FR 2047034 A1 19710312 FR 7022710 A 19700619 70 22710 -1- 2047034 La présente invention concerne un appareil permettant de déterminer la quantité et/ou d'autres paramètres physiques de particules, de leurs images ou de réseaux d'images appartenant à la gamme d'un dispositif d'analyse et, se rapporte plus particuliè-5 rement à un appareil permettant d'effectuer de telles déterminations lorsque les particules ont une dimension et une forme arbitraires ou sont orientées au hasard ou régulièrement, ou une combinaison des deux. La détection et l'analyse des matières particulaires est une 10 nécessité dans un grand nombre dé disciplines scientifiques, techniques et industrielles. Divers typ.es d'appareils ont été proposés ou effectivement utilisés pour mesurer la quantité et/ou des paramètres physiques d'un groupe de particules orientées régulièrement ou au hasard et ayant diverses formes et dimensions. Il 15 existe deux approches de base de l'analyse d'une population quelconque de particules : la mesure indirecte des effets secondaires manifestés par les particules et la mesure directe des paramètres des particules au moyen d'un microscope optique.ou électronique. Les techniques indirectes permettent de mesurer relativement 20 rapidement la population de particules étudiée. Cette approche est illustrée par des procédés tels que-la sédimentation des particules. On laisse une suspension se déposer par gravité ou gravitation et on mesure ensuite la clarté optique du mélange en fonction du temps et/ou de la position. Ensuite, en supposant connus 25 un certain nombre de facteurs, tels que la' densité des particules, la résistance hydraulique, les interactions entre les particules multiples et les caractéristiques- d'agglomération, on peut déterminer les paramètres des particules. La diffusion de la lumière est une autre technique analogi-30 que utilisée pour mesurer les particules discrètes et les agrégats de particules. On suppose qu'il existe une relation connue et invariable entre le paramètre d'une particule et la proportion de lumière incidente qui est diffusée par cette particule. Les scintillations individuelles produites par une particule pénétrant 35 dans la zone de diffusion de l'appareil de mesure sont ensuite détectées. L'information détectée peut être répartie entre diverses catégories de dimension afin d'obtenir des résultats instantanés ou être transformée en un enregistrement permanent. Dans ces appareils, certains facteurs tels que les effets produits par 70 22710 -2- 2047034 la forme, la couleur, la coïncidence et l'indice de réfraction des particules, doivent être ignorés. Les diverses techniques analogiques ne fournissant qu'une mesure indirecte-des particules étudiées et certains facteurs 5 étant arbitrairement fixé's ou ignorés, ou les deux, les résultats obtenus sont fréquemment sujets à caution» On ne peut obtenir ainsi'que l'estimation la plus grossière des caractéristiques des particules. Il n'est évidemment pas possible de faire des mesures de précision dans la plupart des cas.et, en outre, beaucoup 10 de paramètres des particules ne peuvent être obtenus avec les techniques analogiques indirectes. Par ailleurs, la mesuré au microscope, d'une particule échantillon permet de déterminer les paramètres des particules avec lin degré de précision désiré quelconque. De plus, on peut mesu-15 rer un nombre quelconque de paramètres différents des particules avec cette technique. Une gamme extrêmement étendue de dimensions de particules peut être traitée au microscope et, ce qui est plus important, cette technique fournit à 1'opérateur une mesure directe et sans ambiguïté de la population des particules étudiées. 20 Cette possibilité d'obtenir une information détaillée et précise ! constitue un avantage considérable pour 1*analyse des particules. Toutefois, les procédés manuels de mesure au microscope présentent de graves inconvénients. La mesure au microscope est un procédé lent et était considérée jusqu'à maintenant comme particu-25 lièrement incompatible avec les procédés automatisés. Il faut une durée de mesure relativement longue pour obtenir des résultats statistiquement valables. Il faut, pour obtenir des résultats précis, que l'opérateur dispose d'expériences et de connaissances ' techniques .• De: plus, la fatigue de' 11 opérateur constitue un 30 facteur limitatif dans le cas d'un échantillonnage répétitif. Enfin-, les données obtenues avec le microscope doivent être transformées mathématiquement en un ensemble significatif de mesures. T'eus cês inconvénients contribuent à-limiter le nombre d'échantillons pouvant être traités' avec cette, technique manuelle. 35 Des perfectionnements, permettant de faciliter la mesure des > - particules ont quelque peu remédié .à ces problèmes. Récemment, :il est apparu des dispositifs -de mesure.de particules dans lesquels un appareil de prise'.de vues' de. télévision sert à capter "l'imagé •microscopique afin de- la -projeter éventuellement sur un 70 22710 -3- 2047034 appareil de contrôle dans lequel les mesures sont effectuées sur l'image des particules directement ou indirectement par un appareillage associé. D'une manière générale, ces dispositifs de la technique antérieure emploient un appareil de prise de vues de 5 télévision ou dispositif de balayage qui fonctionne sur une région discrète contenant les particules concernées. L'interception d'une particule située sur la trajectoire d'exploration du dispositif de balayage produit un signal électrique qui est utilisé par le.reste de l'appareil pour fournir le paramètre désiré. 10 Dans certains dispositifs, le nombre de signaux ou d'inter ceptions est totalisé par. un compteur simple afin d'obtenir un - signal représentant le compte total d'interceptions dans la région explorée. Dans d'autres dispositifs, on effectue des mesures de l'intervalle compris entre les signaux interceptés ou leur ■15 fréquence afin d'obtenir une information de dimension relative à une particule. D'autres systèmes encore utilisent deux faisceaux ou dispositifs de balayage se déplaçant suivant des lignes de balayage adjacentes et comparent les signaux électriques ainsi obtenus afin de séparer le signal appartenant à l'une ou l'autre 20 particule. Dans d'autres dispositifs, un seul dispositif de ba-■ layage est employé, mais, aucune information n'est recueillie tant que les résultats de deux balayages successifs n'ont pas été comparés. Enfin, il'existe des dispositifs hybrides de la technique antérieure qui sont des variantes des dispositifs indiqués ci-25 dessus, comportant une modification leur permettant d'effectuer une mesure inhabituelle ou de mesurer une particule de forme inhabituelle. L'existence de ces .dispositifs a réduit la nécessité de faire appel aux