Brevet FR2768825A1 — publié le 19990326

Domaine de la technique La présente invention concerne le domaine de la numérisation et du stockage automatiques de documents et plus particulièrement un dispositif permettant la constitution à partir de documents numérisés d'une banque de données interrogeable. Art antérieur Les dispositifs de numérisation de documents, ou scanners, sont bien connus et leur association avec des supports de stockage de grande capacité de type magnétique ou optique, CD-ROM par exemple, pour la constitution de banques de données également. Le brevet FR 2 681 454 au nom de la demanderesse montre un tel ensemble de traitement de documents mettant en oeuvre un scanner pour la numérisation des documents imprimés, un support optique numérique pour le stockage des documents ainsi numérisés, et un ordinateur pour le pilotage du scanner et du support de stockage et pour la recherche de documents déterminés. Un écran de visualisation complémentaire de grand format et haute définition et une imprimante numérique de type laser sont en outre prévus pour visualiser les documents numérisés et imprimer à la demande les documents issus de la recherche. L'ensemble ainsi décrit est essentiellement destiné à la numérisation de publications de brevets à partir de catalogues imprimés et la recherche de documents particuliers est rendue possible par une reconnaissance optique de caractères (OCR) de ces publications numérisées. On connaît également par la demande de brevet FR 2 705 808 un système de traitement de documents comptables organisé autour d'un ordinateur de type personnel comportant des moyens de visualisation et d'impression et des moyens de stockage de masse alimentés à partir d'une unité de numérisation. La recherche de documents particuliers est rendue possible par une identification préalable de chaque document au moyen d'un marquage effectué par une imprimante spécialement configurée. Ces systèmes conventionnels présentent toutefois certains inconvénients. Par exemple, le brevet de la demanderesse ne concerne que les documents imprimés et dans la demande FUR 2 705 808, chaque document doit être indexé préalablement à sa numérisation pour qu'une recherche ultérieure soit possible. En outre, ces systèmes sont peu adaptés à un traitement en masse de documents, comme la numérisation complète d'archives, et ils présentent donc dans ce domaine spécifique des performances limitées. Le brevet français précité de la demanderesse mentionne notamment l'exemple antérieur d'un dispositif d'archivage permettant d'effectuer en deux ans et avec dix personnes la numérisation de 100 000 pages. Définition et objet de l'invention La présente invention se propose de réaliser un dispositif permettant de numériser un très grand nombre de documents papiers de tout type, imprimés mais aussi manuscrits, et de tout format, de façon automatique sans nécessiter la présence d'un personnel nombreux et souvent spécialisé comme le requière les dispositifs actuels. Un but de l'invention est notamment de permettre une numérisation d'au moins 1 000 000 de pages de documents par an avec un unique opérateur non spécialiste. Un autre but de l'invention est de pouvoir effectuer le traitement des documents numérisés (en vue d'en faciliter la recherche), par exemple en cas de reprise complète d'un fonds documentaire, pratiquement sans interruption, c'est à dire 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, sans que ce traitement en continue n'interdise la consultation des documents du fonds déjà numérisé. Ces buts sont atteints par un procédé de numérisation et de recherche de documents en vue de la réalisation d'une banque de donnée interrogeable comportant les étapes suivantes - création pour chacun des documents d'un ensemble de documents à numériser d'un intercalaire papier comportant des mentions pré-imprimées et destiné à être placé devant le document correspondant, - numérisation automatique de cet ensemble de documents au niveau d'un premier ordinateur muni d'une unité de numérisation, - stockage au niveau d'une unité de stockage de grande capacité d'un premier fichier ( fichier image ) contenant l'image des documents numérisés, - traitement informatique de chacun des documents ainsi numérisés au niveau d'un second ordinateur et création d'un second fichier issu de ce traitement, et - stockage au niveau de l'unité de stockage de grande capacité de ce second fichier. Par ce procédé spécifique mettant en oeuvre un intercalaire papier entre chaque document à numériser, il est possible de réaliser une numérisation quasiment automatique d'un fond documentaire papier même hétérogène sans le recours à un personnel nombreux et spécialisé. L'étape de traitement des documents numérisés comporte une étape (OCR) de reconnaissance optique des caractères de ce document afin de permettre la création du second fichier, ou fichier texte , à partir duquel une recherche pourra être ensuite effectuée. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'étape de création d'un intercalaire papier pour chaque document devant être numérisé peut comporter une étape d'édition d'un intercalaire de référence unique et non renseigné dit intercalaire neutre . Dans ce cas, l'étape de numérisation automatique comporte une étape de génération d'une fiche documentaire non renseignée. L'emploi de cet intercalaire neutre devant chaque document d'un fond permet alors la numérisation et le traitement complets de ce fonds sans aucune saisie préalable. Dans un second mode de réalisation, L'étape de création d'un intercalaire papier pour chaque document devant être numérisé peut être précédée par une étape de génération d'une fiche documentaire renseignée suite à la saisie par un opérateur de données déterminées caractéristiques de ce document et à partir de laquelle une recherche pourra ensuite être effectuée. Ces données proviennent alors d'une saisie manuelle ou directement de la récupération automatique de fichiers issus par exemple de tableurs ou de traitements de texte. La présente invention concerne également un dispositif de numérisation et de recherche de documents en vue de la réalisation d'une banque de données interrogeable comportant: - un premier ordinateur relié à une unité de numérisation et destiné à assurer la numérisation de documents, chaque document étant précédé d'un intercalaire, - une imprimante reliée au premier ordinateur et destinée notamment à une édition des intercalaires, - un second ordinateur relié au premier ordinateur par une liaison informatique et destiné à assurer un traitement des documents ainsi numénsés, - une unité de stockage de grande capacité reliée au second ordinateur et destinée à emmagasiner à la fois les documents numérisés et les documents issus du traitement. Ainsi, en séparant les fonctions de numérisation et de traitement des documents qui sont exécutées au niveau de deux ordinateurs distincts, il est possible d'obtenir des cadences de traitement des documents particulièrement élevées sans commune mesure avec celles existant actuellement. Avantageusement, la liaison informatique est effectuée au travers d'un réseau de communication, avantageusement de type Ethernet. De préférence, le second ordinateur comporte des moyens de reconnaissance optique de caractère (OCR) pour assurer le traitement des documents numérisés. Dans un mode de réalisation préférentiel, le premier ordinateur comporte des moyens pour générer une fiche documentaire renseignée suite à la saisie par un opérateur de données déterminées caractéristiques de ce document. Dans un second mode de réalisation, il comporte des moyens pour générer une fiche documentaire non renseignée à partir de la numérisation par l'unité de numérisation d'un intercalaire de référence prédéterminé appelé intercalaire neutre . Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description suivante, faite à titre indicatif et non limitatif, en regard des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 montre un schéma de la configuration matérielle d'un dispositif de numérisation et de recherche de documents selon l'invention, - la figure 2 est un organigramme explicitant de façon simplifiée les différentes étapes de mise en oeuvre du dispositif de la figure 1. Description détaillée d'un mode de réalisation préférentiel Conformément à la figure 1, un dispositif de numérisation et de recherche est articulé autour d'un premier ordinateur 10, avantageusement de type personnel (PC), auquel sont reliées d'une part une unité de numérisation 12, par exemple un scanner de format A4-A3 recto/verso, et d'autre part une imprimante numérique à usage général 14, par exemple une imprimante laser. Selon l'invention, ce dispositif comporte en outre un second ordinateur 16 relié au premier ordinateur 10 et muni d'une unité de stockage de grande capacité 18, tel un disque optique numérique par exemple. Ce second ordinateur est de préférence une station de travail multitâches muni d'un écran graphique au format A3, comme les stations commercialisées par les sociétés américaines Sun ou Hewlett packard, et la liaison entre les deux ordinateurs est une liaison informatique classique (liaison coaxiale par exemple). Toutefois, cette liaison peut aussi avantageusement être effectuée au travers d'un réseau de communication, par exemple un réseau informatique de type Ethernet. L'ensemble des données stockées sont en outre sauvegardées automatiquement, de façon classique, par sauvegarde glissante quotidienne ou hebdomadaire au moyen de cassettes de type DAT (digital audio tape) 20. Une sauvegarde mensuelle intégrale est de préférence aussi prévue au moyen d'un jeu spécifique de ces cassettes DAT. Cette architecture particulière à deux ordinateurs indépendants permet de séparer la fonction de numérisation proprement dit de la fonction de traitement des documents numérisés. Ainsi, le traitement des documents destiné à en faciliter la recherche ultérieure peut être effectué en continue. En pratique, le temps pour numériser un document représentant environ le tiers du temps nécessaire à son traitement, il est possible d'obtenir un fonctionnement continu de l'installation, sur 24 heures, en ne procédant à des numérisations que pendant une durée de 8 heures correspondant précisément à une journée de travail commune. Le processus de numérisation, traitement et recherche des documents numérisés selon l'invention est décrit en regard de