Brevet FR2787611A1 — publié le 20000623

Procédé et dispositif de contrôle de conformité d'un support à plat en référence d'un modèle défini La présente invention a pour objet un procédé et dispositif de contrôle de conformité d'un support à plat en référence d'un modèle défini. Le secteur technique de l'invention est le domaine de la réalisation de matériel d'analyse d'image pour la vérification de support à plat. Une des applications principales est de pouvoir contrôler des notices, formulaires, étiquettes adhésives, et emballages issus des productions d'imprimerie, essentiellement pour les secteurs industriels de la pharmacie, de la cosmétique et de la chimie, etc., mais également pour tout type de documents imprimés, billets de banque, formulaires légaux ou non, circuits imprimés... En effet, la conformité des impressions est capitale, voire obligatoire dans ces secteurs pour lesquels il est donc nécessaire de contrôler que tous les caractères essentiels sont bien présents, formés et positionnes. On connaît en effet de nombreux procédés et dispositifs permettant pour cela de déterminer la correspondance entre deux support à plats ou dessins, dont l'un constitue une référence de base, et qui ont fait l'objet, pour certains, de dépôts de demandes de brevet, tel que par exemple: - la demande EP 723247 publiée le 24 juillet 1996 sur un "Système et procédé d'évaluation de l'image d'un formulaire" qui traite l'image d'un support à plat scannerisé pour obtenir un ou plusieurs attributs reliés à l'intégrité géométrique de l'image, et compare ces attributs à des valeurs de seuils prédéterminés par rapport à une référence donnée, afin de fournir des résultats d'évaluation de ladite intégrité géométrique de l'image du support à plat; lesdits attributs pouvant être reliés au désalignement des lignes, à la fiabilité moyenne des caractères, au contraste attendu, à la netteté de l'image... - La demande de brevet WO 94/06093 publiée le 17 mars 1994 sur un "Procédé et dispositif informatique de détermination de la correspondance entre des dessins linéaires" qui, à partir d'un dessin source et d'un dessin cible et au moins quatre points opérationnels identiques et correspondants sur chaque dessin, superpose ceux-ci et établit un appariement entre les points restant afin d'effectuer un classement de correspondance. On pourrait citer d'autres exemples de procédés et dispositifs permettant par exemple le contrôle de la qualité d'impression (EP 773513), l'inspection de caractères d'imprimerie (EP 535610), l'évaluation qualitative de feuilles imprimées (EP 527285), l'identification et le comptage de support à plats (EP 805408), la détection de faux support à plats tels que la fausse monnaie (FR 2755777)...; mais tous ces systèmes, d'une part nécessitent une durée importante d'acquisition de données, de traitement et d'intervention de l'opérateur, d'autre part sont pratiquement toujours spécialisés à un type de contrôle et de support à plat donnés, et enfin ne permettent qu'un contrôle très subjectif de la part de l'opérateur qui doit interpréter les résultats de la comparaison fournie par ces systèmes en fonction de critères qu'il a certes pré-définis mais qui lui laissent une grande marge d'appréciation, ce qui peut être très gênant dans les applications citées précédemment. Le problème posé est de pouvoir contrôler la conformité de ce que l'on appelle dans la présente invention un "support à plat", qui peut être réalisé en toute matière pouvant être mise en feuille ou en plaque, etc., et correspondant au moins au marquage visuel, tels qu'un document, notice, étiquette, billet de banque, circuit imprimé, etc., en référence à un modèle défini, avec un matériel simple d'utilisation, apte a saisir et à traiter rapidement les données du marquage visuel du support à plat à analyser, permettant à l'opérateur d'adapter son contrôle en fonction de ce support à plat et de l'importance des éléments à vérifier, et donnant à cet opérateur des informations réduisant au mieux toute possibilité d'interprétation subjective. Une solution au problème posé est un procédé et dispositif permettant la mise en oeuvre de ce procédé, pour le contrôle de conformité d'un support à plat par rapport à un modèle défini comprenant au moins un marquage visuel, et selon lequel on compare respectivement l'image du contenu du support à plat avec celle dudit modèle par soustraction à l'aide d'une unité centrale informatique, programmée pour cela, et tel que cela est déjà connu dans d'autres procédés antérieurs; mais de plus, suivant la présente invention - on enregistre dans la mémoire informatique de l'unité centrale