procédés manuels d'étude au microscope qui sont fas-30 tidieux et prennent du temps. Malheureusement,, ces dispositifs de la technique antérieure étaient conçus ordinairement pour la mesure d'un seul paramètre particulier des particules. Bien que ces dispositifs fonctionnent assez bien, ils ont tendance en tant qu'appareil de "laboratoire"i à être trop compliqués et trop coû-35 tëux pour la fonction à laquelle ils sont destinés. Cet inconvénient, allié à l'approche à une seule fin du constructeur, rend ces dispositifs antérieurs de mesure de particules peu intéressants pour les utilisations commerciales. De plus, ces dispositifs de la technique antérieure se sont révélés, en raison des 70 22710 _4_ 2047034 efforts de recherche scientifique et industrielle, également insatisfaisants dans leur lieu même d'origine. Entre temps, il est apparu des dispositifs capables d'effectuer plusieurs types de mesure. A titre d'exemple, ces dispositifs 5 peuvent déterminer la quantité de particules examinées, calculer une corde maximale d'une particule, mesurée dans la direction de balayage ou mesurer la surface totale de toutes les particules se trouvant dans une région discrète. D'une manière générale, c'étaient les seules mesures qui pouvaient•être faites à moins 10 d'employer les procédés manuels au microscope plus lents ou un appareil spécialisé. Comme mentionné ci-dessus, les techniques indirectes se sont révélées insatisfaisantes à quelques exceptions près en raison de leur imprécision. Pour déterminer le compte ou le nombre de particules d'une 15 région, le dispositif de balayage balaie cette région et provoque la formation d'un signal électrique chaque fois qu'une particule est rencontrée. Un autre signal de niveau différent, ou pas de signal du tout, est engendré lorsqu'aucune particule n'est interceptée dans une ligne de balayage. Ces dispositifs fonctionnaient 20 assez bien du point de vue de la précision lorsque les particules présentaient une forme généralement régulière. Toutefois, cet état était plutôt l'exception que "la règle. Dans la grande majorité des cas, les particules à mesurer présentaient une forme irrégulière comportant des profils rentrants, contenaient des trous ou 25 des vides ou étaient disposés aléatoirement. Par suite le compte de particules ou la mesure obtenue était tropr souvent imprécis» tandis que la solution partielle des méthodes graphiques et manuelles plus lentes étaient peu satisfaisantes du point de vue de leur durée et de leur précision. 50 On obtenait les mêmes résultats médiocres lorsque la corde maximale d'une particule ou la surface totale des particules était recherchée au lieu d'un compte total. En premier lieu, une périphérie complexe des particules rendait difficile l'obtention d'une corde maximale ou de mesures de superficie. 35 En second lieu, il n'était possible de n'obtenir que la corde ma-, ximale d'une particule dans la direction de balayage. Cette limitation apparaissait évidemment décevante lorsque la corde maximale se trouvait dans une autre direction que celle du balayage, comme c'était le cas la plupart du temps. En troisième lieu, les 70 22710 -5- 2047034 vides ou les trous éventuellement présents dans les particules compliquaient encore le problème de l'obtention de mesures de superficie précises. En quatrième lieu, on ne pouvait effectuer qu' un nombre limité de mesures simples. De nouveau, les procédés ma-5 nuels d'étudë au microscope, fastidieux et prenant du temps, ne constituaient qu'une solution partielle. Il en est résulté que le besoin de dispositifs de mesure de particules ou d'images précis, rapides et universels est resté insatisfait.'. L'invention concerne donc un dispositif de mesure de particu-10 les ou d'images capable de mesurer rapidement et avec précision une population donnée de particules ou une image donnée, indépendamment de l'orientation des particules ou des images ou de la forme de leur profil, ces particules ou images pouvant avoir des formes irrégulières et notamment des trous ou des parties en sail-15 lie vers le haut ou vers le bas, l'opérateur n'ayant besoin que d'une expérience technique minimale; le dispositif de mesure convient particulièrement bien à l'automatisation et peut mesurer une grande diversité de paramètres des particules avec un minimum de manipulations mathématiques ultérieures, les résultats mesurés 20 étant affichés- instantanément pour une ou plusieurs particules ou images mesurées. L'appareil de mesure de particules ou d'images selon l'invention comprend un microscope pu autre dispositif producteur d'images convenables, un appareil de prise de vues de télévision et un appareil de contrôle de télévision" qui contribuent 25 a produire sur l'écran de contrôle une image au moins partielle des particules ou des images*à mesurer. Le signal de télévision est traité d'abord par un centre de commande ou module de base afin d'engendrer -un signal vidéo binaire avant d'être transmis à l'appareil de contrôle pour être affiché. Le signal vidéo binaire 30 est traité par un centre de commande afin d'obtenir le ou les paramètres désirés des particules. Les dispositifs de mesure de particules ou d'images décrits comprend une unité de base et une famille d'unités secondaires spécialisées. Celles-ci peuvent être combinées selon les besoins 35 avec le microscope, l'appareil de prise de vues de télévision, l'appareil de télévision de contrôle et le centre de commande ainsi que les éléments de base de l'ensemble de l'appareil pour obtenir les mesures désirées. Par'exemple, un circuit de mesure sélective de particules, qui est l'une des unités secondaires spé 70 22710 -6- 2047034 cialisées, permet, lorsqu'il est combiné aux éléments de base de l'ensemble d'appareils, d'&fficher sur 1 ' appareil de contrôle diverses mesures de dimensions d'une particule ou d'une image individuelle quelconque. En actionnant un dispositif de déclenchement 5 de mesure des particules, les signaux correspondant à la particule ou l'image choisie sont séparés du reste de l'information vidéo et sont traités ensuite pour obtenir la mesure désirée de la particule. Le module de mesura du champ entier, qui est une autre des unités secondaires spécialisées indiquées ci-dessus, est cou-10 plé aux éléments.de base de l'ensemble de l'appareil pour permettre la mesure de la somme d'un paramètre particulier d'une particule correspondant à toutes les particules ou images reconnues comme telles dans le champ de vision. Le module de comptage du champ entier détecte et compte automatiquement toutes les particu-15 les ou images reconnues comme telles dans le champ de vision, quelle que soit leur forme ou leur orientation. Des variantes et/ou des combinaisons des modules de mesure du champ entier et de comptage du champ entier permettent d'obtenir un nombre plus grand de paramètres. 