Brevet FR2668599A1 — publié le 19920430

PROCEDE ET DISPOSITIF DE MESURE DE LA QUALITE OPTIQUE D'UN VITRAGE L'invention concerne les techniques de mesure des dé- f auts optiques des vitrages et particulièrement des vitra- ges automobiles.25 D'une manière générale, l'industrie cherche de plus en plus à maîtriser la qualité des produits qu'elle fabrique. Cela est vrai en particulier de la qualité optique des vi- trages Pour atteindre ce but, on maintient dans des four- chettes très étroites tous les paramètres de la production.30 Mais, néanmoins, un incident est toujours possible et, même s'il est détecté, son effet sur la qualité n'est pas tou- jours connu de telle sorte qu'un contrôle de la qualité sur 100 % de la production reste indispensable dans de nombreux cas En ce qui concerne les vitrages, on a souvent besoin d'en évaluer la qualité optique en permanence On peut, en particulier, souhaiter sélectionner le vitrage sortant des lignes de production pour le destiner à un usage particu- lier comme, par exemple, un miroir destiné à des applica- tions scientifiques ou un verre plat mince destiné à être 2 - transformé en un pare-brise très incliné D'une manière générale d'ailleurs, les pare-brise des automobiles mo- dernes sont particulièrement suivis sur le plan de leur qualité optique Ce critère touche en effet le problème de 5 la sécurité de la conduite des automobiles et, par ail- leurs, les formes des pare-brise, leur inclinaison, les matières dont ils sont fabriqués verres très minces ou mêmes polymères transparents nécessitent un contrôle très soigné de la qualité optique, contrôle qu'il faut souvent10 exercer à 100 %. Ce contrôle est nécessaire pour avoir la certitude que le pare-brise qu'on vient de fabriquer est bien conforme aux normes existantes Celles-ci sont soit des normes of- ficielles valables quel que soit le type de pare-brise15 comme, par exemple, la norme internationale ECE-R 43 qui mesure la déformation de l'image d'une multitude de cer- cles, soit des prescriptions spécifiques d'un constructeur automobile donné L'un deux exige, par exemple, qu'une mire projetée sur un écran au travers du pare-brise (dont le20 plan de symétrie coïncide avec l'axe optique) ne montre en aucun point de bandes de largeur inférieur à 8 mm, alors qu'en l'absence de défaut, l'écran montre des bandes noires et blanches parallèles d'une largeur de 12 mm En plus on exige que, sur une longueur de bande de 300 mm, la varia-25 tion de largeur n'excède pas 4 mm La mesure est à faire deux fois, une première avec les bandes horizontales et une deuxième avec les bandes verticales Un autre constructeur utilise le même dispositif et la même mire mais avec un pare-brise dont le plan de symétrie a tourné de 550 par30 rapport à l'axe optique avec les bandes de la diapositive qu'on a fait tourner jusqu'à l'obtention de l'effet maxi- mum La variation de la largeur absolue des bandes tolérée sur l'écran n'est que de 3 mm, tandis qu'on exige que dans aucun carré de 5 cm de côté, la ligne projetée ne va-35 rie de plus de 4 mm. Les trois méthodes de contrôle précédentes permettent d'évaluer la puissance optique ou sa variation D'une ma- nière générale, les trois grandeurs physiques qu'on cherche à mesurer sur un vitrage sont la déviation angulaire, 3 - l'angle des images multiples et la puissance optique La première grandeur est la conséquence du fait qu'un faisceau lumineux traversant le vitrage, peut subir un changement de direction qui fait "voir" les objets observés à une autre 5 place que celle qu'ils occupent réellement L'apparition des images multiples s'observe dans les cas de fort con- traste entre un objet lumineux et son environnement et consiste en l'apparition d'une image fantôme au voisinage de l'image principale Quant à la troisième grandeur, dont10 la mesure est l'objet de l'invention, la puissance optique, on l'appelle aussi distorsion car elle déforme les images observées, elle s'exprime mathématiquement par la dérivée de la déviation angulaire par rapport à l'espace et sa me- sure consiste, soit à étudier la variation de déviation15 d'un faisceau ponctuel qui explore le vitrage, soit à ob- server la déformation de l'image d'un objet défini et connu situé d'un côté du vitrage et qu'on observe au travers de ce même vitrage à partir d'un point situé de l'autre côté. Les méthodes de contrôle existantes utilisent concrè- tement des procédés qui relèvent d'un principe ou de l'au- tre, mais ce sont toujours des techniques de projection, soit avec un faisceau localisé comme par exemple celui d'un laser, soit en projetant une mire au travers d'une zone plus ou moins importante du pare-brise La technique du25 faisceau localisé, comme