Brevet FR2607288A1 — publié le 19880527

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT DE CARTES IMPRIMEES EN RELIEF L'invention a pour objet un procédé et un dispositif pour le traitement de cartes imprimées en relief, notamment de cartes bancaires, de cartes d'examens médicaux et cartes similaires sur lesquelles des caractères sont imprimés en relief. Les cartes imprimées en relief telles que les cartes bancaires, les cartes d'examens médicaux, les cartes de sociétaires et les cartes similaires sur lesquelles des caractères (lettres, signes et similaires) sont enregistrés sous forme d'impression en relief sont largement connues. Les données enregistrées sur de telles cartes imprimées en relief comprennent le nom de la personne, le numéro d'immatriculation, la date de naissance et le sexe. Ces données peuvent être utilisées, par exemple, pour identifier la personne qui détient la carte. A 2G l'hôpital, par exemple, un patient doit présenter une carte d'examen quand il vient à l'hôpital pour une consultation. Quand ce patient présente la carte, l'employé de l'hôpital transfère les données sur une fiche ou un document similaire. Si la fiche est un papier sensible à la pression, ce transfert peut être effectué en plaçant la fiche sur les caractères en relief et en appliquant une pression au moyen d'un rouleau. Ce procédé de transfert supprime la nécessité du transfert par l'écriture ou la manipulation d'un clavier qui sont 3- essentiellement associées à des risques d'erreurs matérielles. Cependant, une fois que les données ont été transférées de la carte sur une fiche, la carte est rendue au patient et tout autre transfert des données à d'autre documents tels que des feuilles comptables doit être effectué par écriture manuelle ou en utilisant un 2 2607288 clavier. Cela prend du temps et est sujet à des erreurs. En outre, les données ainsi transférées en utilisant un papier sensible à la pression ne peuvent pas être utilisées aisément pour un traitement ultérieur et ne permettent pas facilement une reproduction ultérieure. Un but de l'invention est de permettre la conversion des caractères en relief en des signaux électriques, en vue de permettre le traitement ultérieur et la reproduction des données. iri Un autre but de l'invention est de permettre la conversion des caractères en relief en des signaux à codage numérique, en vue de permettre des échanges de données avec d'autres dispositifs de traitement de données. Un autre but de l'invention est de permettre une lecture précise des caractères en relief, même quand la carte en relief présente des parties encrées ou des taches en surface. A cet effet l'invention concerne un procédé pour le traitement de cartes imprimées en relief sur lesquelles sont formés des caractères en relief, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes dans lesquelles: on éclaire suivant deux directions obliques 2D différentes le recto de la carte imprimée en relief et on recueille la lumière qui en provient pour former des images dues à l'éclairage à partir des deux directions différentes, et on réalise un traitement différentiel des images pour produire des signaux représentant les ombres portées par les bords des parties en relief. Le procédé peut comporter en outre l'étape de conversion en signaux binaires des signaux électriques représentant l'image des ombres. Suivant une autre réalisation de l'invention, -- il est prévu un procédé pour le traitement de cartes imprimées en relief sur lesquelles sont formés des 3 2607288 caractères en relief, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: on éclaire le verso de la carte imprimée en relief et on recueille la lumière réfléchie à partir de celle-ci pour former une image du verso comprenant les renfoncements formés à l'arrière des parties en relief et, on convertit ladite image en signaux électriques. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en pratique du procédé cidessus, caractérisé en ce que des moyens pour la lecture optique des caractères imprimés en relief et pour produire des signaux électriques, des moyens pour mémoriser des 1_ données caractéristiques d'une série de caractères prédéterminés et des moyens sensibles aux moyens de lecture optique et aux moyens de mémorisation de données de caractères pour identifier les caractères imprimés en relief. 