Brevet FR2704338A1 — publié le 19941028

La présente invention concerne un dispositif de vérification des ecritures réalises par imprimante. Les moyens de contrôle associes aux imprimantes actuellement connus consistent en des prélèvements statistiques de produits marqués et en l'inspection visuelle ou automatique des produits prélevés. Ils ne garantissent donc pas l'intégralité des impressions realisées par l'imprimante. La présente invention entend remédier à cet inconvénient en presentant un dispositif de contrôle très rapide de toutes les impressions réalises par une imprimante. Le dispositif objet de la présente invention est un dispositif comportant une source de lumière, une camera, un moyen de mesure de caractéristiques de signes imprimés adapté à fournir des valeurs de caractéristiques d'éléments des images fournies par la caméra, une memoire de caractéristiques adaptee à conserver des valeurs de caracteriques d'éléments considérés comme référentiels et un moyen de comparaison de caractéristiques adapte à comparer les valeurs sortant du moyen de mesure de caractéristiques et des valeurs sortant de la mémoire de caractéristiques et à délivrer au moins un signal de comparaison, et un connecteur de sortie de signal d'alarme dont le fonctionnement est commande par le comparateur de caractéristiques. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés dans un but explicatif et nullement limitatif permet de mieux comprendre les avantages, buts et caractéristiques de l'invention. La figure 1 représente une implantation du dispositif. La figure 2 représente un schéma-bloc d'un premier mode de réalisation du dispositif. La figure 3 représente des mesures de caractéristiques effectuées par le dispositif présenté en figure 1 et 2. Dans la figure 1 sont représentés un convoyeur 1 transportant des objets 2 devant une imprimante 3, des cellules optiques 4 et une caméra 5, un boîtier 6 contenant des cartes électroniques 7 comportant une mémoire de caractéristiques 25, un comparateur de caractéristiques 26 et un moyen de mesure de caractéristiques d'impression 27, un clavier 8 et un moniteur 9 et une sortie de signal d'alarme 10. Le convoyeur 1 est de type connu et est adapté à déplacé des objets linéairement ou circulairement. Les objets 2 sont de type connus, par exemple dans les industries agro-alimentaires, pharmaceutiques ou cosmetiques. L'imprimante 3 est de type connu dans l'industrie et est adaptée à réaliser un marquage des objets 2 passant en dessous d'elle. L'imprimante 3 est, par exemple une imprimante à jet d'encre. Les cellules optiques 4 sont adaptées à émettre un signal de présence d'objet lorsqu'un objet 2 est place devant elles. A titre d'exemple, une des cellules optiques 4 peut être emissive et une autre peut être réceptrice et constituer ensemble un opto-coupleur. La camera 5 est de type connu et est adaptee à émettre un signal électrique représentatif de l'image des objets placés dans son champ optique.La camera 5 est, par exemple, à dispositif à transfert de charges ou à tube. Le boîtier 6 est de type connu. Les cartes électroniques 7 sont présentées en figures 2 et 3. Les cartes électroniques comportent un moyen de mesure de caractéristiques d'impression 27 qui est adapte à fournie une information représentative du marquage 11, par exemple de type nombre de points d'image dont le signal est supérieur à seuil, nombre de points d'image par ligne supérieur à un seuil, nombre de transition par ligne entre des points d'image supérieur à un seuil et des points d'images inférieur au dit seuil, histogramme des luminances, histogramme des chrominances.Les cartes électroniques comportent aussi une mémoire de caractéristiques 25 adaptée à conserver les caractéristiques d'un marquage 11 considére comme parfait, caractéristiques identiques, en définition, à celles fournies par le moyen de mesure de caractéristiques 27. Les valeurs des caractéristiques conserves dans la mémoire de caractéristique 25 sont généralement des valeurs de caractéristiques mesuree par le moyen de mesure de caractéristiques 27 au cours d'une ou plusieurs prises de vue effectuee sur un marquage considéré comme parfait. Enfin, les cartes électroniques 7 comportent un comparateur de caractéristiques 26 adapté à comparé les valeurs sortant du moyen de mesure de caractéristiques 27 et de la mémoire de caractéristiques 25. Les cartes électroniques 7 sont reliées electriquement aux cellules optiques 4, à la caméra 5, au clavier 8, au moniteur 9 et à la sortie de signal d'alarme 10. Le clavier 8 est de type connu et est adapté à transformer en signaux electriques