la figure 2. Il repose au départ sur la réalisation d'un intercalaire papier particulier qui va précéder chaque document lors de sa numérisation et auquel correspond une fiche informatique documentaire spécifique (à chaque document correspond une fiche et une seule). L'ensemble des fiches documentaires est avantageusement stocké au niveau de l'unité de stockage 18. Un intercalaire est une feuille de format A4, avantageusement en couleur pour en faciliter le repérage, munie de mentions pré-imprimées et qui sont ou non renseignées selon le type d'intercalaire considéré. Ces mentions préimprimées comportent au minimum un champ relatif à un numéro séquentiel de fiche documentaire et le nom du champ suivant: référence du document numérisé . Les noms de champ: date de création du document , cote de classement ou encore titre du document peuvent aussi être ajoutés au titre de ces inscriptions minimales. Le dispositif selon l'invention distingue principalement deux types d'intercalaire. Sur le premier type d'intercalaire appelé intercalaire neutre , le numéro séquentiel de fiche documentaire est égal à zéro et les différents champs ne sont pas renseignés. Eventuellement, l'indication fiche neutre > ) peut être inscrite dans le champ référence du document après le nom de ce champ. Au contraire, sur le second type d'intercalaire, le champ référence du document est obligatoirement renseigné, de même, si nécessaire, que les autres champs précités. En outre, avec ce second type d'intercalaire, la fiche documentaire comporte des noms de champs complémentaires, qui peuvent ou non également être renseignés, comme par exemple les noms suivants (sans bien entendu que le nombre de ces champs ou leur appellation soit limitatifs) : Numéro du document , Programme , Etablissement , Auteur , Résumé , Nombre de pages , Mots-clés , Numéro de bordereau d'expédition , Date du bordereau d'expédition , Numéro d'enregistrement , Date d'enregistrement , Classification , Numéro d'exemplaire reçu , Date de destruction de document . On notera, qu'avec ce type d'intercalaire, le numéro séquentiel de fiche documentaire est différent pour chaque intercalaire. L'impression des intercalaires est effectuée par l'imprimante 14 du premier ordinateur. L'impression des intercalaires de références, intercalaires neutres , qui sont tous identiques peut être réalisée à la demande par un opérateur (qui ne dispose d'aucune spécialisation particulière), à l'unité ou de préférence en grand nombre (par exemple correspondant à une journée de numérisation). Lors de la numérisation d'un document précédé de cet intercalaire neutre , il est créé automatiquement une fiche documentaire vide, c'est à dire non renseignée. Toutefois, il est à noter que cette fiche initialement vide peut ensuite être complétée manuellement par le procédé de saisie manuelle qui sera décrit plus avant. Dans une variante, il est envisagé de créer directement un intercalaire renseigné à partir d'un traitement de texte, la numérisation du document associé à cet intercalaire permettant alors la création automatique de la fiche documentaire correspondante. L'impression des intercalaires autres que les intercalaires de référence ou les intercalaires prérenseignés est obtenue également par cette imprimante 14 mais à l'issue de plusieurs procédés de saisie distincts. Un premier procédé, qualifié de saisie manuelle , consiste à faire apparaître à l'écran du premier ordinateur 10, par le biais d'un menu prédéterminé, une fiche documentaire qui reprend l'ensemble des noms de champs prédéfinis. L'opérateur n'a plus alors qu'à remplir ces différents champs avec les informations correspondantes du document dont il souhaite effectuer la numérisation. Une fois la saisie terminée, la fiche ainsi renseignée est stockée directement dans l'unité de stockage 18. L'édition immédiate de cette fiche par l'imprimante pour la réalisation de l'intercalaire correspondant peut alors être effectuée (mais des éditions multiples de plusieurs fiches saisies successivement peuvent aussi être envisagées). L'intercalaire reprend les seules données nécessaires préalablement saisies par l'opérateur et porte en outre un numéro séquentiel de numérisation déterminé et unique, chaque nouvelle création d'une fiche documentaire entraînant une incrémentation (y compris à partir d'un intercalaire neutre ) d'une unité de ce numéro. Un second procédé, qui peut être qualifié de saisie automatique , consiste à générer les fiches documentaires à partir de données issues de fichiers de traitements de texte ou de tableurs (comme les progiciels Word ou Excel de la société Microsoft Corporation). Pour cela, le premier ordinateur comporte des moyens logiciels permettant au moins de récupérer directement des tableaux Exel, Word ou de tout autre progiciel du commerce équivalent. Ces données permettront de renseigner tout ou partie des fiches documentaires. L'impression des intercalaires correspondants est alors avantageusement effectuée par lot à l'issue de chaque saisie, chaque intercalaire ayant bien entendu un numéro de fiche documentaire différent. On aura compris que l'opération de réalisation de ces intercalaires précède la numérisation des documents. Cette