20 Un module de distribution de dimension traite l'information reçue du circuit de mesure sélective des particules ainsi que. d'autres unités secondaires spécialisées et la fait apparaître sous forme d'une répartition détaillée de la population des particules ou des images par gammes de dimensions dans des compteurs 25 visuels d'un type ou d'un autre. Les deux informations de densité et de répartition cumulative peuvent être traitées et présentées. Dans une variante de réalisation, l'information reçue du module de champ entier peut être réinjectée par l'intermédiaire d'un dispositif d'asservissement de façon à commander un procédé automa-30 tisé. - Les paramètres mesurés, lorsqu'il n'est pas nécessaire de disposer des profils de répartition des dimensions ou de concentration, peuvent être affichés instantanément sur une partie du tube de contrôle ou sur-un dispositif auxiliaire d'affichage vi-35 suel et être enregistrés de façon permanente par un dispositif d'impression pour être étudiés ultérieurement, emmagasinés dans un calculateur ou une.mémoire en vue_de leur utilisation ultérieure ou être soumis à une combinaison de ces opérations. Enfin, l'invention concerne des modules de conception spé 70 22710 2047034 ciale, destinés à déterminer, en liaison avec les éléments de base de l'appareil et un ou plusieurs autres modules, des paramètres d'images ou de particules spéciales ou compliquées. La combinaison d'un microscope et d'un appareil de prise de 5 vues de télévision alliée à une analyse élaborée et à un appareillage de calcul complexe surmontant efficacement les limitations de la technique antérieure qui ont été imposées par la forme et l'orientation des particules ou des images constitue un outil puissant et universel permettant d'analyser rapidement et avec 1© précision des particules ou des images. D'autres caractéristiques et avantages de lrinvention apparaîtront au cours de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : 15 - la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réali sation de 1'invention ; - la figure 2 représente une vue agrandie d'une lamelle portant une préparation microscopique composée d'un certain nombre d'objets à mesurer ; 20 - la figure 3 représente un schéma synoptique d'un appareil selon l'invention; - la figure 4 représente un schéma synoptique du circuit à seuil représenté à la figure 3 ; - la figure 5 représente des formes d'onde tracées en fonc-25 tion du temps des signaux engendrés ou présents dans le circuit à seuil de la figure 4 ; - la figure 6 représente une vue agrandie d'un objet à mesurer et montrant certaines des mesures possibles avec l'invention ; - la figure 7 est un schéma synoptique et logique combiné, 30 composé de deux figures 7a et 7b, du circuit de mesure sélective de particules représenté à la figure 3 ; v - la figure 8 représente une vue agrandie de la configuration détectée par le sélecteur de particules représenté à la figure 3 et de la configuration engendrée afin de montrer l'empla- 35 cernent auquel elle est détectée ; - la figure 9 représente un graphique tracé en fonction du temps de la relation entre l'entrée, la sortie et le retard d'un circuit monostable automatique de l'appareil selon l'invention ; - la figure 10 représente une vue agrandie d'un objet devant 70 22710 •8- 2047034 être mesuré et montrant la configuration indiquant l'emplacement auquel se trouve le sélecteur de particules et les points de début et de fin des périodes de retard des circuits monostables automatiques employés dans le dispositif de l'invention -, 5 - la figure 11 montre les quatre dimensions mesurées effecti vement par le module de plus grande dimension représenté à la figure 3 ; - la figure 12 représente un schéma synoptique du module de mesure de la plus grande dimension représenté à la figure 3 ; 10 - la figure 13 représente une vue agrandie d'une particule dont line dimension est mesurée pour déterminer la dimension la plus grande ; - la figure 14 représente une autre vue agrandie d'une particule dont une autre dimension est mesurée afin de déterminer sa 15 plus grande dimension ; - la figure 15 représente un graphique montrant l'effet des impulsions d'horloge utilisées pour engendrer deux des mesures employées pour déterminer la plus grande dimension ; - la figure 16 représente un schéma synoptique du sélecteur 20 de paramètre de particule représenté à la figure 3 ; - la figure 17 est un schéma synoptique du circuit de compensation de la puissance des objectifs représenté à la figure 3 » - la figure 18 représente un schéma synoptique du module logique de répartition des dimensions représenté à la figure 3 ; 25 - la figure 19 représente un schéma synoptique et un schéma de principe combinés du dispositif sélecteur de particules et de déclenchement des mesures de particule représenté à la figure 3 ; - la figure 20 représente un schéma synoptique et un schéma logique combinés du circuit du comptage du champ entier représen- 30 té à la figure 3 j - la figure 21 représente une vue agrandie de certaines particules et montre l'effet exercé par le dispositif de prétraitement vidéo binaire représenté à la figure 20 ; - la figure 22 montre l'effet du circuit d'injection de 35 demi-trames représenté à la figure 20 ; - la figure 23 représente une vue agrandie d'une particule montrant la capacité du dispositif à ignorer les irrégularités lorsqu'il compte des objets j - la figure 24 représente une vue agrandie d'une particule 70 22710 -9- 2047034 montrant la position d'une corde interne maximale ; - la figure 25 représente une -vue agrandie d'une particule et montre l'erreur obtenue lorsqu'on enlève un incrément fixe de chaque interception de particule, indépendamment de sa largeur 5 réelle, afin d'obtenir une détermination de la surdimension ; - la figuré 26 représente un schéma synoptique du module de comptage de surdimension représenté à la figure 3 ; - la figure 27 montre, par rapport à une particule mesurée, comment le circuit logique de comptage de surdimension suit le 10 bord arrière de la particule ; - la figure 28 montre comment le circuit logique de comptage de surdimension continue à poursuivre une particule dont la plus grande largeur se trouve dans sa partie supérietire et qui est plus étroite ensuite ; 15 - la figure 29 représente un schéma synoptique du module de calcul de moyenne représenté à la figure 3 ; - la figure 30 représente une vue agrandie du cadre et de l'espace pour caractères superposés au champ de vision ; - la figure 31 représente un caractère, ainsi que ses seg-20 ments, qui est engendré pour afficher les résultats de mesure sur l'appareil de contrôle ; - la figure 32 représente un