celle des brevets US 4 398 822 ou US 4 453 827 qui concernent des pare-brise d'avion, permet une mesure précise, en particulier de la déviation angu- laire subie par les rayons lumineux à la traversée de l'endroit concerné par le faisceau étroit, mais elle né-30 cessite des temps de mesure très longs si l'on souhaite avoir une évaluation globale des pare-brise Et c'est jus- tement le cas lorsqu'on veut être certain qu'une valeur limite de défaut n'est atteinte par aucun des pare-brise automobiles acceptés au contrôle de sortie d'une ligne de35 production. Les autres méthodes connues sont des méthodes glo- bales Celle du brevet US 4 299 482 qui effectue une transformation de Fourier de l'image d'un écran strié telle qu'elle est vue au travers du pare- brise nécessite de 4 - réaliser un cliché photographique et elle est, de ce fait, inadaptée à un contrôle continu en production La méthode décrite dans la demande de brevet DE 36 00 199 utilise, elle, le moiré existant entre un écran strié et la projec- 5 tion au travers du pare- brise d'une mire identique qu'on fait tourner légèrement par rapport à l'écran de manière à obtenir, en l'absence de défauts, des franges de moiré rectilignes La déformation des franges est observée à l'oeil et la mesure de la déformation la plus importante10 renseigne sur le défaut optique le plus grand du champ concerné Mais il s'agit là d'une méthode visuelle qu'il serait très difficile d'automatiser. D'autres méthodes proposent d'éclairer un objet transparent avec une source de lumière sensiblement ponc- tuelle et d'observer sur un écran l'image projetée; cette technique, connue sous le nom d"'ombroscopie", permet de repérer les défauts de puissance optique de l'objet, en particulier d'un vitrage En effet, là o se trouve une lentille convergente, les rayons lumineux sont rassemblés20 et éclairent plus fortement la zone de l'écran concernée tandis, qu'au contraire, la zone touchée s'obscurcit dans le cas d'une lentille divergente Dans ce type de méthode, l'appréciation visuelle ne peut être que qualitative car l'oeil est incapable d'évaluer quantitativement les diffé-25 rences de luminosité Ainsi, lorsque ces méthodes sont utilisées dans les unités de production de pare-brise, ce ne peut être que pour effectuer un contrôle qualitatif en cours de production ou en bout de chaîne. Une méthode de mesure, fondée sur le même principe, a été proposée La demande de brevet EP O 342 127 permet d'évaluer l'image ombroscopique d'un ruban de verre obtenue par réflexion lorsqu'on éclaire sous incidence rasante. Mais son procédé d'évaluation, qui utilise une mesure d'éclairement, est très sensible à l'éclairage ambiant Il35 nécessite une propreté impeccable du vitrage testé et il pose des problèmes lors de l'utilisation de verres colorés. Le dernier type de méthodes de mesure et de contrôle automatiques de la qualité optique des vitrages utilisent la projection de mires au travers du vitrage sur un écran. -5- Ainsi le brevet FR 2 556 097 propose d'automatiser une mé- thode visuelle traditionnelle On observe au travers du pare-brise, à l'aide d'une caméra spéciale, des rayures rectilignes régulières portées par un écran Le balayage, 5 qui est effectué avec une vitesse déterminée, permet de "mesurer" la largeur des raies sombres ou claires dans la direction du balayage et d'en déduire une information sur le défaut correspondant. Dans le brevet FR 2 556 097, on procède précisément de la manière suivante: un écran constitué de bandes paral- lèles alternativement claires et sombres inclinées à 450 est situé verticalement à une certaine distance du pare-brise à tester De l'autre côté du pare-brise, est placée une caméra CCD qui vise l'écran à son travers Ca-15 méra et écran sont fixes, mais le pare-brise se déplace horizontalement, perpendiculairement à l'axe optique de la caméra Celle-ci enregistre l'image d'une ligne verticale de l'écran vue au travers du pare-brise que lui fournit son objectif La même ligne sera observée l'instant d'après20 au travers d'une section du pare- brise parallèle à la pre- mière et qui en est distante de 10 mm Cette méthode ne permet donc une mesure que dans la direction du balayage de la caméra (qu'il est cependant possible de faire tourner de manière à effectuer la mesure dans une direction définie,25 autre que la verticale) Si le défaut de puissance optique n'a pas une symétrie de révolution (astigmatisme) ou si un défaut cylindrique agit dans une direction différente de la direction du balayage, le défaut mesuré n'est pas le défaut réel mais seulement sa composante dans la direction con-30 cernée Par ailleurs, le défaut optique mesuré est moyenné sur une largeur de 10 mm Le