numérisation est effectuée avantageusement par lots (un lot peut par exemple comporter environ 1000 pages) de plusieurs documents, chaque document étant séparé par l'intercalaire correspondant. Comme il a été dit précédemment, cette numérisation peut être effectuée sans interruption pendant une journée normale de travail de 8 heures et l'interaction de l'opérateur avec le dispositif est réduite au minimum. Bien entendu, l'ordinateur 10 comporte des moyens logiciels qui permettent d'arrêter automatiquement la numérisation en cas d'incident technique (coupure de l'alimentation ou bourrage papier par exemple) et permettent à l'opérateur de reprendre cette numérisation à l'endroit précis de l'interruption (notamment en lui indiquant le prochain document à numériser). Il doit être noté que cet arrêt peut aussi être le fait de l'opérateur. Chaque document numérisé est emmagasiné au niveau de l'unité de stockage 18 dans un fichier image (images bitmap) auquel est associée la fiche documentaire correspondante. Une fois la numérisation effectuée, les opérations de traitement sont automatiquement mises en oeuvre dès que le second ordinateur 16 est disponible. Tout d'abord et si nécessaire un redressement des pages mal positionnées est mis en oeuvre. Ensuite, lorsqu'elles existent, les pages blanches et les documents ayant déjà fait l'objet d'une numérisation sont éliminés (par vérification de la fiche documentaire du document correspondant). Les documents numérisés sont alors prêts pour une analyse informatique de leur contenu. Celle-ci implique tout d'abord une opération de segmentation qui consiste à séparer les données alphanumériques des données graphiques. Puis, une reconnaissance des données alphanumériques, afin de produire un fichier texte à partir de ces données, est réalisée par un logiciel de reconnaissance optique de caractère (OCR). Lorsque cette reconnaissance s avère impossible, il est procédé à une rotation de la page numérisée qui peut aller jusqu'à son retournement en cas de numérisation à ltenvers. Avantageusement, un procédé basé sur trois reconnaissances successives et un système décisionnel de choix du meilleur résultat (en terme de pourcentage de caractères reconnus) est mis en oeuvre. Le texte reconnu peut ensuite éventuellement être remis en forme, voire compléter (par exemple par l'adjonction de mots-clés) pour en faciliter la consultation ultérieure. Les données graphiques sont quant à elles gardées en l'état sur leur forme image ou peuvent être vectorisées au moyen de logiciels spécialisés connus en soi sous la forme d'un fichier vecteur . De plus, le second ordinateur 16 comporte des moyens logiciels qui permettent d'effectuer des statistiques sur les différentes opérations réalisées par le dispositif selon l'invention. Ainsi, il est possible de disposer notamment et par exemple du nombre total de pages numérisées, du nombre de fiches documentaires créées, du nombre de documents traités par OCR, etc. Ces différentes informations peuvent faire l'objet d'un journal de bord qui peut par exemple être édité au début de chaque journée de numérisation pour contrôler le traitement de la veille. Une fois le traitement des documents numérisés réalisé, chaque document se trouve associé à un fichier image , un fichier texte et une fiche documentaire stockés au niveau des moyens de stockage du second ordinateur et la consultation de ces documents en vue d'une recherche particulière devient alors possible. Cette recherche est effectuée sur la base d'une requête adressée au dispositif par l'opérateur à partir du premier ordinateur 10 (elle n'est alors possible que hors des phases de numérisation) ou bien du second ordinateur 16. Dans ce dernier cas, du fait de sa configuration multitâches, la recherche peut être effectuée même pendant les phases de traitement des documents numérisés. La recherche peut être effectuée selon différents modes en fonction de la nature de la requête. Dans un premier mode (mode plein texte), elle est basée sur une recherche exacte de mots, ou combinaison booléenne de mots, issus des fichiers textes des documents numérisés. Cette recherche s'effectue classiquement sur la totalité du document à partir des mots signifiants de la requête. Dans un second mode (mode plein texte évolué), la consultation repose également sur une recherche dans la totalité du fichier texte, mais elle n'est plus limitée aux seuls mots, ou combinaison de mots, correspondant exactement aux mots signifiants de la requête. En effet, elle peut prendre en compte des erreurs d'orthographe ou de typiste ayant affectées le document numérisé et s'étend donc également à des mots proches . Cette recherche permet de compenser les imperfections liées à la reconnaissance ainsi que celles résultant de l'énoncé de la requête. Enfin, dans un troisième mode (mode ligne), la consultation n'est effectuée qu'à partir du contenu des champs renseignés des fiches documentaires, par mots ou combinaison booléenne de mots. A l'issue de la recherche, les documents retrouvés sont affichés en liste au niveau de l'écran de visualisation des premier ou second ordinateur selon leur degré de pertinence (en fonction du nombre d'apparition et de l'emplacement des