schéma synoptique des circuits générateurs d'images ; - la figure 33 représente un schéma synoptique des circuits 25 générateurs de caractères •> - la figure 34- représente une vue agrandie de l'espace d'affichage des caractères et de la relation qui existe entre les espaces des caractères individuels ; - la figure 35 représente un schéma d'un circuit logique de 30 codage ou de segments de caractère ; - la figure 36 représente un schéma synoptique du compteur d'indication des dimensions représenté à la figure 3 ; - la figure 37 représente un schéma synoptique de l'amplificateur de l'appareil de télévision de contrôle représenté à la fi- 35 gure 3 et de ses diverses entrées ; - la figure 38 représente un schéma d'un autre mode de réalisation de l'invention ; et : - la figure 39 représente un schéma synoptique du circuit de minutage de mesures représenté à la figure 3* 70 22710 -10- 2047034 En. se référant .maintenant aux dessins, la figure 1 représente une vue en perspective d'un appareil de mesure ou d'images de particules selon l'invention. Gomme représenté à la figure 1, cet appareil comprend un appareil de prise de vues de télévision 5 10 qui est couplé optiquement à un microscope 12 d'une manière bien connue. Bien qu'un microscope soit représenté, il est clair que l'on peut utiliser un autre dispositif de formation d'images convenable quelconque selon les besoins d'une situation particulière. Un tel dispositif peut être par exemple la microsonde d'un 10 microscope électronique. L'appareil de prise de vues 10 est connecté lui-même par un câblage convenable 13 à un centre de commande 16. Un appareil de télévision de contrôle 14 est connecté au moyen d'un câblage 15 au centre de commande 16. L'alimentation de l'appareil est fournie par une source convenable d'énergie 15 électrique (non représentée). Lorsque l'appareil est mis sous tension, une image de la région discrète observée dans le microscope 12 est produite simultanément sur l'appareil de contrôle 14 d'une manière bien connue des spécialistes de la télévision. L'appareil de prise de vues de télévision 10, le microscope 20 12 et l'appareil de télévision de contrôle 14 se trouvent tous facilement dans le commerce et ne possèdent pas de caractéristiques spéciales ou uniques différentes de celles que l'on rencontre couramment dans le commerce. La seule contrainte, si elle peut être considérée ainsi, est que le microscope 12 doit pouvoir 25 être employé avec un dispositif de balayage tel qu'un appareil de prise de vues de télévision 10. L'appareil de prise de vues 10 peut être par exemple un appareil Faireliild " Caméra and Instrument Oo, modèle TC177* Le'microscope 12 peut être par exemple un microscope Bausch. & Lomb Inc., tous les modèles Dynaoptic de la 30 série laboratoire munis d'optiques photobinoculaires ou photomo-noculaires étant satisfaisants. L'appareil de télévision de contrôle 14 peut être par exemple un appareil Setohell et Carlson, Inc. Tous les appareils indiqués se sont comportés de façon satisfaisante dans le dispositif de mesure de particules eu d'ima-35 ges bien que, comme indiqué précédemment, des appareils équivalents puissent, être utilisés sans réduire la qualité du fonctionnement ... -Comme expliqué plus complètement ci-après, l'appareil de prise de vues de télévision 10 peut balayer une région discrète BAD ORIGINAL 70 22710 -11- 2047034 quelconque pour obtenir de façon connue une représentation de cette région sur l'appareil de contrôle de télévision 14. Il est clair que l'image apparaissant sur le tube de contrôle 14 est constituée en réalité par une série d'images à deux dimensions 5 qui correspondent aux particules se trouvant dans la région discrète et qu'une mesure physique directe des particules n'est pas envisagée ou effectuée. L'attention se concentre plutôt sur les signaux produisant des images à deux dimensions résultant du balayage des objets et on effectue des mesures sur ces signaux. 10 Les paramètres particuliers des particules devant être mesurés peuvent alors être déterminés automatiquement ou semi-automatique-ment comme expliqué ultérieurement, en se basant sur le signal vidéo qui produit l'image des particules apparaissant sur le tube de contrôle 14. 15 La figure 2 montre à titre d'exemple line région choisie 51 qui se trouve dans une région discrète 21, une lame de microscope 20 ou un autre milieu convenable de support des particules étant disposé de manière à être balayé par l'appareil de prise de vues de télévision 10. Comme il apparaîtra bientôt, on effectue des 20 mesures des particules 22 à 30 qui se trouvent toutes entièrement dans la région choisie 51 et des particules 31 à 33 qui se trouvent toutes en partie dans la région choisie 51 et sont situées à cheval sur deux limites adjacentes de cette dernière. Les particules 35 et 36 qui ne sont pas situées sur les deux limites ad-25 jacentes choisies ne sont pas mesurées à ce point. En limitant la mesure des particules contenues partiellement dans la région discrète à celles situées sur deux limites adjacentes de cette région, on évite une erreur statistique des résultats mesurés. Les particules 34 à 50 qui se trouvent en dehors de la région 30 choisie 51 mais à l'intérieur de la région discrète 21 ne sont pas mesurées à ce point. Ces particules sont mesurées ultérieurement lorsque la région choisie 51 est décalée et prend des positions différentes dans la région discrète 21 et lorsqu'elles sont situées en partie ou entièrement à l'intérieur. La manière dont 35 le centre de commande 16 effectue cette opération ainsi que les autres travaux indiqués ci-dessous et les dispositifs qu'il emploie pour y parvenir sont décrits plus complètement ci-après. Selon la dimension de la région discrète 21, on répète cette opération, c'est-à-dire que la région choisie est décalée ou modi 70 22710 -12- 2047034 fiée jusqu'à ce que toutes les particules qui y sont contenues aient été mesurée. En employant un appareil de mesure de particules mettant en oeuvre l'invention, la région discrète à balayer peut être obte-5 nue, et c'est ordinairement à.partir d'une variété presque infinie de sources. De plus, il n'est pas nécessaire d'intercaler un microscope ou un autre dispositif d'agrandissement dans l'appareil. La présence d'une région discrète quelconque contenant des images relevant de la sensibilité du dispositif de balayage est 10 suffisante. La figure 36, par exemple, représente une variante du dispositif de mesure de particule représenté à la figure 1 qui convient particulièrement à l'emploi direct avec des photographies ou des reproductions analogues au lieu de lamelles microscopiques. Le fonctionnement de cette variante et ses éléments 15 consécutifs sont décrits ci-après. L'existence de cette variante