2C Suivant un mode de réalisation les moyens de lecture optique comportent un capteur d'image pour convertir en signaux électriques une image des caractères imprimés en relief, et des moyens sensibles au capteur d'image pour produire des données de modèle binaires correspondant à l'image des caractères imprimés en relief, les moyens d'identification effectuant l'identification en accord avec les données du modèle. Suivant un autre mode de réalisation, il comporte en outre des moyens pour transmettre les codes des caractères identifiés, déterminés dans les moyens d'identification à un dispositif extérieur pour l'affichage, l'impression ou similaire. L'invention est décrite plus en détail ci-après en se référant à des exemples de réalisation représentés - sur les dessins annexés, dans lesquels: 4 - 2607288 - la figure lA est un schéma fonctionnel d'un dispositif conforme à l'invention pour le traitement de cartes imprimées en relief, - la figure lB est un schéma fonctionnel représentant une partie d'une unité de lecture, - la figure 2 est une vue latérale schématique d'une unité de lecture de cartes imprimées en relief du dispositif représenté sur la figure 1, - la figure 3 représente un exemple de carte imprimée en relief sous forme d'une carte d'examen médical devant être traitée par le dispositif représenté sur la figure 1, - la figure 4A et la figure 4B représentent comment des ombres sont formées par les bords des parties en relief, - les figures 4C à 4E sont des graphiques représentant des signaux électriques qui correspondent aux images y compris les ombres formées par les bords des parties en relief, - la figure 5A et la figure 5B représentent des images formées par l'éclairage suivant deux directions obliques, - la figure 5C est une vue schématique représentant une partie d'une image obtenue par la synthèse des deux images de la figure 5A et de la figure B, - la figure 6 est une vue latérale schématique d'un autre exemple d'unité de lecture de cartes imprimées en relief pour la mise en pratique du procédé suivant l'invention, - la figure 7 représente le verso de la carte imprimée en relief représentée sur la figure 3 et, - la figure 8 est une vue partielle en coupe à plus grande échelle d'une partie imprimée en relief pour expliquer la lecture par l'unité de lecture représentée sur la figure 6. On va maintenant décrire un dispositif conforme à l'invention pour le traitement de cartes imprimées en relief en se référant aux dessins annexés. La figure lA représente une partie d'un dispositif conforme & l'invention pour le traitement de cartes imprimées en relief, ce dispositif comportant une unité de lecture 2 pour lire des caractères imprimés en relief (lettres, signes et similaires) sur une carte imprimée en relief qui doit être traitée. L'unité de lecture 2 comporte un système optique, qui sera décrit plus loin, pour capter l'image des caractères imprimés en relief et produire des signaux électriques correspondant à l'image. Les signaux sont convertis en signaux binaires qui sont ensuite comparés 1; aux données caractéristiques d'une série de caractères imprimés en relief mémorisés dans une mémoire de données caractéristiques 4. Suivant le résultat de la comparaison, les caractères imprimés en relief sont identifiés et on peut déterminer les codes de caractères correspondant aux caractères identifiés, ces codes étant mémorisés dans une mémoire de codes de caractères 5. Les signaux de sortie de l'unité d'identification 3 et de la mémoire de codes de caractères 5 sont envoyés à un transmetteur 6 qui envoie un signal d'entrée sélectionné à une unité d'affichage 7 ou à une imprimante 8 reliées au dispositif 1. La figure 2 est une vue latérale d'un exemple de l'unité de lecture 2 qui comporte un panneau frontal 9 et un élément de guidage 11 s'avançant horizontalement à l'extérieur par une ouverture 10 du panneau frontal 9. Une carte imprimée en relief 23, qui doit être traitée, est placée sur l'élément de guidage 11. La carte imprimée en relief 23 placée sur 3ô l'élément de guidage 11 est guidée dans le corps de l'unité de lecture 2 par l'action des rouleaux transporteurs 12 et 15 qui sont disposés en opposition l'un à l'autre par rapport au passage prévu pour les cartes et s'étendant & partir de l'élément de guidage 11. Les rouleaux 15 sont entraînés par un moteur électrique D 14 dans le sens avant et dans le sens arrière et une courroie transporteuse 13 est engagée sur ces rouleaux 15 pour transporter chaque carte imprimée en relief 23. Dans un exemple de réalisation préférentiel, les