Brevet FR2532443A1 — publié le 19840302

L'invention a pour objet un procédé de gravure digitale, le dispositif de mise en oeuvre et les produits obtenus. L'objet de l'invention se rattache notamment au secteur technique de la gravure. On connait différents moyens pour obtenir la gravure d'un objet quelconque Généralement, les divers procédés employés ne permettent pas d'obtenir des images qui ont réellement du relief avec des effets de contrastes De même, il est difficile d'effec- tuer des retouches sur l'objet gravé. Selon l'invention, on a voulu réaliser un dispositif permettant la gravure d'une image obtenue par une prise de vue directe ou à partir d'un cliché, de l'objet à graver, sur des matériaux et supports de nature et de forme diverses. Dans ce but, le dispositif comprend pour l'essentiel, un moyen de prise de vues, un moyen informatique de traitement numé- rique de l'image, un moyen programmable de commande de la machine à graver et la machine à graver proprement dite. L'image brute en provenance de la prise de vue est numé- risée puis visualisée Ces données sont ensuite traitées au niveau des contrastes, des échelles, des dimensions et des retouches. A chacun de ces traitements correspond une visualisation simul- tanée du résultat obtenu sous une forme équivalente à l'image à graver. Lorsque ces traitements sont effectués, les données rela- tives à l'image définitivement retenue sont mémorisées sur un support informatique pour piloter en conséquence la machine à graver. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés - La figure 1 est un synoptique du dispositif selon l'in- vention; La figure 2 montre les différentes étapes du procédé sous forme d'un organigramme; La figure 3 est une vue en coupe et à grande échelle, d'une plaque support dont l'image gravée est obtenue dans la masse, selon une première forme de réalisation; La figure 4 est une vue en plan et en coupe, selon la ligne 4-4 de la figure 3; La figure 5 est une vue en coupe et à grande échelle d'une plaque support dont l'image gravée est obtenue dans la masse, selon une autre forme de réalisation; La figure 6 est une vue en plan et en coupe, selon la ligne 6-6 de la figure 5; La figure 7 est une vue en coupe et à grande échelle d'une plaque support dont l'image gravée est obtenue par super- position La figure 8 est une vue en plan et en coupe selon la li- gne 8-8 de la figure 7. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative, en se référant aux exemples de réalisation illustrés aux figures des dessins. On voit à la figure 1 l, les éléments constitutifs essen- l 5 tiels du dispositif qui, en combinaison, permettent d'atieire le résultat spécifiquement recherché, à savoir, la gravure digitale ou numérisée. Dans ce but, l'objet dont l'image doit être gravée, est visualisé par un moyen de prises de vues ( 1) mettant en oeuvre un système électronique du type vidéo ou autre, et d'une résolution convenablement déterminée et appropriée Le mode de fonctionnement est statique ou à balayage. Ce moyen de prises de vues ( 1) est asservi à un moyen informatique de traitement de l'image, désigné dans son ensemble par ( 2) Il comprend un numériseur ( 2 a) à microprocesseur qui est connectable notamment à un système de visualisation ( 2 b), à un pupitre de commande ( 2 c) et à un système de stockage des don- nées ( 2 d). L'ensemble du moyen informatique de traitement ( 2), no- tamment le numériseur ( 2 a), assure la conversion de la grille ou matrice de l'image acquise par le moyen de prises de vues ( 1), en une grille ou matrice de l'image à reproduire par gravure Pour tout élément de la grille de l'image à reproduire en rapport noir sur blanc, ou autre, et dans le cas d'une image bicolore, le numé- riseur ( 2 a) évalue la valeur moyenne de "gris" des éléments de la grille image acquise correspondante. Ce rapport "noir sur blanc" est transformé en diamètre de taches noir sur blanc, ou inversement, selon une loi physique aiustable. De même, ce moyen informatique ( 2) permet d'effectuer à 2 - 3 2532443 volonté, toutes corrections nécessaires de forme et de contraste ainsi que toutes modifications de format et d'échelle. Le système de visualisation ( 2 b) permet d'obtenir sur écran, l'image constituée de taches sombres sur fond clair, ou inversement (taches claires sur fond sombre), pour tout élément de la grille identique à celle à reproduire. On peut utiliser par exemple, un système de visualisa- tion du type cathodique, à plasma ou autre O Le pupitre de commande ( 2 c) est de tout type connu et approprié, tandis que le système de stockage dés données ( 2 d) constitue un support informatique quelconque tel que cassettes, diskettes, bandes Le support de stockage ( 2 d) est asservi à un moyen informatique ( 3) de commande de la machine à graver ( 4) Ce moyen de commande ( 3) est avantageusement un automate programmable à microprocesseur, équipé d'un lecteur ( 3 a) de support des-données mémorisées en ( 2 d) par le moyen de traitement de l'image, tout en étant conformé pour être connecté directement audit support de stockage ( 2 d). Cet automate est conformé et agencé pour commander direc- tement la machine à graver ( 4), au niveau des entraînements de -rotation et des déplacements verticaux. D'une manière préférée, quoique non rigoureusement limi- tative, on emploie une machine à graver du type perçage, confor- mée pour permettre les mouvements horizontaux selon les axes des abscisses et des ordonnées, et les mouvements verticaux. Concernant les mouvements horizontaux, ils doivent per- mettre le déplacement de la ou des têtes de perçage et/ou du sup- port des plaques à graver O Quant aux mouvements verticaux, ils doivent permettre le perçage de trous cylindriques ou coniques O Pour des trous cylindriques, de diamètre variable avec une profondeur fixe par exemple, on utilise une seule tête de perçage qui parcourt la surface à graver en plusieurs passes avec des outils de diamètres différents Dans le cas de trous coniques avec des profondeurs variant avec le diamètre utile, il est possible de graver en une seule passe, avec plusieurs têtes de perçage. Comme indiqué précédemment, l'image gravée est constituée de taches claires sur un fond sombre, ou inversement La notion de dégradé est o Ytenue par la variation de densité des surfaces 1. 