n'est indiquée ici que pour montrer l'universalité de l'invention. On comprendra et remarquera donc facilement que l'appareil de mesure de particules ou d'images décrit et représenté peut être utilisé dans presque toutes les situations dans lesquelles le 20 nombre de particules ou d'images appartenant à une région discrète ou certains de leurs paramètres physiques doit être déterminé» Bien que la description•suivante soit limitée d'une manière générale à des particules devant être mesurées, il est clair que l'invention convient également bien dans la mesure où les objets 25 peuvent être discernés par le dispositif de production d'images employé. Les objets eux-mêmes peuvent prendre une forme ainsi qu'une orientation pratiquement quelconques, ils sont réunis à partir d'une multitude de sources comme par exemple un échantillon de particule de poussière, une pulvérisation de gouttelettes 30 de fluide, le grain d'une photographie agrandie, une coupe de fibre nerveuse, une image holographique, un frottis d'échantillon de sang ou le grain d'un échantillon d'alliage poli. Le mode de réalisation préféré de l'invention vise à mesurer des images à deux dimensions de ces objets typiques. Bien que ce soit l'image 35 au lieu des objets eux-mêmes qui soit mesurée, la corrélation entre les objets et les images est suffisamment grande pour permettre d'-utiliser les résultats en tant que mesures directes et précises des particules elles-mêmes. Il en découle que l'invention convient particulièrement à l'examen et à l'évaluation de prépa 70"22710 -13- 2047034 rations microscopiques,bien que son emploi ne leur soit pas limité» La figure 3 représente un schéma synoptique d'un appareil de mesure de particules mettant en oeuvre l'invention et montrant les divers composants de l'appareil ainsi que leurs inter-rela-5 tions. Les divers éléments de l'appareil ont été séparés à la figure 3 uniquement à des fins de représentation. Dans la pratique, les éléments spécialisés de l'appareil de mesure décrit sont séparés physiquement en modules qui ne sont pas^cLestinés nécessairement à effectuer une mesure particulière quelconque des parti-10 cules. De plus, certains de ces modules sont destinés à recevoir un certain nombre de sous-modules "enfichables" ce qui permet d'effectuer un grand nombre de mesures diverses. Ces caractéristiques d'enfichage conviennent particulièrement pour l'utilisateur qui désire n'effectuer qu'un nombre relativement petit de mesures 15 différentes des particules ou pour l'utilisateur qui ne peut supporter le coût de l'appareil entier au moment de l'achat. Naturellement, l'utilisateur désirant obtenir une telle universalité peut toujours disposer de l'appareil entier. Les modules de base et les sous-modules "enfichables" sont tous sous-modularisés inté-20 rieurement pour tirer parti des nombreux avantages résultant de l'utilisation des techniques de conditionnement modulaire bien connues des spécialistes. On notera toutefois que, bien que cette technique préférée de conditionnement offre certains avantages tels que la facilité de réparation , la réduction des coûts de 25 montage, une fiabilité plus grande, etc..., d'autres techniques de conditionnement ou d'autres dispositions modulaires peuvent être utilisées commodément et avec succès sans sacrifier les avantages dé 11 invention. Comme représenté à la figure 3, l'appareil de prise de vues 30 de télévision 10 est couplé optiquement au microscope 12 d'une manière bien connue. A l'exception de l'appareil de prise de vues de- télévision 10, du microscope 12 et du tube de contrôle 14-, le centre de commande 16 comprend un circuit à seuil 53, un sélecteur de particules 80, un dispositif de déclenchement de mesure 35 des' particules 76 et un circuit de minutage des mesures 78. Comme indiqué précédemment, la partie choisie 51 de la région 21 qui est explorée par l'appareil de prise de vues 10 est choisie pour effectuer des mesures sur les particules qu'elle contient. Le signal vidéo engendré par l'appareil de prise :de vues 10 est appli 70 22710 -14— 2047034 qué par l'intermédiaire d'un câblage convenable 13 au circuit à seuil 53. I*e signal vidéo est transmis ensuite au tube de contrôle 14 par l'intermédiaire de l'amplificateur de contrôle 17 et du câblage 15- Ce montage direct ou en circuit fermé assure, 5 d'une manière bien connue des spécialistes de la technique de la télévision,une reproduction de la zone ohoisie 51 sur le tube de contrôle 14. L'amplificateur de contrôle 17 est représenté à la figure 3 sous la forme d'un élément distinct et séparé, ce qui est effectivement fonctioimellement le cas.. Toutefois, dans la 10 pratique, il est apparu très commode de monter physiquement l'amplificateur de contrôle 17, dont la fonction est décrite ci-après, sur l'une des cartes à circuit (non représentée) qui contient le circuit à seuil 53. L'appareil de prise de vues de télévision vidicon 10 préfé-15 ré dans le présent mode de réalisation est un appareil relativement petit et léger. On trouvera les détails de son fonctionnement dans tout manuel portant sur la technique de la télévision, comme par exemple Basic Télévision de Bernard G-rob, 3ème édition McGraw-Hill éditeur. On remarquera que l'appareil de prise de 20 vues peut également être remplacé par d'autres dispositifs de ba layage comme par exemple un dispositif à spot mobile sans modifier le comportement de l'appareil. L'appareil de prise de vues 10 balaie à la vitesse normalisée de 525 lignes horizontales par image, chaque image étant constituée de deux trames dont chacune 25 balaie successivement à une demi-ligne de la trame précédente, ce qui entrelace les lignes de balayage horizontal impaires et paires de l'image. On préfère employer un entrelacement fixe de deux à un afin de réduire ou de supprimer complètement la fatigue oculaire. On préfère également employer un appareillage à 30 525 lignes horizontales par image afin d'utiliser les composants de télévision^classiques et de réduire le coût du système. Naturellement, on peut employer un nombre commode quelconque de lignes de balayage horizontal et, en fait, la résolution de l'appareil est d'autant plus grande que le nombre de lignes est plus 35 important» L'expérience a montré toutefois que les avantages du système à 525 lignes par image sont bien supérieurs à ses inconvénients» L'entrelacement fixe de 2 à 1 est également apparu com me étant le meilleur, bien que d'autres entrelacements donnent des résultats satisfaisants. 