rouleaux transporteurs 12 et 15 peuvent être réalisés en une matière à coefficient de frottement élevé telle que le caoutchouc. La carte imprimée en relief 23, présentant au recto des caractères imprimés en relief est guidée à travers l'ouverture 10 de manière que le recto soit L dirigé vers le haut. Une diode électroluminescente 16 est placée intérieurement par rapport au panneau avant 9 à proximité de l'ouverture 10 et au-dessous du passage pour les cartes imprimées en relief. Un transistor à effet photoélectrique 17 est disposé au-dessus du passage pour 2C les cartes imprimées en relief en face de la diode électroluminescente 16 pour recevoir la lumière qu'elle envoie. Quand une carte imprimée en relief 23 passe, la lumière envoyée par la diode électroluminescente 16 au transistor à effet photoélectrique 17 est interrompue. DUn capteur d'image 18 est disposé entre les rouleaux 12 au-dessus du passage pour les cartes imprimées en relief. Le capteur d'image 18 comporte deux ensembles 19 et 20 de diodes électroluminescentes (LED), chaque ensemble comportant plusieurs diodes 2; électroluminescentes. Les ensembles 19 et 20 de diodes électroluminescentes sont disposés pour éclairer les caractères imprimés en relief suivant deux directions faisant des angles d'obliquité prédéterminés. Dans 3_ l'exemple représenté, les angles d'éclairage sont égaux l'un à l'autre. Un collecteur de lumière 21, comportant de préférence un jeu de lentilles à indice de réfraction variable, est disposé entre les ensembles 19 et 20 de diodes électroluminescentes. Un faisceau lumineux passant dans le collecteur de lumière 21 est concentré sur un élément récepteur de lumière 22 d'un convertisseur photoélectrique. L'élément récepteur de lumière peut comporter un détecteur au silicium amorphe. On va maintenant décrire dans la suite un procédé pour le traitement de cartes imprimées en relief, ce procédé étant mis en pratique en faisant usage d'un dispositif construit comme décrit plus haut. La carte imprimée en relief avec les caractères imprimés en relief dirigés vers le haut est placée sur l'élément de guidage 11, glissée à travers l'ouverture 10 dans l'unité de lecture 2 et transportée horizontalement dans le passage pour cartes imprimées en relief au moyen des rouleaux 12 et de la courroie 13 entraînée par le moteur électrique 14. L'introduction de la carte imprimée en relief 23 est détectée par le transistor à effet -5 photoélectrique 17. Les caractères imprimés en relief 24 de la carte imprimée en relief 23 transportée dans l'unité de lecture 2 sont lus au moyen du capteur d'image 18 et des signaux électriques correspondant aux caractères imprimés en relief sont produits. La figure 3 est une vue en plan d'une carte d'examen médical prise en tant qu'exemple de carte imprimée en relief 23 sur laquelle sont imprimés en relief les caractères "10144-858-9", "OKI TARO", "1950 08 " et "M" qui représentent respectivement le numéro d'immatriculation, le nom, la date de naissance et le sexe d'un patient. La figure 4A représente comment une ombre Cl est formée par une partie en relief E quand cette partie _ est éclairée par le premier ensemble 19 de diodes électroluminescentes. La figure 4B représente comment une ombre C2 est formée par la partie en relief E quand cette partie est éclairée par le second ensemble 20 de diodes électroluminescentes. Pour l'élément récepteur de lumière 22, les ombres Cl, C2 sont vues comme une partie sombre D5 de l'image, de même que les parties imprimées sombres et les taches. En conséquence, l'image résultante telle qu'elle est vue par l'élément récepteur de lumière 22 dans le cas de la figure 4A ainsi que de la figure 4B est respectivement représentée sur la figure 5A et la figure 5B. Les ensembles 19 et 20 de diodes électroluminescentes sont branchés en alternance et, en synchronisme avec ce branchement, l'élément récepteur de lumière 21 voit, en alternance les images de la figure 5A et de la figure 5B. La figure 4C et la figure 4D représentent respectivement les signaux obtenus quand les images de la figure 5A et la figure 5B, présentant respectivement les ombres de la figure 4A et de la figure 4B sont examinées. 