diviseur 62. Le faisceau 62 passe ensuite par une lame quart d'onde 63 pour fournir la lumière diffusée 64 au filtre 65 qui est le filtre complexe positif. Le faisceau 61 est réfléchi par un miroir 66 et produit la lumière diffusée au filtre positif 67. Le faisceau 58 est réfléchi par un miroir 68, passe par une lame demi-onde 69 et est divisé en deux faisceaux 70 et 71 par un diviseur 72. Le faisceau 70 fournit la lumière diffusée au filtre 73 qui est le filtre négatif. Le faisceau 71 est réfléchi par le miroir 74 et après avoir traversé une lame quart d'onde 75 fournit la lumière diffusée au filtre 75. La sortie du système optique sera obtenue en combinant la lumière provenant des filtres 65, 67, 73 et 75 de façon opposée à celle que 190n vivent de décrire pour l'entrée. Pendant le calcul du filtre la fonction de réponse impulsionnelle est considéré comme étant un ensemble à trois dimensions d'ouvertures ponctuelles. A chaque ouverture est attribuée une valeur comprise entre O et 1, le zéro impliquant qu'il n'y a pas de lumière transmise par l'ouverture le 1 impliquant une ouverture complètement ouverte et les valeurs intermédiaires représentant la transmittance relative des ouvertures. Ces valeurs sont amenés à correspondre à la racine carrée de Ftx,y,z) ou F'tx,y,z) suivant le cas. Les valeurs sont introduites dans une machine à calculer en utilisant par exemple des cartes perforées et un traçé est engendré. Dans la suite de la discussion on va se repérer dans un but de simplicité à la première réalisation et à un traitement à une dimension. La première étape pour engendrer le tracé consiste à transformer la fonction de réponse impulsionnelle en un vecteur à m éléments, à multiplier chaque élément VmF'j de l'ensemble '7F' par un facteur de phase eifi provenant d'une distribution aléatoire ou sélectionnée. En supposant T(x.] =- '7F'j fi, l'étape J suivante consite à utiliser la forme discontinue de la formule de diffraction de Kirchhoff pour calculer le front d'onde à la position du filtre (kinoform) nécessaire pour reproduire la fonction de réponse impulsionnelle F'. Dans l'approximation de Fresnel ceci est réalisé par le calcul Dans les calculs, des zéros sont ajoutés à l'ensemble F' de sorte qu'il constitue un vecteur à n éléments.Par interpolation on arrive à l'ensemble où n = pm; et T(x.) = O pour - n/2 J ~~ t varie de - n/2 à [n/2] - 1. Puisque l'ensemble TE est de période n, il peut etre répété autant de fois que nécessaire pour réaliser un filtre aussi grand que désiré. L'ensemble TE a la forme de TE = A la eit /P). Dans la formation du filtre "kinoform" t/p on utilise seulement la phase wtQ/p), mod 2 ns. L'amplitude A (#/p) est supposée constante. L'introduction du facteur de phase exp tiOta,b3), qui simule le verre dépoli ou le format de l'ouverture ponctuelle évite d'avoir à considérer l'amplitude dans les calculs. La phase utQ/p) est tracée sur un taceur ayant par exemple 32 niveaux de gris de sorte que la phase va de O à 2 sur l'échelle. Le tracé est ensuite réduit photographiquement à la dimension appropriée commandée par la longueur d'onde de la lumière utilisée et la distance entre les données à filtrer et le filtre. Le dispositif photo-réduit est ensuite blanchi ou décapé par exen;- ple, avec un bain de décapage Kodak EB-3. Ce bain attaque la surface de la réduction photographique en fonction du noircissement de cette réduction photographique. Le décapage de la réduction photographique pour un filtre "kinoform" doit être réalisé avec plus de soin qu'il n'en faut pour les hologrammes de phase classiques. Le relief de l'émulsion doit être tel que la lumière arrivant sur la région où + = O soit retardée d'une longueur d'onde par rapport à la lumière arrivant sur une région où +=2 w. Lorsque la concordance de phase est atteinte, presque toute la lumière qui arrive sur le filtre "kinoform" représentera la réponse impulsionnelle désirée sans ordre parasite. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précèdes et représenté sur le dessin, les caractéristiques essentielles de l'invention, appliquées à des modes de réalisation préférés de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. R E VEND I CATI O NS 1. Procédé de traitement de données permettant de traiter des données se présentant sous la forme d'ondes de lumière incohérente par un opérateur de traitement pour produire une sortie dans un plan de sortie, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes représententation de l'opérateur sous forme d'une matrice de valeurs, suppression des valeurs négatives de ladite matrice de valeurs si elles existent, construction d'un élément de traitement (Kinoform! ayant des zônes de retard de phase commandées par ladite matrice de valeurs, illumination dudit élément de traitement avec les ondes de lumière incohérente représentant les données pour retarder sélectivement les dites ondes, la distribution d'énergie résultante dans le plan de sortie correspondant aux dites données traitées par ledit opérateur. 2. Procédé de traitement de données selon la revendication 1 caractérisé' en ce que l'étape qui consiste à supprimer les dites valeurs négatives de ladite matrice de valeurs est réalisée en ajoutant aux dites valeurs une-constante de sorte qu'il n'y ait plus de valeurs négatives. 3. Procédé de traitement de données selon la revendication 2 caractérisé en ce que la distribution d'énergie résultante dans le plan de sortie est analysée par un tube vidicon pour être ensuite affichée et qu'avant d'être affichée une polarisation négative correspondant à ladite constante ajoutée aux valeurs de la matrice est ajoutée à ladite distribution d'énergie. 4. Procédé de traitement de données selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit élément de traitement est réalisé en un matériau ayant une transmittance pratiquement uniforme mais une épaisseur sélectivement variable correspondant aux dites zônes de retard de phase commandes. 5. Procédé de traitement de données selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite épaisseur sélectivement variable est obtenue en calculant la distribution de phase nécessaire pour produire ledit opérateur sous forme optique dans le plan de sortie en supposant que la lumière incohérente représentant les données provienne d'une source ponctuelle, en traçant ladite distribution de phase calculée sous forme d'amplitude sur un traceur à plusieurs niveaux de gris, en réduisant photographiquement ledit tracé et en blanchissant ladite réduction photographique. 6. Procédé de traitement de données selon la revendication 5 caractérisé ce que Ies ondes de lumière incohérente représentant les données sont fournies par un tube à rayons cathodiques sur lequel sont affichées les dites données à traiter. 7. Procédé de traitement de données selon la revendication 5 caractérisé en ce que les ondes de lumière incohérente représentant les données sont obtenues en éclairant les dites données avec de la lumière incohérente. 8. Procédé de traitement de données selon- la revendication 1 caractérisé en ce que l'étape qui consiste à supprimer les dites valeurs négatives de la matrice de valeurs est réalisée en divisant ledit élément de traitement en deux sections de zones de retard de phase commandé. une des sections comportant les zones de retard de phase réalisées conformément à toutes les valeurs négatives dudit opérateur, et l'autre comportant les zones de retard de phase réalisées conformément à toutes les valeurs positives dudit opérateur et les distributions d'énergie résultantes provenant de chacune des deux sections dudit élément de traitement étant soustraites pour fournir les données traitées par ledit opérateur. 9. Procédé de traitement de données optiques selon la -revendication 8 caractérisé en ce que les dites distributions d'énergies résultantes provenant de chacune des dites sections dudit élément de traitement sont soustraites électroniquement en balayant chacune des dites distributions avec un tube vidicon synchronisé et en ce que les sorties des dits tubes vidicon sont sommées et affichées. 10. Procédé de traitement de données selon la revendication e caractérisé en ce que ladite distribution d'énergie provenant de la section de l'élément de traitement correspondant aux valeurs négatives est transmise par une lame demi-onde avant d'être sommée optiquement.