70 22710 -15- 2047034 Le module de mesure des particules choisies 54- constitue l'un des modules de base mentionnés précédemment. Son introduction dans l'appareil permet de mesurer un certain nombre de paramètres des particules comme, par exemple, la surface d'une parti-5 cule comportant des trous, la surface d'une particule sans trou, . la dimension la plus longue, le diamètre de Feret, la longueur projetée ou la hauteur des concavités d'une particule quelconque. Le type de mesure effectuée commande et dicte l'estimation de la mesure. Pour comprendre la signification et l'importance relati-10 ve d'une mesure effectuée sur les particules étudiées, la fonction de la mesure ne ressort de son appellation que pour certaines des mesures possibles. D'autres mesures établies sont toutefois peu familières pour le néophyte qui débute dans la technique de mesure et d'analyse des particules. Afin de mieux comprendre et ap-15 précier la signification et l'importance relative des mesures effectuées, il semble intéressant d'en donner maintenant une brève description. Une description plus poussée est inutile pour la présente description mais pourra être trouvée dans des manuels relatifs à ce sujet si on le désire. On peut se référer au manuel 20 intitulé Small Particle Statistics, Seconde édition de G. Herdan, édité par Academic Press, Inc. New-York 1960. - . . choisie Une particule 27 qui apparaît dans la région/51 cLe la figure 2 a été grossie et isolée pour les besoins de la présente description et est représentée de façon séparée à la figure 6. On 25 remarquera que bien que la présente description de cette mesure de particule soit faite relativement à -une particule choisie ou unique, elle s'applique également à des mesures de champ entier. On pense que l'importance des mesures de superficie des particules, que ces mesures contiennent ou non les trous ou les vides 30 contenus par les particules, apparaît d'elle-même. On emploie le plus souvent ces mesures pour obtenir des pourcentages de concentration ou une information analogue concernant les particules contenues dans la région discrète étudiée. Comme une description plus poussée de la mesure de superficie n'apparaît pas justifiée, 35 la particule 27 n'a pas été représentée avec des trous afin de rendre les explications aussi simples que possible. Le diamètre de Feret est la longueur entre deux tangentes parallèles prises sur deux côtés opposés du contour de la particule dans une direction arbitrairement fixée, quelle que soit 70 22710 -16- 2047034 l'orientation de la particule à mesurer. A la figure 8, la direction fixée arbitrairement a été prise commodément comme étant perpendiculaire à la direction de balayage, comme indiqué par la flèche 124. Le diamètre de Feret pour la particule 27 est représenté 5 par la distance 136 entre lés points 125 et 127 Çui sont les points de contact des tangentes avec les côtés opposés de la particule d'ans la direction choisie. On notera que cette direction étant choisie, elle reste constante pour toutes les particules mesurées dans une région discrète donnée. Le .diamètre de Feret est 10 utile pour la mesure des particules du fait qu'il entretient une relation fixe.ou pouvant se calculer facilement avec certains autres paramètres de la particule, comme par exemple la longueur projetée ou lè facteur de forme. La longueur projetée se détermine pour une particule particu» 15 lière quelconque, quelle que soit son orientation, en ajoutant le diamètre de Feret de l'image entière au diamètre de Feret correspondant à une échancrure située à la limite de la particule et à des trous s'il y en a. Ainsi, la longueur projetée correspondant à la particule 27 suivant l'orientation de la figure 6 est le dia-20 mètre de Feret de la particule entière ou distance 136 plus le diamètre de Feret de toutes les échancrures ou distance 137, qui est la distance tangentielle entre les points 132 et 133, plus la distance 138 qui est la distance tangentielle entre les points 128 et 129. On notera que 1'échancrure est mesurée entre le point 25 de tangence le plus profond 128 ou 133 et le point de tangence d'extrémité 129 ou 132 de la plus petite des deux saillies qui définissent l'échancrure, les points de,tangence étant déterminés par la tangente parallèle à la direction du balayage. Si l'on mesurait une échancrure avec la plus longue dés saillies la définis-30 sant, on introduirait une erreur dans la mesure du fait que la plus longue de ces saillies a déjà été utilisée pour la mesure du diamètre de Feret de la particule entière. La longueur projetée correspondant à la particule 27 est donc, comme représenté à la figure 6, la somme des distances 136, 137 et 138. 35 La longueur projetée en tant que paramètre pouvant se déter miner facilement est très commode pour l'utilisateur de l'appareil du fait que l'on a découvert que la longueur de la limite de la particule était égale à pi fois la longueur projetée moyenne pour toutes les orientations de la particule. On comprendra et appré 70 22710 -17- 2047034 ciera facilement que la longueur projetée, même avec un grand nombre d'orientations de la particule, est plus simple à déterminer avec 1'invention que la longueur du périmètre de la particule par une mesure directe» Ainsi, on.peut obtenir individuelle-5 ment ou collectivement une mesure rapide et précise de" la longueur du périmètre d'un grand nombre de particules avec l'invention. Le rapport entre la longueur projetée et le diamètre de Feret est appelé rapport de forme.d'une particule pour une orientation particulière. Ainsi, par exemple, un.cercle a un rapport 10 de forme égal à l'unité du fait qu'il ne comporte pas d'échancrure s ou de parties en saillie et son diamètre de Feret est donc égal à sa longueur projetée. Comme les échancrures sont ajoutées au diamètre de Feret global pour déterminer la longueur projetée, un rapport de forme de particule supérieur à l'unité indique une 15 périphérie convexe de la particule, tandis que des rapports de forme inférieurs à l'unité indiquent des périphéries concaves. Si la forme de la particule présente de l'importance pour l'utilisateur de l'appareil décrit, elle peut être caractérisée facilement en se reportant à la mesure relativement simple du diamètre 20 de Feret et de la longueur projetée. L'invention permet également de déterminer d'autres facteurs de forme. La plus longue dimension d'une particule est, comme le nom de la mesure de ce paramètre l'indique, la valeur maximale du diamètre de Feret prise pour toutes les orientations de l'image 25 de la particule. La détermination de ce paramètre ne dépend en aucune manière de la direction du balayage. A la figure 6, la plus grande dimension 134 est prise.entre les points de la périphérie 125 et 130. On conservera bien présent à l'esprit le fait que la mesure de la plus longue dimension effectuée par l'appa-30 reil ne s'obtient pas d'une manière aussi directe que représenté graphiquement. Comme il apparaîtra ultérieurement, il faut faire appel à un procédé plus complexe