2C Sur la figure 4C et la figure 4D, les ombres Cl et C2 sont respectivement rendues par les dépressions Dl et D2. Sur la figure 4C et la figure 4D, on a également représenté les effets d'une partie encrée (P) et d'une tache (S). La figure 4E représente la valeur absolue de la différence entre les signaux de la figure 4C et de la figure 4D. Comme décrit précédemment, les ensembles de diodes électroluminescentes sont branchés en alternance et les signaux de la figure 4C et de la figure 4D sont 3 4C et de la figure 4D produits successivement. Ces opérations peuvent être effectuées par un élément de temporisation 31 recevant le signal de sortie du capteur d'image 18 et ayant un temps de retardement correspondant à l'examen d'une ligne, par un organe de 9 u2607288 formation de différence 32 recevant le signal de sortie du capteur d'image 18 ainsi que le signal de sortie de l'élément de temporisation 31 et déterminant la différence entre ces signaux, ainsi que par un élément 33 de détermination de valeur absolue du signal de sortie de l'organe de différentiation 32. Les effets de la partie encrée (P) et de la tache (S) sont éliminés parce qu'ils apparaissent également dans les signaux de la figure 4C et de la 1C figure 4D et qu'ils s'annulent mutuellement par différence. Bien que la carte se déplace d'une certaine distance entre deux émissions successives de la figure 4C et de la figure 4D, cette distance est négligeable si l'éclairage alterné et la production alternée des signaux sont effectués à une fréquence suffisamment élevée par comparaison avec la vitesse de la carte. Après la lecture optique, les rouleaux et la courroie sont entraînés en sens inversé, de manière que 2C la carte soit ramenée en arrière à travers l'ouverture 10 sur l'élément de guidage 11. La carte est ainsi retournée à son détenteur. Les signaux de la figure 4E, correspondant à l'image de la figure 5C, sont envoyés à l'unité d'identification 3 o ils sont comparés aux données caractéristiques d'une série de caractères aux fins d'identification. Les résultats de l'identification, c'est-à-dire les codes de caractères, sont mémorisés dans la mémoire de codes de caractères 5. Les codes de caractères sont envoyés à l'unité d'affichage 7 ou à l'imprimante 8 par l'intermédiaire du transmetteur 6. Dans l'exemple de réalisation précédent, le recto de la carte imprimée en relief présentant des JS.parties en relief (saillies) est éclairé et les images des caractères en relief du recto sont captées et utilisées pour le traitement. Dans un autre exemple de réalisation représenté sur la figure 6, des images du verso, y compris de renfoncements formés à l'arrière de la partie en relief sont captées et utilisées pour le traitement. Les tracés en plan de tels renfoncements correspondent aux caractères imprimés en relief. Plus particulièrement, les tracés des caractères sont inversés, le côté droit venant à gauche, comme représenté sur la figure 7. Mais cela n'affecte pas l'essentiel du traitement des signaux. Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, le capteur d'image 18 est disposé au-dessous du passage pour cartes pour éclairer et examiner le verso de la carte. Quand les renfoncements du verso sont éclairés, des ombres sont formées dans les renfoncements et elles constituent une partie obscure de l'image. L'obscurité est plus intense que dans le cas des ombres formées par 2C9 le bord des parties en relief. La figure 8 montre comment la lumière incidente est "absorbée" dans les renfoncements par des réflexions répétées sur les parois des renfoncements. On suppose sur la figure 8, que la lumière incidente est perpendiculaire à la surface de la carte. Quand le verso est éclairé de la même façon, la lumière est diffusée sur le dessus et les surfaces latérales des parties en relief, ce qui rend difficile la production des ombres et donc des parties sombres de l'image. Les signaux obtenus en utilisant le capteur d'image représenté sur la figure 6 peuvent être traités d'une façon similaire à celle qui a été décrite en liaison avec l'exemple de réalisation des figures 1 à 5. Dans les exemples de réalisation décrits plus 3: haut on utilise deux ensembles de diodes électroluminescentes pour l'éclairage de la carte. Mais, en variante, on peut utiliser un seul ensemble de diodes électroluminescentes au lieu de deux, ledit ensemble étant disposé d'un côté du collecteur de lumière pour éclairer les caractères imprimés en relief suivant une direction oblique. Suivant l'invention, les caractères imprimés en relief sont lus par voie optique, traités par voie électronique et codés. Les codes de caractères ainsi obtenus peuvent alors être envoyés pour affichage à une unité d'affichage ou à une imprimante pour impression. L'invention permet également le traitement continu des données codées. Par conséquent, les possibilités d'application du système sont étendues. De plus, quand la carte imprimée en relief est éclairée suivant deux ln directions différentes en produisant des signaux d'image provenant de l'éclairage dans ces deux directions, les signaux de différence obtenus sont exempts de l'influence des parties imprimées et des taches. On peut donc effectuer une lecture des parties en relief et une C reconnaissance des caractères plus précises. 