les appuis mécaniques qui sont réalisés sur ses touches. Le moniteur 9 est de type connu, par exemple à écran plat ou à tube cathodique et est adapté à affiché des images dont les signaux representatif sont fournis par les cartes électroniques 7. La sortie de signal d'alarme 10 est reliée aux cartes électroniques 7. Dans la figure 2 sont représentés un objet 2 portant un marquage 11, la caméra 5 comportant un objectif 12, un capteur électronique 13, le clavier 8, une carte de commande de prise de vue 14 et une carte de gestion du capteur et de mise en formes de signaux 15, un circuit de seuillage dynamique 16, un amplificateur 17, un moyen de mémorisation d'images 18, un circuit de mise en forme d'affichage 19, le moniteur 9, un calculateur 20, les cellules optiques 4, un relai 21, un connecteur de sortie de signal d'alarme 28, un compteur de transitions 22, un compteur de points imprimés 23 et un compteur de groupes de points imprimés 24. Le marquage 11 est imprimé par l'imprimante 3. Il represente des lettres, des chiffres ou des graphismes, comme, par exemple dans un cadre graphique "date limite de vente : 22 Mars 1993". L'objectif 12 est adapté à former une image de l'objet 2 sur le capteur d'images électronique 13. Le capteur d'images électronique 13 est adapté à capter une image de l'objet 2 lorsque la carte de commande de prise de vue 14 emet un signal de prise de vue et, a transformer en charges electriques les rayonnements lumineux incidents au cours de la prise de vue et à émettre un signal representatif de l'image formee sur sa surface photo-sensible. La carte de commande de prise de vue 14 est adaptée à commander une prise de vue rapide et instantanée des que les cellules optiques 2 commutent en transmission. La carte de commande 14 est ainsi adaptée à commander le capteur d'images électronique 13 en mode monocoup. La carte 15 de gestion du capteur d'images électronique 13 et de mise en formes de signaux est adaptée d'une part à contrôler le fonctionnement du capteur d'images électronique 13 et d'autre part à amplifier et à mettre en forme les signaux sortant du capteur d'images électronique 13, en particulier en réalisant un signal video composite. Le circuit de seuillage dynamique 16 est adapté à seuiller le signal sortant du circuit 15 en fonction d'un niveau moyen dudit signal ou selon les valeurs extremes dudit signal, selon des techniques connues. Il est adapté à émettre un signal représentant sur deux niveaux, haut et bas, l'image captee par le capteur électronique d'images 13. L'amplificateur 17 est de type connu et est adapté à amplifier le signal sortant du circuit de seuillage dynamique 16. Le moyen de memorisation d'images 18 est adapte à recevoir le signal représentatif d'image sortant de l'amplificateur 17 et à conserver ce signal. Il est de type connu, compose, par exemple, d'une mémoire électronique vidéo ou de mémoires vives à acces aleatoire. Le circuit de mise en forme d'affichage 19 est de type connu et est adapté à lire l'image conservée dans le moyen de memorisation d'images 18 ainsi que des informations qui lui sont transmises par le calculateur 20 et à fournir au moniteur 9 un signal representatif d'une image contenant du texte, des graphismes, des chiffres et/ou des éléments d'images. Le calculateur 20 est de type connu et est adapté à realiser une suite d'operations sur les informations contenues dans le moyen de mémorisation d'image 18, a commander le relai 21 en fonction des résultats de ses calculs et à commander la prise d'une image au circuit de commande de prise de vue 14 en fonction de la commutation des cellules optiques 4. Le calculateur 20 comporte d'une part la mémoire de caractéristiques 25 et d'autre part le comparateur de caractéristiques 26. Le calculateur 20 est adapté à générer une signature de l'image contenue dans le moyen de mémorisation d'image, et à la comparer à la signature contenue dans la mémoire de caractéristique 25, grâce à son comparateur de caractéristiques 26. Le compteur de transitions 22 est adapté à fournir, en fin de chaque ligne du signal representatif d'image émis par une ligne du capteur d'images électronique 13 un chiffre égal au nombre de transitions en sortie du circuit de seuillage dynamique 16. Le compteur de points imprimes 23 est de type connu et est adapté à compter le nombre de point de chaque ligne du signal représentatif d'image emis par chaque ligne du capteur d'images électronique 13 dont le signal représentatif est superieur au seuil fixe par le circuit de seuillage dynamique 16. Le compteur de groupes de points imprimés 24 est adapté à compter