pour obtenir la plus longue dimension d'une particule. Un autre paramètre mesuré par l'appareil est la corde maxi-35 maie d'une particule. Ce paramètre est égal à la plus longue distance horizontale qui peut être trouvée à l'intérieur du périmètre de la particule. A la différence des autres paramètres "mesurés"., la valeur de la corde maximale n'est pas fournie directement par l'appareil. L'opérateur doit choisir une corde maximale 70 22710 -18- 2047034 arbitraire prédéterminée et l'appareil indique alors le nombre total de particules ayant des cordes maximales égales ou supérieures à la corde maximale prédéterminée. Ainsi, la mesure des cordes maximales aide à déterminer la dimension "globale" mais n'est 5 pas fournie comme une mesure de sortie de l'image. Naturellement, l'invention permet d'effectuer diverses autres mesures de la particule employant la corde maximale ou bien la corde maximale peut être obtenue à la sortie si on le désire. La corde maximale 135 correspondant à la' particule 27 est représentée à la figure 6 com-10 me étant la distance entre les points 126 et 131. Comme mentionné précédemment en relation avec les appareils de mesure de particules de la technique antérieure, l'un des principaux inconvénients de ces dispositifs est leur incapacité à mesurer la dimension la plus longue d'une image dans une direction 15 autre que celle du balayage. Naturellement, la détermination de la dimension la plus longue par des procédés manuels prend beaucoup de temps mais n'est pas compatible avec les besoins actuels de rapidité. On sait, à la suite des travaux de H. Steinhaus publiés en 1930? que la dimension■la plus longue d'une particule 20 peut être déterminée avec précision, avec une erreur maximale de plus ou moins 3 % en calculant le plus grand des diamètres de Feret mesurés dans quatre directions différentes seulement de balayage ou, selon une variante, pour quatre orientations de la particule. Dans les appareils de la technique antérieure, ceci si-25 gnifiait qu'il fallait changer l'orientation de la particule quatre fois et maintenir constante la direction du balayage ou maintenir constante l'orientation de la particule et changer quatre fois la direction du balayage. Si on employait des procédés manuels, il fallait alors quatre mesures séparées de l'image pour 30 effectuer la détermination. Dans les deux cas, il fallait beaucoup de temps pour obtenir une détermination relativement précise de la plus longue dimension d'une particule. Le module de plus longue dimension 60 du présent appareil peut déterminer avec précision la dimension la plus longue d'une particule avec une erreur 35 maximale de seulement plus ou moins 3 % due à l'approximation utilisée, sans faire tourner la particule et- sans la réorienter. La direction du balayage n'est pas changée non plus, comme c'était le cas dans les' appareils de la te clinique antérieure. Le module de assure du ch&sp entier 56 est un autre des cOpy / 70 22710 -19- 2047034 modules de "base décrits précédemment. Le module de mesure du champ entier 56 permet de mesurer la totalité des paramètres de certaines images. Ainsi, par exemple, la longueur projetée totale qui est la somme des longueurs projetées de toutes les particu-5 les dans le champ de vision ou la superficie totale de toutes les particules individuelles contenues dans le champ de vision peuvent être calculées ou mesurées avec ce sous-module enfichable particulier. Le module de mesure du champ entier 56 peut servir également à mesurer la longueur projetée moyenne et la superficie 10 moyenne. Chacune de ces mesures se détermine évidemment en divisant le paramètre obtenu total par le compte ou le nombre de particules contenues dans le champ de vision, nombre qui est déterminé par le module de comptage du champ entier 58. Le dispositif de sélection des paramètres des particules 62 15 remplit un certain nombre de fonctions dans l'appareil décrit ci-dessus. L'une de ces fonctions consiste à commuter les divers signaux d'entrée appliqués par le dispositif de sélection de paramètres de particules 62 au module de compensation de la puissance des objectifs 64. Une autre fonction consiste à commuter d'autres 20 jeux de signaux afin d'engendrer le contour ou la configuration rendue brillante de la particule choisie. Le signal vidéo binairs correspondant à la particule choisie est réinjecté dans le module de circuit de seuil 53 dans lequel un circuit approprié rend artificiellement brillant le contour de l'image choisie. Le module 25 de circuit de seuil 53 reçoit ce signal vidéo binaire du sélecteur de paramètre de particule 62. Une autre fonction de ce dispositif de sélection 62 consiste à engendrer 'les signaux correspondant au diamètre de Feret de la particule choisie. Une autre fonction encore du dispositif sélecteur 62 est de bloquer le module 30 de minutage de mesure 78 de"telle sorte que toute image dans laquelle -une particule choisie n'est pas reconnue en tant que telle par le circuit à seuil n'est pas utilisée pour la détermination de la mesure effectuée. Toutes les fonctions ainsi que les circuits logiques qui permettent au dispositif sélecteur de paramètre 35 de particule 62 d'effectuer ses fonctions sont décrits plus complètement ci-après. Le module de comptage du champ entier 58 reçoit les signaux vidéo binaires correspondant à toutes les particules détectées ou reconnues comme telles dans la zone choisie 51 explorée. On pense 70 22710 -20- 2047034 que cette partie de 11 appareil de mesure de particule, c'est-à-dire le module de comptage du champ entier 58 et les modules qui lui sont associés, constituent un sous-ensemble que l'on pense être le premier à pouvoir compter avec précision des particules 5 de forme ou d'orientation arbitraire quelconque. Cette possibilité s'étend également aux particules comportant des trous internes Le module de comptage du champ entier 58 contient les circuits lo giques appropriés ainsi qu'une ligne à retard qui retarde les impulsions vidéo incidentes d'une durée prédéterminée. La ligne à 10 retard et le circuit logique s'allient pour assurer qu'une particule particulière n'est comptée qu'une fois et une fois seulement que cette particule^.£OSA^R...4eÀ''..