pouvoir de résolution de la méthode est faible et bien inférieur à celui exigé par les réglementations officielles ou les préconisations des clients Pour ces deux raisons, mesure unidirectionnelle et35 résolution insuffisante, la méthode du brevet FR 2 556 097 ne peut constituer une méthode de contrôle à 100 % d'une production de pare-brise. L'invention se propose de fournir une mesure automa- tique de la puissance optique dans l'ensemble d'un vitrage, 6- particulièrement d'un pare-brise, de mesurer la valeur du défaut optique réel quelle que soit sa direction et de comparer la valeur mesurée à des limites de tolérance pré- établies Par ailleurs, la méthode de l'invention doit permettre une évaluation du pare-brise selon les critères des normes et prescriptions habituelles dans l'industrie automobile. L'invention propose une méthode de mesure de la dis- torsion d'un vitrage dans laquelle on réalise l'analyse de l'image d'une mire constituée de bandes rectilignes paral- lèles, alternativement claires et sombres, à l'aide d'un détecteur de lumière à balayage et o ne sont mémorisées que les transitions clair-sombre et sombre-clair dans la direction de balayage Le signal analogique, issu du dé-15 tecteur, est numérisé en "un" s'il est supérieur au signal moyen et en "zéro" s'il est inférieur La mire comporte deux réseaux de bandes inclinés l'un par rapport à l'autre, la direction de balayage faisant un angle différent de zéro avec la direction de chacun des deux réseaux Par ailleurs,20 la mire comporte des domaines polygonaux unitaires clairs isolés dans un domaine unique sombre ou, au contraire, des domaines polygonaux unitaires sombres isolés dans un do- maine unique clair. Dans une variante de l'invention, les domaines isolés sont des carrés. La méthode de l'invention prévoit également que ce soient les intersections des transitions clair-sombre, c'est-à-dire les sommets des polygones isolés, dont les positions sont comparées à leurs positions théoriques.30 Dans le cas des domaines isolés carrés, ce sont les longueurs de leurs diagonales qui sont comparées aux mêmes longueurs en l'absence de défauts. La méthode prévoit également que les sommets de tous les carrés isolés soient associés quatre par quatre pour constituer un réseau continu à mailles carrées dont on compare la longueur des diagonales aux mêmes longueurs en l'absence de défauts. L'invention porte également sur un dispositif pour mettre en oeuvre la méthode de mesure de la distorsion et dans lequel le balayage de l'image est assuré par une ca- méra linéaire munie d'un diaphragme et associée à un miroir tournant Dans le dispositif, la mire est portée par un écran qui est observé par le détecteur de lumière à ba- layage au travers du vitrage Par ailleurs, dans une va- riante, les parties claires de l'écran sont transparentes et éclairées par l'arrière Avantageusement, ce sont des lentilles de Fresnel qui sont placées contre l'écran et qui sont elles-mêmes éclairées par des sources ponctuelles dont10 la position est conjuguée de celle de l'ouverture du dia- phragme de la caméra par rapport à la lentille concernée. Selon une autre variante, les parties claires de l'écran sont équipées d'éléments catadioptriques et éclairées par une source ponctuelle située au voisinage de l'ouverture du diaphragme de la caméra. Enfin, pour adapter la direction de mesure aux spéci- fications requises, on peut orienter la mire. -L'invention concerne également l'application de la méthode à la mesure des pare-brise automobiles. La méthode de l'invention rend ainsi possible un con- trôle industriel sur ligne de toute la production d'une unité moderne de fabrication de pare-brise automobiles. Elle permet, soit d'évaluer le défaut maximum quelle que soit sa direction, soit de mesurer la distorsion dans une25 direction privilégiée pour se conformer à une norme parti- culière ou à la prescription d'un client aux exigences spécifiques Les mesures peuvent s'effectuer dans l'am- biance de l'atelier sans nécessiter un travail dans l'ob- scurité comme c'est le cas avec les méthodes ombr-30 oscopiques L'état de propreté du vitrage n'est pas non plus déterminant Le procédé de l'invention permet égale- ment une visualisation simultanée des défauts dans une zone du vitrage dont la taille est choisie vision globale si nécessaire ce qui en fait un outil important pour la mise35 au point d'une nouvelle fabrication ou pour la correction d'un incident de production. La description et les figures permettront de compren- dre le fonctionnement de l'invention et d'en apprécier les avantages Parmi les figures: - * la figure 1 montre l'installation qui permet la me- sure, X sur la figure 2, on présente un