lesdites images relevées par un scanner piloté directement par ladite unité centrale -on positionne préalablement ledit support à plat sur la surface de la vitre dudit scanner par un premier balayage rapide avant d'acquérir l'image par un deuxième balayage à haute résolution limité à une surface réduite de la vitre au moins égale à celle du support à plat à contrôler - on repère et on enregistre dans ladite mémoire de l'unité centrale au moins deux points de référence propres au marquage visuel dudit modèle; - on effectue le repérage des deux au moins mêmes points de référence sur l'image du support à plat à contrôler; - on cale lesdits points de l'image du modèle avec ceux de l'image du support à plat pour les faire coïncider avant d'effectuer la soustraction point par point de l'ensemble des deux images; - on règle la sensibilité de détection de la taille des défauts relevés par la soustraction de l'image dudit marquage visuel du support à plat avec celle du marquage du modèle, par rapport à un seuil donné en dessous duquel on ne comptabilise pas lesdits défauts; - on affiche sur l'écran de visualisation de l'unité centrale le résultat de la soustraction des images en fonction de critères définis par l'opérateur et liés à l'importance de la signification des éléments du marquage; de préférence, on affiche sur l'écran de visualisation les défauts relevés par la soustraction desdites images en marquant ceux-ci sur au moins une desdites images, si ce n'est sur chacune. Si le marquage visuel du support à plat à contrôler est en noir et blanc ou monochrome, on relève les images du modèle et du support à plat en mode monochrome et on règle l'échelle de calibration du contraste, entre le marquage visuel du support à plat et le fond du support de celui-ci, en fonction de la valeur dudit contraste. Si le marquage visuel dudit support à plat est en couleurs, on relève lesdites images suivant une décomposition en au moins trois couleurs fondamentales donnant trois images monochromes du contenu du support à plat et on règle l'échelle de calibration du contraste global de ces trois images, entre le marquage visuel du support à plat et le fond de celui-ci qui entoure ledit marquage visuel, en fonction de la valeur dudit contraste global. Le résultat est un nouveau procédé, et dispositif permettant la mise en oeuvre dudit et ayant des caractéristiques particulières telles que celles décrites ci-après, qui répond au problème posé sans avoir les inconvénients des dispositifs et systèmes actuels. En effet, le procédé, et dispositif de contrôle de conformité suivant la présente invention, d'un support à plat en référence à un modèle défini, répond bien au problème du contrôle des notices, étiquettes adhésives et emballages issus d'une production d'imprimerie ou autres, pour lesquels on veut vérifier que sur chaque impression tous les caractères sont bien présents, formés et positionnés, en particulier ceux qui sont essentiels (date de péremption, contre-indication, formulation, etc.) surtout pour les produits du secteur de la pharmacie, de la cosmétique, de la chimie, etc., o la conformité des impressions est capitale, voire obligatoire, mais également pour un circuit imprimé, un billet de banque, etc. Le système suivant l'invention contrôle ainsi la présence, la position et la lisibilité des signes, symboles, logos et caractères, quel que soit leur alphabet, et cela avec une mise en oeuvre très simple suivant laquelle l'opérateur numérise un support à plat étalon, règle les paramètres de calibration (liés au seuil d'acceptation des différences entre le modèle et l'échantillon), et positionne le support à plat à contrôler sur la vitre d'un scanner, sans se soucier de sa position sur ladite vitre. Après numérisation du support à plat à contrôler, le résultat s'inscrit en surimpression sur un écran, avec signature et localisation des non conformités détectées sur l'exemplaire du support à plat traité en fonction des paramètres de calibration retenus: l'opérateur obtient ainsi des informations objectives qui lui permettent d'accepter ou de rejeter ledit support à plat, pris comme échantillon d'une série de support à plats imprimés les uns à la suite des autres, et cela très rapidement, soit en moins de 4 minutes pour l'ensemble d'une opération de contrôle, au lieu de 35 à 90 minutes qui sont nécessaires pour un contrôle visuel classique pour un format de papier de type A4 entièrement imprimé avec des chiffres arabes; ceci est possible, en particulier, grâce à l'absence de recalage manuel de l'image du support à plat à contrôler sur la vitre du scanner, avec une analyse de la seule surface