3: 3D 12 2607288 REVENDICATIONS 1. Procédé pour le traitement de cartes imprimées en relief sur lesquelles sont formés des caractères en relief, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes dans lesquelles on éclaire suivant deux directions obliques différentes le recto (19, 20) de la carte imprimée en relief (23) et on recueille la lumière qui en provient pour former des images dues à l'éclairage à partir des deux directions différentes; et on réalise un traitement différentiel des images pour produire des signaux représentant les ombres portées par les bords des parties en relief. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes: - on produit des données de modèle binaires; et - on compare les données de modèle à des 2C données caractéristiques pour identifier les caractères imprimés en relief. 3. Procédé pour le traitement de cartes imprimées en relief sur lesquelles sont formés des caractères en relief, caractérisé en ce qu'il comporte 2, les étapes suivantes: - on éclaire le verso de la carte imprimée en relief et on recueille la lumière réfléchie à partir de celle- ci pour former une image du verso comprenant les renfoncements formés à l'arrière des parties en relief; 3-0 et - on convertit ladite image en signaux électriques. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes: 3À - on produit des données de modèle binaires; et on compare les données de modèle à des données caractéristiques mémorisées pour identifier les caractères imprimés en relief. 5. Dispositif pour la mise en pratique du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens (2) pour la lecture optique des caractères imprimés en relief et pour produire des signaux électriques, - des moyens (4) pour mémoriser des données caractéristiques d'une série de caractères prédéterminés, et - des moyens (3) sensibles aux moyens de lecture optique et aux moyens de mémorisation de données de caractères pour identifier les caractères imprimés en relief. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de lecture optique (2) comportent un capteur d'image (18) pour convertir en 2G signaux électriques une image des caractères imprimés en relief, et des moyens (31, 32, 33) sensibles au capteur d'image pour produire des données de modèle binaires correspondant à l'image des caractères imprimés en relief, les moyens d'identification effectuant 2D l'identification en accord avec les données de modèle. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (6) pour transmettre les codes des caractères identifiés, déterminés dans les moyens d'identification (4), à un dispositif extérieur pour l'affichage, l'impression ou similaire. 8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de lecture (2) comportent un capteur d'image (18) qui comprend une -ô source lumineuse pour éclairer la carte imprimée en relief (23), un collecteur de lumière (21) pour recueillir la lumière réfléchie par la carte imprimée en relief et des moyens (22) pour recevoir la lumière recueillie et produire des signaux électriques correspondant & la lumière reçue. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la source lumineuse comporte un ensemble (19) de diodes électroluminescentes disposé d'un côté du collecteur de lumière (21) pour éclairer les caractères imprimés en relief suivant une direction oblique. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la source lumineuse comporte deux ensembles (19, 20) de diodes électroluminescentes disposés d'un côté et de l'autre du collecteur de lumière (21) pour éclairer, en alternance, les caractères imprimés en relief suivant deux directions obliques, les moyens récepteurs de lumière convertissant la lumière qu'ils reçoivent en deux séries de signaux électriques, et des moyens pour former la différence entre les deux 2G séries de signaux électriques et produire des données de modèle correspondant aux caractères imprimés en relief. 2oJ