exemple de réalisation avec une caméra à détecteur linéaire, a à la figure 3, est représenté le motif de l'écran du mode de réalisation préféré de l'invention, * la figure 4 montre une variante du système d'éclairage, * la figure 5 présente une autre variante de ce sys- tème, * sur la figure 6, on montre l'organigramme de la succession des opérations effectuées en électronique et en informatique. L'installation nécessaire à l'exercice de la méthode de l'invention comporte trois éléments principaux Ils sont schématisés figure 1 Une caméra 1 équipée de son objectif 2 permet d'observer, au travers du vitrage 3, l'écran 4 La caméra permet une évaluation de l'intensité lumineuse en tout point de son champ En général, celui-ci est suffi-20 samment étendu pour permettre une observation globale du vitrage Lorsque le champ de la caméra ne le permet pas, il est nécessaire d'effectuer deux ou plusieurs mesures par- tielles, l'une après l'autre, ce qui impose une vitesse d'acquisition des données supérieure pour maintenir la même25 cadence de contrôle L'écran 4 porte une mire constituée de bandes noires parallèles qu'il est plus simple de réaliser toutes de même largeur La largeur des bandes blanches intermédiaires peut également avantageusement être la même. La mire comporte deux réseaux des bandes précédentes, in-30 clinés l'un par rapport à l'autre de manière à constituer un domaine noir continu 5 emprisonnant de nombreux domaines blancs 6 tous identiques Dans le cas le plus simple, ce sont des losanges. Sur la figure, ce sont les domaines blancs 6 qui sont isolés On obtiendrait le même résultat si c'étaient les domaines noirs qui étaient isolés au milieu d'un domaine unique blanc Cependant, dans ce cas, un excès de lumière peut être préjudiciable en provoquant une saturation de la caméra et un échauffement des optiques. 9 - Sur la figure 2, on voit un exemple de réalisation pratique de la méthode L'écran 4 est constitué d'un verre dépoli maté au sable Il est éclairé par l'arrière grâce à un grand nombre de lampes 7 qui éclairent, de manière sen- 5 siblement identique, tous les domaines 6 Le vitrage 3 est un pare-brise automobile supporté par un dispositif 8 qui permet de l'orienter aussi bien autour d'un axe horizontal que d'un axe vertical La première orientation permet, par exemple, de retrouver la position du pare-brise monté dans10 la voiture, la seconde permet de reproduire les conditions imposées par certaines normes La caméra 1 de la figure 1 est remplacée, ici, par le système placé sur la table 9. Celle-ci est massive et montée sur des supports 10 amor- tisseurs des vibrations Le système comprend une caméra CCD15 11 à détecteur linéaire vertical Les essais ont été réa- lisés avec une caméra du type CA-2 fabriquée par T A DES- IGNS LTD à MAIDEN NEWTON (DORSET, U K) Son détecteur comporte 3456 cellules unitaires de 7 x 7 mu 2 réparties sur une barrette d'une longueur de 24,2 mm L'objectif 12 de la20 caméra CCD lui permet de former sur la barrette l'image d'un segment de droite vertical d'une longueur de 460 mm dans le plan de l'écran 4 La distance globale objectif 12-écran 4 est, ici, de 4 mètres D'une manière générale, il y a lieu de prévoir une distance objectif-vitrage qui soit la même que celle prévue dans la norme à laquelle on veut se conformer Dans le cas de la norme ECE-R 43, par exemple, elle devra être de 4 mètres Le déplacement hori- zontal du faisceau lors de son balayage est obtenu par la rotation d'un miroir 13 situé juste devant l'objectif 12. 30 Le miroir est entraîné en rotation autour d'un axe vertical grâce à un moteur à courant continu 14 et à un système d'entraînement à vis sans fin placé dans le boîtier 15 Le moteur 14 est équipé d'un compte-tours et d'un codeur incrémentiel Sur le dispositif expérimental, l'amplitude35 du déplacement angulaire est telle qu'elle permet la mesure d'un demi pare-brise De plus, un diaphragme 16 d'un dia- mètre de 8 mm est placé sur l'objectif 12 Ici aussi, le choix du diaphragme dépend de la norme à respecter Le ma- tériel électronique et informatique, situé sur une table - voisine, comporte en 17 un système de contrôle de la caméra CCD et une interface pour commander le moteur 14 en f onc- tion des indications du compte-tours et du codeur Dans le boîtier 18 se trouvent le processeur d'un micro-ordinateur 5 PC 80386 ainsi que le circuit reliant le circuit de com- mande précédent et l'interface du micro-processeur Un écran cathodique 19 et un clavier de commande, non repré- senté, complètent l'ensemble. Le contrôle optique du vitrage en l'occurrence, du pare-brise se déroule de la manière suivante: Le pare-brise 3 est installé sur son support 8 dans la position (inclinaison