dudit support à plat, et à un pilotage direct du scanner par l'unité centrale informatique sans intervention de l'opérateur. On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention, mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. La description et les figures ci-après représentent un exemple de réalisation de l'invention, mais n'ont aucun caractère limitatif: d'autres réalisations sont possibles, dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention, en particulier en changeant la présentation des informations sur l'écran vidéo, le type du support à plat à contrôler... La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de contrôle suivant l'invention. La figure 2 est un exemple d'un écran vidéo représentant les résultats d'un procédé de contrôle de conformité suivant la présente invention. L'objectif est en effet de pouvoir contrôler la conformité d'un support à plat 1 tel qu'un document pris en exemple dans la description ci-après par rapport à un modèle défini 3, contenant au moins un marquage visuel 10, et cela avec des moyens connus tel qu'une unité centrale 5 d'enregistrement et de traitement d'image représentative du marquage visuel 10 du modèle 3, et de celui il du support à plat ou document 1 à contrôler, qui est disposé sur la vitre 9 d'un scanner 4, comme du reste le modèle 3 pour saisir son image 31, de référence. Suivant la présente invention, la tête de lecture dudit scanner 4 est pilotée suivant ses axes orthogonaux X et Y, directement par l'unité centrale 5 du dispositif de contrôle, et les relevés des points de mesure effectués par ladite tête de lecture sur ledit support à plat ou document l sont adressés directement à ladite unité centrale 5 sans utiliser les moyens d'analyse et les logiciels de saisie propres audit scanner 4. Le marquage visuel 10 du modèle défini 3 de référence est scannérisé préalablement et stocké dans une mémoire d'unité centrale 5, permettant d'afficher son image 31 dans une fenêtre de l'écran 6 de visualisation de ladite unité centrale 5. Afin de repérer la position du support à plat ou document 1 sur la vitre 9 du scanner 4, on effectue un premier balayage rapide de ladite vitre 9 par la tête de lecture du scanner, avec une résolution inférieure à 100 DPI (DPI = Data Per Inch ou Pixel Per Inch), et de préférence supérieure à 50 DPI, puis on effectue un deuxième balayage à haute résolution à au moins 400 DPI, uniquement sur une surface réduite de la vitre 9 au moins égale à celle du support à plat ou document 1 à contrôler, afin d'acquérir et de numériser le marquage visuel 11i figurant sur ledit support à plat ou document 1. On peut afficher alors dans une deuxième fenêtre de l'écran de visualisation 6 de l'unité centrale 5, l'image 2 dudit support à plat ou document 1, sur laquelle l'opérateur repère au moins deux points de référence, et de préférence trois, 7, 72, 73, identiques aux points de référence 81, 82, 83, de l'image 31 du modèle 3; le logiciel chargé dans la mémoire de l'unité centrale informatique 5 fait coïncider lesdits points correspondants de chaque image, afin d'effectuer la soustraction point par point de l'ensemble des deux images 2 et 31. L'opérateur peut régler sur une échelle de 0 à 100% la sensibilité 14 de détection de la taille des défauts relevés par la soustraction de l'image dudit marquage visuel 11 du support à plat ou document 1 avec celle du marquage du modèle 3, par rapport à un seuil donné en dessous duquel on ne comptabilise par lesdits défauts. L'opérateur peut également régler suivant une échelle 13 de calibration le niveau de contraste entre le marquage visuel 11 du support à plat ou document 1, et le fond 12 du support 1 de celui-ci, en fonction de la valeur dudit contraste; de préférence, ledit scanner 4 est apte à relever au moins 200 niveaux de gris en mode monochrome et le dispositif comprend une échelle 13 de calibration du contraste avec des incrémentations minimum de 5 en 5 à partir d'une valeur minimum de différence de contraste de 30. En fonction des paramètres de sensibilité et de calibration 13 et 14 choisis par l'opérateur, I'unité centrale 5 informatique, programmée pour effectuer les étapes du procédé suivant l'invention, permet d'afficher le résultat 15 ("bon", "OK" ou "mauvais") de la comparaison entre les images du support à plat ou document 1 avec celles de référence 31. De plus, pour valider ce résultat de comparaison effectué par l'unité centrale 5, il s'inscrit également en surimpression sur l'écran de visualisation 6 la signature et la localisation des non conformités détectées au moins sur l'image 2 du support à plat ou document 1, ce