4 2532443 de taches en relation avec les lois physiques relatives aux con- trastes et à la perception visuelle Cette image peut être bico- lore (noir et blanc, ou autre) sans pour cela exclure éventuel- lement une image multicolores Dans le cas d'une image bicolore, cette dernière peut être obtenue d'une manière connue, dans la masse (figures 3, 4, et 6), ou par superposition (figures 7 et 8) de deux matériaux de couleur différente. A l'exemple des figures 3 et 4, la plaque support ( 5) est percée de trous borgnes (Sa), cylindriques ou coniques, comme mentionné précédemment Cette plaque ( 5) subit extérieurement en surface, un dépôt de couleur ( 6) par un procédé quelconque Ou encore, toujours dans le cas d'une image obtenue dans la masse par-perçage de trous borgnes ( 5 a), cylindriques ou coniques, seul chaque trou (Sa) subit un dépât de couleur ( 6), par un procédé quelconque (figures 5 et 6). Dans l'un quelconque des modes de réalisation précités, on peut obtenir indifféremment, une image positive ou une image négative. Lorsque l'image est obtenue par superposition de deux matériaux ( 7) et ( 8) de couleur différente mais de même nature, le matériau supérieur ( 7) est perçé ou poinçonné de part en part, en ( 7 a), figures 7 et 8. On observe que la gravure de l'image objet peut être réalisée sur des supports et matériaux de nature et de forme di- verses. Il convient maintenant de renvoyer à l'organigramme de la figure 2 pour analyser les différentes phases et étapes du procédé selon l'invention. La première étape (A) correspond à la prise de vue de l'image de l'objet à-graver On procède ensuite à une numérisation de l'image, étape (B) puis à une visualisation de cette dernière, étape (C). Ces données sont ensuite traitées aux plans des contras- tes, des échelles, des dimensions et des retouches, ce qui corres- pond à l'étape suivante (D) Il est à souligner que les différents traitements susvisés constituent indifféremment des opérations indépendantes ou simultanées. A chacun de ces traitements on fait correspondre une visualisation simultanée du résultat obtenu sous une forme équi- 2532443 valente à l'image gravée C'est l'étape (E) On valide ensuite une étape (F) de mémorisation des données relatives à l'image retenue. Vient ensuite une étape *(G) d'asservissement du moyen programmable de commande de la machine à graver qui valide l'étape suivante (H) de pilotage de ladite machine -On arrive alors à l'étape FIN ( 1). Les avantages ressortent bien de la description, en par- ticulier on souligne: la qualité de l'image gravée obtenue, qui présente réellement un relief avec des effets de contraste la possibilité de traiter à volonté, les contrastes, les échelles, les dimensions et d'effectuer des retouches. L'invention ne se limite aucunement à celui de ces modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ces diverses parties ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes. 6 - R E V E N D Il C A T IO O N S -1 Procédé de gravure digitale caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: une étape (A) de prise de vue de l'image à graver une étape (B) de numérisation de l'image une étape (C) de visualisation de l'image une étape (D) de traitements des données aux plans des contrastes, des échelles, des dimensions, des retouches une étape (E) de visualisation simultanée de chacun des résultats obtenus après les traitements précités une étape (F) de mémorisation sur support informatique après traitement des données relatives à l'image retenue une étape (G) d'asservissement du moyen programmable de commande de la machine à graver une étape (K) de pilotage de la machine à graver une étape (I) FIN. -2 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend essentielle- ment en combinaison, un moyen de prises de vues, un moyen informa- tique de traitement numérique de l'image, un moyen informatique programmable de commande de la machine à graver, une machine à gra- ver. -3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de prises de vues comprend un système électronique du type vidéo ou autre, de mode statique ou à balayage. -4 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen informatique de traitement est un numériseur à microprocesseur qui est connectable notamment à un système de visualisation, à un pupitre de commande et à un système de stockage des données. -5 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système de visualisation est du type cathodique, à plas- ma et autre, en étant conformé pour obtenir une image constituée de taches sombres sur fond clair (ou inversement), pour tout élé- ment d'une grille identique à reproduire. 7 2532443, -6 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen informatique de commande de la machine est un automate programmable à microprocesseur, équipé d'un Jeclteur de support des données mémorisées par-le moyen de traitement d'images et conformé pour être connecté directement à ce dernier. -7 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la machine à graver est du type perçage, en étant conformée pour permettre les mouvements horizontaux selon les axes X et Y et les mouvements verticaux. -8 Image gravée,directement obtenue par la mise en oeu- vre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite image, bicolore notamment, est réalisée par perçage borgne, cylindrique ou conique, d'une plaque en métal notamment. -9 Image selon la revendication 8, caractérisée en ce que la surface de la plaque subit le dépôt d'une couleur par un procédé quelconque. - -10 Image selon la revendication 8, caractérisée en ce que chaque trou subit un dépôt de couleur par un procédé quelcon- que. -11 Image gravéedirectement obtenue par la mise en oeu- vre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite image, bicolore notamment, est réalisée par superposition de deux matériaux de couleur différente, le matériau supérieur étant percé ou poinçonné O