par rapport à l'horizontale et rota- tion par rapport à l'axe miroir 13-centre de l'écran 4) choisie pour la mesure Un domaine clair 6 de l'écran 4 est15 éclairé par la (les) lampe(s) 7 située(s) derrière lui. Grâce au verre diffusant, la lumière qui l'éclaire est rediffusée de l'autre côté A un instant donné, c'est la zone allongée 20 de l'écran qui est analysée par la bar- rette portant les cellules unitaires Ses dimensions sont20 0,13 x 460 mm En réalité, l'objectif de la caméra 11 forme une image de l'écran 4 à deux dimensions mais seule, à l'instant considéré, la zone 20 est visible pour la bar- rette de cellules Lorsque les rayons lumineux, issus de la zone 20, traversent le pare-brise, ils sont déviés en25 fonction du défaut optique situé à cet endroit et l'image de la caméra n'est pas conforme à l'objet (la zone corres- pondante de la mire), elle a subi une distorsion C'est elle qui va être mesurée. La table qui porte le miroir 13 tourne autour d'un axe vertical situé dans son plan réflecteur Chaque fois que le miroir a tourné de 0,0020, le codeur effectue une incr- émentation d'une unité La zone allongée 20 s'est, elle aussi, déplacée de 0,28 mm C'est elle qui est mesurée par la barrette.35 Le principe de la mesure consiste à repérer la posi- tion des quatre sommets des losanges constituant les do- maines clairs 6 de la mire, à les associer quatre par qua- tre pour constituer un réseau continu à mailles carrées, à mesurer les distances des noeuds des mailles et à les il - comparer à ce qu'elles étaient au même endroit, en l'ab- sence du vitrage Cette évaluation est effectuée entre sommets en diagonale d'une part ( 2 mesures) et entre som- mets voisins de l'autre ( 4 mesures). 5 La mesure d'un vitrage commence alors par l'acquisi- tion des données: lorsque l'installation est mise sous tension, le logiciel du PC fait déplacer le miroir 13 jusqu'à ce qu'une marque spéciale, située à une extrémité de la mire, devienne visible pour le détecteur de la camé-10 ra A cet instant, le moteur est inversé, le codeur est remis à zéro et la mesure commence Le miroir tourne dans une nouvelle direction Chaque fois qu'il progresse de 0, 0020, le codeur s'incrémente d'une unité et lorsque la direction de rotation est inversée (c'est-à-dire lorsque le total du compteur a augmenté d'un nombre déterminé et que l'ordre d'inversion a été transmis au moteur), le total est diminué d'une unité après chaque rotation de 0,0020 L'au- tre fonction du codeur est, grâce aux impulsions qu'il gé- nère, de donner l'ordre de lecture des cellules de la bar-20 rette du détecteur de la caméra CCD On obtient alors un signal analogique dont l'amplitude est proportionnelle à l'intensité lumineuse perçue par chacune des cellules de la barrette Chaque valeur est comparée à un niveau corres- pondant à un éclairement intermédiaire entre clair et som-25 bre et devient "zéro" si elle est inférieure ou "un" si elle est supérieure Le niveau de référence est ajusté de manière dynamique à une valeur qui correspond exactement à la moyenne arithmétique des deux signaux "blanc" et "noir" précédents Il s'ensuit que les variations d'éclairement,30 aussi bien de la mire que de l'ambiance, ne perturbent pas la mesure En numérisant le signal analogique issu des cellules, on a diminué très fortement la quantité d'infor- mations à mémoriser. Un autre circuit dit de "localisation des pixels" permet de limiter encore très sensiblement la quantité d'information stockée Le système consiste à analyser la série des "zéros" et des "uns" d'une barrette, à repérer les transitions O -> 1 et 1 -> O et à relever leur abscisse ainsi que le sens de la transition Ces informations 12 - (extrêmement réduites par rapport au signal analogique d'origine) sont stockées dans une mémoire FIFO (First In, First Out) Son contenu sera "lu" par le processeur du PC qui a déjà en mémoire la valeur du codage du miroir 13, 5 c'est-à-dire l'ordonnée du point o la transition noir- blanc ou blanc-noir qui vient d'être enregistrée a eu lieu. Les informations stockées dans la mémoire du micro-ordina- teur sont ainsi très peu nombreuses: à la fin d'un ba- layage complet de la mire, seules les coordonnées de chaque10 transition verticale, noir-blanc d'une part, blanc-noir d'autre part, sont mémorisées Cette caractéristique de l'invention est particulièrement intéressante En effet, dans les techniques antérieures, le nombre d'informations à mémoriser et à comparer aux valeurs de référence, en mé-15 moire elles aussi, était tel que leur traitement utilisait un temps de machine incompatible avec les cadences de pro- duction La seule solution compatible avec les cadences industrielles, consisterait à limiter