qui peut permettre à l'opérateur de corriger le résultat affecté 15 s'il le juge utile, et de modifier éventuellement les paramètres 13, 14. REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle de conformité d'un support à plat (1) par rapport à un modèle défini (3) contenant au moins un marquage visuel (10) selon lequel on compare respectivement l'image (2) du contenu du support à plat (1) avec celle (31) dudit modèle (3) par soustraction à l'aide d'une unité centrale informatique (5), caractérisée en ce que: - on enregistre dans la mémoire informatique de l'unité centrale (5) lesdites images (2, 31) relevées par un scanner (4) piloté directement par ladite unité centrale (5); - on positionne préalablement ledit support à plat (1) sur la surface de la vitre (9) dudit scanner (4) par un premier balayage rapide avant d'acquérir l'image (2) par un deuxième balayage à haute résolution limité à une surface réduite de la vitre (9) au moins égale à celle du support à plat (1) à contrôler. 2. Procédé de contrôle selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on effectue le premier balayage rapide avec une résolution inférieure à DPI et le deuxième balayage à haute résolution à au moins 400 DPI. 3. Procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendication 1 à 2 caractérisé en ce que - on repère et on enregistre dans ladite mémoire de l'unité centrale (5) au moins deux points de référence (80) propres au marquage visuel dit du modèle (3); - on effectue le repérage des deux au moins mêmes points de référence (7,) sur l'image (2) du support à plat (1) à contrôler; - on cale lesdits points de l'image du modèle avec ceux de l'image du support à plat (1) pour les faire coïncider avant d'effectuer la soustraction point par point de l'ensemble des deux images. 4. Procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisé en ce qu'on relève lesdites images (2, 31), en mode monochrome et on règle l'échelle (13) de calibration du contraste, entre le marquage visuel (11) du support à plat (1) et le fond (12) de celui- ci, en fonction de la valeur dudit contraste. 5. Procédé de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on relève lesdites images (2, 3) en mode couleur suivant une décomposition en au moins trois couleurs fondamentales donnant trois images monochromes du contenu du support à plat (1) et on règle l'échelle (13) de calibration du contraste global de ces trois images, entre le marquage visuel (11) du support à plat (1) et le fond (12) du support (1) de celui-ci, en fonction de la valeur dudit contraste. 6. Procédé de contrôle suivant l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisé en ce qu'on règle la sensibilité (14) de détection de la taille des défauts relevés par la soustraction de l'image dudit marquage visuel (11) du support à plat (1) avec celle du marquage du modèle (3), par rapport à un seuil donné en dessous duquel on ne comptabilise pas lesdits défauts. 7. Procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on affiche sur l'écran de visualisation (6) de l'unité centrale le résultat (15) de la soustraction des images (2, 31) en fonction de critères définis par l'opérateur et liés à l'importance de la signification des éléments du marquage (11). 8. Procédé de contrôle suivant la revendication 7 caractérisé en ce qu'on affiche sur l'écran de visualisation (6) les défauts relevés par la soustraction desdites images (2, 31) en marquant ceux-ci sur au moins une desdites images. 9. Dispositif de contrôle de conformité d'un support à plat (1) par rapport à un modèle défini (3) contenant au moins un marquage visuel (10) et comportant une unité centrale (5) d'enregistrement et de traitement d'images représentatives du marquage visuel (10) du modèle (3) et de celui (11) du support à plat (1) caractérisé en ce qu'il comprend un scanner (4) dont la tête de lecture est pilotée suivant ses axes orthogonaux (x, y) directement par ladite unité centrale (5) et les relevés des points de mesure effectués par ladite tête de lecture sur ledit support à plat (1) sont adressés directement à ladite unité centrale (5). 10. Dispositif de contrôle suivant la revendication 9 caractérisé en ce que l'unité centrale (5) est programmée pour effectuer les étapes de procédés suivant l'une quelconque des revendication 1 à 8. 11. Dispositif de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le scanner (4) est apte à relever au moins 200 niveaux de gris en mode monochrome, et le dispositif comprend une échelle (13) de calibration du contraste avec des incrémentations au minimum de 5 en 5 à partir d'une valeur minimum de différence de contraste de 30.