le nombre de groupes de n points successifs du signal dont les signaux sont supérieurs au seuil fixe par le circuit de seuillage dynamique 16, n étant un nombre fixé par le calculateur 20. Le compteur de transitions 22, le compteur de points imprimés 23 et le compteur de groupes de points imprimés 24 sont reliés en leurs entres à la sortie du circuit de seuillage dynamique 16 et en leurs sortie au moyen de mémorisation d'image 18. De cette manière, après avoir memorise l'image seuillée provenant de l'amplificateur 17, le moyen de mémorisation 18 memorise, pour chaque ligne du capteur d'images électronique 13 le nombre de transistions, le nombre de points imprimés et le nombre de groupes de n points imprimes. Le compteur de transitions 22, le compteur de points imprimes 23 et le compteur de groupes de points imprimes 24 constituent un moyen de mesure de caractéristiques 27 présenté en figure 1. Le calculateur 20 comporte d'une part la mémoire de caractéristiques 25 et d'autre part le comparateur de caractéristiques 26. Par l'utilisation du clavier 8, l'utilisateur peut introduire une sévérité de detection de defauts pour chaque caracteristique dont une valeur est fournie par le moyen de mesure de caractéristiques 27. Le comparateur de caractéristiques compare, pour chaque caractéristique d'impression la valeur sortant du moyen de mesure 27 et d'une part la valeur conserve par la memoire de caractéristique 25 moins la valeur de sévérité et d'autre part la valeur conservée par la mémoire de caractéristique 25 plus la valeur de sévérité. Si la valeur sortant du moyen de mesure est inférieure à la valeur conservée par la mémoire de caractéristique 25 moins la valeur de sévérité, le calculateur 20 declenche une sortie de signal d'alarme sur le connecteur 28 comportant un signal representatif de la caracteristique en cours d'inspection et la comparaison declenchant le signal d'alarme. Simultanément le calculateur 20 déclenche la fermeture du relai 21.Si la valeur sortant du moyen de mesure est supérieure à la valeur conserve par la mémoire de caractéristique 25 plus la valeur de sévérité, le calculateur 20 déclenche une sortie de signal d'alarme sur le connecteur 28 comportant un signal représentatif de la caracteristique en cours d'inspection et la comparaison déclenchant le signal d'alarme. Simultanément le calculateur 20 déclenche la fermeture du relai 21. Les caractéristiques d'impression présentées en figure 2 sont pour chaque ligne de l'image, le nombre de transitions, le nombre de points imprimés, le nombre de groupes de points imprimés. Bien entendu, d'autres caractéristiques connues dans le domaine du traitement d'images restent conformes à l'esprit de l'invention. I1 est à noter qu'un fenêtrage parametrable par le clavier peut être ajoutée, selon des techniques connues, au dispositif qui limite alors la mesure des caractéristiques d'impression à la fenêtre définie par l'utilisateur. Dans la figure 3 sont représentés des mesures effectuees par le moyen de mesure de caractéristiques. Dans la figure 3 sont représentés un marquage 11 comportant des lettres séparées 30 et 31 et des lettres accolées 32 et 33, sur une premiere ligne 34, des lettres separées entre elles 35 et 36 mais accolées à la premiere ligne 34, sur une seconde ligne 37 et des lettres séparées entre elles 38 et 39 et séparées de la ligne 37, sur une troisième et derniere ligne 40. Ces lettres sont représentées dans le cadre 41, telles que représentées par le signal représentatif d'image sortant de la caméra 5 et mémorisées par le moyen de mémorisation d'image 18. En face de chaque ligne horizontale sont placés trois segments dont les longueurs correspondent aux caracateristiques d'impression présentées en figure 2. Sous chaque ligne verticale sont placés trois segments dont les longueurs correspondent aux mêmes carcatéristiques d'impression réalisées verticalement, sur les colonnes de l'image. Le nombre "n" caracterisant les groupes de points est ici egal à 3. Par comparaison entre eux des nombres de points par lignes, le calculateur détecte des valeurs minimales correspondant à la separation des lignes. Cette séparation est représentée dans le cadre 42 et les trois nombres caractéristiques par colonne sont donnés pour chaque ligne. Par comparaison entre eux des nombres de points par segment de colonne correspondant à une seule ligne, le calculateur 20 détecte des valeurs minimales correspondant à la séparation des caractères imprimes. Cette séparation est représentée dans le cadre 43 et les trois nombres caractéristiques par ligne sont donnés pour chaque caractère. Le