le pouvoir de réso- lution du système optique pour diminuer le nombre des in-20 formations à traiter. A la suite de leur acquisition, les données sont traitées par un logiciel développé spécialement Ses fonc- tions sont les suivantes: * relier les transitions correspondantes de deux li- gnes verticales adjacentes, de manière à reconstituer les frontières des domaines blancs de la mire; * pour chaque domaine blanc, déterminer les quatre sommets et les milieux des côtés; a pour chaque domaine blanc, calculer la distorsion dans quatre directions, par exemple dans le cas de domaines carrés à diagonales verticales, les quatre directions sont: la verticale, l'horizontale, 450 à droite et 45 à gauche Cette mesure se fait par comparaison de la distance séparant les points caractéristiques précédents (sommets et35 milieux des côtés) avec les valeurs théoriques, c'est-à- dire mesurées au même endroit en l'absence de vitrage; * calculer la distorsion dans les mêmes conditions là o c'est possible sur les carrés noirs, en utilisant les mêmes points repères. 13 - Les opérations suivantes diffèrent selon le but de l'opération Ou bien on désire étudier la qualité du vi- trage, déterminer les zones critiques de manière à agir sur les paramètres de la production comme, par exemple, sur la 5 forme de la presse dans le cas d'un pare-brise, ou bien l'on veut seulement contrôler que le vitrage testé est bien conforme à un cahier des charges défini. S'il s'agit d'une expertise qualitative, la suite des opérations est: a affichage sur l'écran 19 de l'image de la mire, éventuellement agrandissement d'une partie de cette image. Il s'agit soit de l'image, obtenue à partir du signal ana- logique issu de chaque cellule après qu'il ait été numér- isé, soit d'une reconstitution obtenue à partir des sommets15 des domaines Affichage simultané éventuel des distorsions dans chaque domaine (les grandeurs et les unités sont celles qu'on souhaite: déviation différentielle en milliradians ou bien puissance optique en dioptries ou distance focale du défaut en mètres ou toute autre grandeur20 imposée par une norme; * mettre en valeur, grâce à des couleurs correspondant aux différents niveaux de défauts, les zones du vitrage; a stocker, dans le disque dur du PC, toutes les données pour une étude statistique ultérieure ou pour une évaluation selon d'autres règles. Dans le cas d'un contrôle du type "stop or go" de toute la production de vitrages, de pare-brise par exemple, les coordonnées de chaque domaine sont ramenées à leur po- sition dans le pare-brise et, selon la zone concernée, les30 valeurs optiques mesurées dans le domaine seront traitées de manière différente S'il s'agit de la zone périphérique du pare-brise, les mesures seront "oubliées" mais, s'il s'agit de zones centrales o des limites sont prévues par les réglementations officielles ou par les prescriptions35 des clients, la mesure sera comparée à la limite imposée et le vitrage accepté ou refusé selon le cas Ici aussi, il est possible de stocker les informations dans un but d'évaluation statistique. Sur la figure 3, on a représenté la forme de mire 14 - préférée de l'invention Les domaines blancs 6 sont des carrés dont les diagonales sont orientées dans la direction o la mesure doit être effectuée avec la meilleure préci- sion Ainsi, par exemple, si la méthode normalisée à la- 5 quelle on veut se conformer utilise des bandes noires et blanches alternées horizontales, les diagonales seront verticales (et, éventuellement, les mesures dans les autres directions que la verticale ne seront pas prises en consi- dération) Si la méthode préconisée par un constructeur10 automobile impose une rotation donnée du pare-brise autour d'un axe vertical puis la mesure dans une direction qui dépend de la forme dupare-brise, l'installation sera telle que les pare-brise défilent devant la caméra avec la bonne orientation, quant à la mire on la choisira avec les dia-15 gonales des domaines blancs dans la direction préconisée (qui aura été déterminée empiriquement une fois pour toute pour chaque type de pare-brise). L'invention peut être mise en oeuvre avec des mires variées Il a déjà été question plus haut de domaines blancs avec une forme de losanges ou même de carrés, toute forme polygonale qui permet d'isoler des domaines clairs au milieu d'un domaine unique sombre convient (La situation symétrique, îlots polygonaux sombres dans un domaine unique clair est équivalente) Le choix de la forme polygonale des25 îlots répond à deux critères, d'une part, il faut pouvoir réaliser des îlots et, d'autre part, il faut qu'on puisse également exploiter les zones hors des îlots Ainsi, sur la figure 3, quatre carrés clairs