mots signifiants par exemple). La consultation et si nécessaire l'impression (par l'imprimante 14) du ou des documents sélectionnés est alors possible. On notera que le document consulté est alors le fichier image ) > dans le but de s'affranchir des éventuelles imperfections de l'OCR. De préférence, cette consultation fera apparaître les différentes occurrences de recherche pour en vérifier la pertinence. Une configuration prototype a été développée autour d'une station de la société SUN, d'un ordinateur personnel de la société COMPAQ et d'un scanner A4/A3 de la société FUJITSU. Elle a permis la numérisation et le traitement par un seul opérateur non diplômé (agent d'atelier) de 20000 pages en moyenne par semaine (avec un maximum de 35000 pages), soit dès à présent, la numérisation complète d'un fonds documentaire de 320 000 pages de documents en quatre mois. L'objectif initial de numérisation de 1 000 000 pages de documents en une année est dors et déjà atteint. Cela résulte essentiellement du fait que avec l'utilisation des "intercalaires neutres", la numérisation de ces pages peut être effectuée totalement sans aucune saisie de données. Les seules interventions de l'opérateur se limitent alors à la séparation de chacun des documents à numériser par un intercalaire neutre et l'introduction de l'ensemble ainsi formé dans l'unité de numérisation. REVENDICATIONS 1. Procédé de numérisation et de recherche de documents en vue de la réalisation d'une banque de donnée interrogeable, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes - création pour chacun des documents d'un ensemble de documents à numériser d'un intercalaire papier comportant des mentions pré-imprimées et destiné à être placé devant le document correspondant, - numérisation automatique de cet ensemble de documents au niveau d'un premier ordinateur (10) muni d'une unité de numérisation (12), - stockage au niveau d'une unité de stockage de grande capacité (18) d'un premier fichier ( fichier image ) contenant l'image des documents numérisés, - traitement informatique de chacun des documents ainsi numérisés au niveau d'un second ordinateur (16) et création d'un second fichier issu de ce traitement, et - stockage au niveau de l'unité de stockage de grande capacité (18) de ce second fichier. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de traitement des documents numérisés comporte une étape (OCR) de reconnaissance optique des caractères de ce document afin de permettre la création du second fichier, ou fichier texte , à partir duquel une recherche pourra être ensuite effectuée. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de création d'un intercalaire papier pour chaque document devant être numérisé comporte une étape d'édition d'un intercalaire de référence unique et non renseigné dit intercalaire neutre . 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape de numérisation automatique comporte une étape de génération d'une fiche documentaire non renseignée. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de création d'un intercalaire papier pour chaque document devant être numérisé est précédée par une étape de génération d'une fiche documentaire renseignée suite à la saisie par un opérateur de données déterminées caractéristiques de ce document et à partir de laquelle une recherche pourra ensuite être effectuée. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites données proviennent directement de la récupération automatique de fichiers issus par exemple de tableurs ou de traitements de texte. 7. Dispositif de numérisation et de recherche de documents en vue de la réalisation d'une banque de données interrogeable, caractérisé en ce qu'il comporte: - un premier ordinateur (10) relié à une unité de numérisation (12) et destiné à assurer la numérisation de documents, chaque document étant précédé d'un intercalaire, - une imprimante (14) reliée au premier ordinateur et destinée notamment à une édition des intercalaires, -un second ordinateur (16) relié au premier ordinateur par une liaison informatique et destiné à assurer un traitement des documents ainsi numérisées, - une unité de stockage de grande capacité (18) reliée au second ordinateur et destinée à emmagasiner à la fois les documents numérisés et les documents issus du traitement. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite liaison informatique est effectuée au travers d'un réseau de communication, avantageusement de type Ethernet. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ledit second ordinateur comporte des moyens (16) de reconnaissance optique de caractère (OCR) pour assurer le traitement des documents numérisés. 10. Dispositif selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ledit premier ordinateur comporte des moyens (10) pour générer une fiche documentaire renseignée suite à la saisie par un opérateur de données déterminées caractéristiques de ce document. 11. Dispositif selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ledit premier ordinateur comporte des moyens (10) pour générer une fiche documentaire non renseignée à partir de la numérisation par l'unité de numérisation d'un intercalaire de référence prédéterminé appelé intercalaire neutre .