calculateur ayant effectué ces mêmes traitements sur le marquage de référence qui a généré les valeurs de caractéristiques mémorisées dans la memoire de caracteristique, pour chaque caractère de chaque ligne. Les comparaisons de caractéristiques sont enfin effectuées ligne par ligne et caractère par caractère et le signal d'alarme de sortie effectué sur le connecteur de sortie de signal d'alarme indique le numéro de la ligne et du caractère de la ligne qui est défectueux. I1 est important de noter que les nombres de points par segment de ligne et par segment de colonne, segments correspondant à une fenêtre entourant un caractère peuvent donner une mesure de la qualité de l'encrage des caractère, plus sombre ou plus clair. Les autres caractéristiques definissent la qualité de la forme de chaque caractère et de l'ensemble du marquage 11. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de vérification d'écritures caractérisé en ce qu'il comporte une imprimante (3) adaptee à réaliser des marquages (11) sur des objets (2), une caméra (5) adaptee à effectuer des images des marquages (11) sur les objets (2) et à fournir un signal électronique représentatif des dites images, un moyen de mesure de caractéristiques (27,22,23,24) de signes imprimés adapté à fournir des valeurs de caractéristiques d'éléments des signaux représentatifs d'images fournis par la caméra (5), une memoire de caractéristiques (20,25) adaptée à conserver des valeurs de caracteriques d'éléments considérés comme parfaits et un moyen de comparaison de caractéristiques (20,26) adapte à comparer les valeurs sortant du moyen de mesure de caractéristiques et des valeurs sortant de la mémoire de caractéristiques et à deli-vrer au moins un signal de comparaison, et un connecteur de sortie de signal (28) d'alarme dont le fonctionnement est commande par le comparateur de caractéristiques. 2/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de mesure de caractéristiques (27) comporte un compteur de transitions (22) adapté à fournir un nombre de transitions du signal representatif d'image. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le moyen de mesure de caractéristiques (27) comporte un compteur de points imprimés (23) adapté à fournir un nombre de points du capteur d'image de la camera dont le signal representatif d'image est supérieur à un seuil. 4/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de mesure de caractéristiques (27) comporte un compteur de groupes de points imprimes (24) adapte à fournir un nombre de groupes de plus de n points successifs du capteur d'image de la caméra dont le signal représentatif d'image est superieur à un seuil, n etant un nombre donné. 5/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de seuillage dynamique place électriquement entre la camera (5) et le moyen de mesure de caractéristiques (27,22,23,24) et adapte à délivrer un signal binaire. 6/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est adapte à afficher, sur le connecteur de sortie de signal d'alarme, un signal representatif de la caracteristique pour laquelle la comparaison a été defectueuse. 7/ Dispositif selon l'une des revendications précedentes caractérise en ce qu'il est adapté, pour au moins une caractéristique, à comparer d'une part la mesure effectuée par le moyen de mesure de caractéristiques (27,22,23,24) avec la valeur conserve dans la mémoire de caractéristique plus une valeur représentative d'une sévérité et d'autre part la mesure effectuée par le moyen de mesure de caractéristiques (27,22,23,24) avec la valeur conservée dans la mémoire de caractéristique moins une valeur représentative d'une sévérité. 8/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes caracterise en ce qu'il comporte un moyen de séparation de lignes par comparaison des nombres de points imprimes par ligne du capteur et détection des valeurs minimales de ce nombre. 9/ Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'il comporte un compteur de points imprimés par segments de colonne du capteur d'image de la caméra, segment correspondant à une ligne et un moyen de separation de caractères par comparaison des nombres de points imprimés par segment de colonne et detection des valeurs minimales de ce nombre. 10/ Dispositif selon Itune des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte au moins une cellules optiques (4) adaptée à émettre un signal de presence d'un objet (2) devant la camera (5) et en ce que le comparateur de caractéristiques n'émet un signal d'alarme que sur des images prises lorsque le signal de présence est émis par la au moins une cellule optique.