voisins (et définissant eux- mêmes ensemble un carré neuf fois plus grand que chacun30 d'eux) enserrent entre eux une croix noire constituée de cinq carrés sombres et tous les sommets (douze au total) de cette croix sont les mêmes que ceux des quatre carrés clairs L'espace est ainsi entièrement quadrillé sans qu'aucune "terra incognita" ne subsiste Le pouvoir de ré-35 solution du système est donc au moins celui qui correspond au quadrillage du réseau des sommets des carrés clairs (En réalité il est meilleur à cause des points supplémentaires situés sur les côtés des carrés clairs qui améliorent encore le maillage) Parmi les autres formes polygonales, les 2668599 _ 15- triangles équilatéraux ne conviennent pas car les domaines clairs ne sont jamais isolés au milieu d'un domaine sombre unique (ou inversement) Avec les rectangles ou les carrés, la condition à respecter est que les directions de balayage fassent un angle non nul et non droit avec les côtés des domaines, le principe de la mesure nécessite, en effet, que l'on ait des transitions clair-foncé ou foncé- clair dans la direction de balayage. Le système de mesure qui vient d'être décrit, dans le cas des domaines unitaires carrés, permet d'obtenir un très bon pouvoir de résolution En effet, au niveau du pare-brise, chaque surface de dimensions 4 mm x 4 mm est évaluée individuellement Pour un demi pare-brise qui a une largeur de 0,75 m et une hauteur en position d'utilisation de 0,46 m, le nombre de points de mesure est donc, par exemple, de plus de 23000 Le temps disponible pour col- lecter l'information sur chacune des cellules de la bar- rette verticale de la caméra est ainsi très court, par exemple de 2 msec si la cadence de contrôle des demi pare-brise est de un toutes les 15 secondes Pour doubler la cadence (un pare-brise toutes les 15 secondes), ou bien on double le système optique, ou bien il y a lieu d'aug- menter la cadence de traitement grâce à un micro-processeur plus puissant. Une conséquence de ce qui précède est la nécessité de disposer d'un éclairage suffisant pour obtenir un signal électrique d'une intensité suffisante Le dispositif de la figure 2 donne satisfaction cependant, la puissance élec- trique nécessaire est importante Les figures 4 et 5 pro-30 posent des systèmes plus économes en énergie L'écran 21 de la figure 4 est le même que celui de la figure 2 à une différence près: au lieu d'être diffusant, le verre sup- port de la mire est ici transparent Il est éclairé par l'arrière à l'aide de sources lumineuses ponctuelles in- tenses, en l'occurrence des lampes quartz-halogènes 22. Celles-ci sont placées derrière des lentilles de Fresnel 23 en un point qui est le point conjugué de l'entrée du dia- phragme 24 de l'objectif de la caméra Ce système permet à toute la lumière issue des lampes 22, qui a traversé les 16 - domaines blancs de l'écran, de se retrouver dans le plan du diaphragme 24. Une variante du système précédent utilise une seule source ponctuelle très intense; elle est représentée fi- gure 5 La lampe 25 avec son réflecteur 26 et son conden- seur 27 éclaire le miroir semi-réfléchissant 28 qui renvoie la lumière vers l'écran 29 qui porte la mire Les domaines blancs 30 de celle-ci sont réalisés en un matériau catad- ioptrique, par exemple une peinture réflectorisée comme10 celle des écrans perlés La lumière incidente est ainsi renvoyée dans sa direction d'origine et revient, pour par- tie, pénétrer dans le diaphragme 24. Sur la figure 6, on a représenté l'organigramme des opérations électroniques et informatiques nécessaires à l'acquisition et au traitement des données. On voit en 31 la caméra CCD possédant une barrette de balayage vertical On voit également trois grands cadres qui, chacun, regroupent des fonctions logiques différentes. Le cadre 32 est destiné au pilotage de la caméra, le cadre20 33 constitue le dispositif de balayage et le cadre 34 cor- respond au traitement des données effectué dans le micro- ordinateur Les éléments 32, 33 et 34 sont associés les uns aux autres grâce à une carte interface 35. L'élément 33 comprend, en 36, le moteur du miroir tournant, en 37, le compte-tours, le mouvement du miroir étant contrôlé par la carte de contrôle de vitesse 38 En- tre 36 et 37 on trouve, en 39, le codeur incrémentiel. L'élément 32 comprend quant à lui, en 40, le circuit d'acquisition d'image, alimenté directement à la sortie de la caméra 31, le circuit de transformation analogi- que/numérique 41 puis, en 42, le circuit de localisation des pixels et donc des transitions blanc-noir, noir-blanc. Les fonctions assumées par le micro-processeur, sché- matisées en 34, sont le transfert sur mémoire RAM en 43, la comparaison avec les valeurs de références et le calcul du défaut en 44 puis la sortie alphanumérique et/ou graphique en 45 et enfin le contrôle général du process en 46. La méthode qu'on vient de décrire consiste à observer au travers du vitrage une mire à la géométrie précise Un 17 - dispositif différent o c'est une diapositive précise qui est projetée au travers du vitrage sur un écran, l'écran étant observé directement par la caméra, permet la mise en oeuvre de la même méthode avec les mêmes caractéristiques et les mêmes avantages, il constitue simplement une va- riante du dispositif de l'invention. Les avantages de la méthode de l'invention, en dehors de la rapidité, de la précision, de la facilité d'emploi déjà évoquées, résident également dans sa grande souplesse.10 Selon le logiciel équipant le micro-ordinateur (cadre 34 de la figure 6) on peut, soit faire une étude approfondie de la qualité optique d'un vitrage, par exemple lors de la mise au point des outils de bombage destinés à fabriquer le pare-brise, soit vérifier la qualité intrinsèque de chaque15 vitrage fabriqué éventuellement selon les prescriptions spécifiques d'un client et, en plus, si on le souhaite, suivre statistiquement une production de manière à éviter les dérives. 18 - REVENDICATIONS 1 Méthode de mesure de la distorsion d'un vitrage dans laquelle on réalise l'analyse de l'image d'une mire constituée de bandes rectilignes parallèles, alternative- 5 ment claires et sombres, à l'aide d'un détecteur de lumière à balayage, caractérisée en ce que ne sont mémorisées que les transitions clair-sombre et sombre-clair dans la di- rection de balayage. 2 Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que le signal analogique, issu du détecteur, est nu- mérisé en "un" s'il est supérieur au signal moyen et en "zéro" s'il est inférieur. 3 Méthode selon la revendication 1 ou la revendica- tion 2, caractérisée en ce que la mire comporte deux ré- seaux de bandes inclinés l'un par rapport à l'autre. 4 Méthode selon la revendication 3, caractérisée en ce que la direction de balayage fait un angle différent de zéro avec la direction de chacun des deux réseaux. 5 Méthode selon la revendication 3 ou la revendica- tion 4, caractérisée en ce que la mire comporte des do- maines polygonaux unitaires clairs isolés dans un domaine unique sombre ou, au contraire, des domaines polygonaux unitaires sombres isolés dans un domaine unique clair. 6 Méthode selon la revendication 5, caractérisée en ce que les domaines isolés sont des carrés. 7 Méthode selon l'une des revendications 3 à 6, ca- ractérisée en ce que ce sont les intersections des tran- sitions clair-sombre ou sombre-clair, c'est-à-dire les sommets des polygones isolés, dont les positions sont com-30 parées à leurs positions théoriques. 8 Méthode selon les revendications 6 et 7, caracté- risée en ce que ce sont les longueurs des diagonales des carrés isolés qui sont comparées aux mêmes longueurs en l'absence de défauts.35 9 Méthode selon la revendication 6 et la revendica- tion 8, caractérisée en ce que les sommets de tous les carrés isolés sont associés quatre par quatre pour consti- tuer un réseau continu à mailles carrées dont on compare la longueur des diagonales aux mêmes longueurs en l'absence de 19 - défauts. Dispositif pour mettre en oeuvre la méthode de me- sure de la distorsion selon l'une des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que le balayage de l'image est 5 assuré par une caméra linéaire munie d'un diaphragme et associée à un miroir tournant. 11 Dispositif pour mettre en oeuvre la méthode de me- sure de la distorsion selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la mire est portée par un écran qui10 est observé par le détecteur de lumière à balayage au tra- vers du vitrage. 12 Dispositif selon la revendication 11 dans lequel les parties claires de l'écran sont transparentes et éclairées par l'arrière. 13 Dispositif selon la revendication 10 et la reven- dication 12, caractérisé en ce que des lentilles de Fresnel sont placées contre l'écran et qu'elles sont éclairées par des sources ponctuelles dont la position est conjuguée de celle de l'ouverture du diaphragme de la caméra par rapport20 à la lentille concernée. 14 Dispositif selon les revendications 10 et 11 dans lequel les parties claires de l'écran sont équipées d'élé- ments catadioptriques et éclairées par une source ponc- tuelle située au voisinage de l'ouverture du diaphragme de25 la caméra. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce qu'on oriente la mire pour adapter la direction de mesure aux spécifications requises. 16 Application de la méthode selon l'une des revendi- cations 1 à 9 à la mesure des pare-brise automobiles.