£N^-^es dirigées vers le bas, des saillies diriges. vers lè? &sut ou tout autre profil peu courant. Lorsqu'il est apparu qu*îine particule a été comptée, c'est-15 à dire que les impulsions, vidéo qui représentent une particule particulière se sont terminées, une impulsion de comptage est pro duite à condition que la particule n'ait pas été interceptée par la ligne de balayage horizontal précédente. La sortie du module de comptage du champ entier 58* qui est constituée par un train 20 d'impulsions à raison d'une pour chacune des particules détectées est appliquée au compteur de sortie du compte du champ entier 72 dans lequel le compte: est trié. Le compteur de sortie du compte de champ entier 72 est déclenché par le dispositif de déclenchement de mesure d'image 76 et le module de minutage de mesure 78» 25 Ces deux modules assurent en combinaison avec la commande de sortie 74 lue le compteur de sortie du compte de champ entier 72 ! n'est excité que pour un total de six ou de tout autre nombre coin mode d'images de balayage. Ces modules assurent également que les six images de balayage sont celles pour lesquelles les particules 30 ont été reconnues comme telles par l'appareil. Ii en résulte donc une répétabilité excellente des résultats. Lorsque l'appareil compte toutes les particules se trouvant' dans la zone choisie 51 à un moment donné, le dispositif de déclenchement de mesure des particules 76 comprend un commutateur 35 (non représenté) qui est situé à l'avant de ce dispositif. Lorsque l'opérateur a choisi le mode de fonctionnement en champ entier, il fait basculer simplement le commutateur pour obtenir le compte désiré ou toute autre mesure du champ entier qu'il a choisie. Le module de minutage de mesure 78 détermine le nombre 70 22710 -21- 2047034 d'images pendant lesquelles le comptage ou la mesuré est effectuée. De plus, le module de mesure 78 opère en combinaison avec un circuit dé blocage situé physiquement dans le module de sélection des paramètres des particules 62. Ce circuit de blocage, qui 5 est décrit plus en détail en relation avec la description concernant le module sélecteur des paramètres des particules 62 bloque la mesure si une particule n'est pas reconnue comme telle par l'appareil. Naturellement, en raison de sa nature et de son emplacement dans l'appareil, le circuit de blocage ne fonctionne que 10 lorsque 11 appareil a été mis en mode de mesure sélective des particules. En mode de mesure sélective des images, une particule particulière est choisie pour être mesurée en utilisant le dispositif de déclenchement de mesure des particules 76. Ce dispositif com-15 prend un crayon lumineux 19 muni d'un commutateur (non représenté). Ainsi, lorsque l'opérateur désire effectuer réellement des mesures sur la particule qu'il a choisie, il pose simplement l'extrémité du crayon lumineux contre l'écran du tube de contrôle. Lorsque le module de minutage des mesures 78 fonctionne en 20 mode de mesure des particules choisies, il commande le compteur de sortie de dimension 68. La combinaison du dispositif de déclenchement des mesures des particules 76 et du module de minutage des mesures 78 sert à déclencher le compteur de sortie de dimension 68 pendant une durée appropriée au cours de laquelle on est 25 sûr que seules les particules reconnues comme telles par les modules sont soumises aux mesures. Comme mentionné précédemment, -un module de surdimension 67 est prévu dans le mode de réalisation préféré afin de produire un compte de toutes les particules ayant -une corde maximale qui 30 excède ou est égale à une valeur prédéterminée réglable. Le module de surdimension 67 est muni d'un circuit logique électronique approprié permettant de comparer effectivement le signal vidéo binaire fourni par le module du circuit de seuil 53 à la valeur prédéterminée et de déterminer ensuite la corde maximale des par-35 ticules. Le circuit logique fourni pour déterminer les particules ayant une corde maximale- égale ou supérieure à la corde prédéterminée est réglé par l'opérateur comme il le désire. Le module de surdimension 67 fonctionne en combinaison avec le module de comptage du champ entier 58. Dans la pratique, le premier module BAD ORIGINAL 70 22710 -22- -- 2047034 constitue Pua des sous-modules enfichables mentionnés précédemment. Lorsqu'on ne désire pas ou lorsqu'il n'est pas nécessaire de disposer de la possibilité de mesure de la • surdimension, on n'emploie que le module de comptage du champ entier 58. 5 La sortie du dispositif sélecteur de paramètre des particu les 62 est proportionnelle à la valeur de la mesure de dimension effectuée. Cette sortie est transmise au circuit de compensation de puissance des objectifs 64-» Ce circuit permet de présenter directement les résultats mesurés dans des dispositifs convenables 10 quelsjque soient les objectifs utilisés dans le microscope 12. Si, par exemple, le microscope 12 a été réglé de manière à agrandir la région 51 à un certain multiple de sa dimension réelle, il faut une correction appropriée et de sens opposé pour ramener le paramètre à sa valeur réelle. Le circuit de compensation de 15 la puissance des objectifs 64 est utilisé à cet effet. Ainsi, l'entrée de ce circuit est corrigée de façon appropriée afin de compenser l'augmentation de la dimension des images des particules qui est due aux objectifs du microscope 12. Pour mesurer les particules il est souvent nécessaire de 20 grouper les résultats en gammes de dimension. Par exemple, si le paramètre de mesure choisi est la surface d'une particule, là sortie du module de compensation de la puissance des objectifs qui est appliquée au module logique de distribution des dimensions 66 est disposée en série suivant les gammes de superficies 25 prédéterminées à mesure que les surfaces des particules sont captées individuellement par l'opérateur. Le module logique de distribution des dimensions 66, comme son nom l'indique, affecte les particules à une gamme secondaire prédéterminée appartenant à une gamme totale prédéterminée de dimensions. Lorsque les su-30 perficies des particules sont appliquées en entrée au module logique de distribution des dimensions 66, le circuit logique qu'il contient détermine par comparaison la gamme secondaire de mesure à laquelle appartient une particule particulière. Le circuit logique communique une indication de cette affectation à une série 35 BAD ORIGINAL 70 22710 -23- 2047034 lorsqu'il a terminé d'appliquer le crayon lumineux .1.9 sur chacune des images des particules affichées sur le tube de contrôle de télévision 14, la série des compteurs mécaniques indique la distribution complète des superficies pour le champ entier de vi-5 sion. Naturellement, on peut obtenir automatiquement un profil de distribution des dimensions en commutant 11 appareil en mode de comptage de surdimension si le mode semi-automatique des particules sélectives ne convient pas pour une raison ou pour une autre. De plus, on voit facilement qu'un paramètre de dimension 10 particulière quelconque mesuré en mode de mesure sélective des ; particules peut être appliqué en entrée par l'intermédiaire du module logique de distribution des dimensions 66 à la série des compteurs mécaniques 70 dans un but d'affichage. . . Si toutefois., on ne désire pas afficher un profil de distri-15 bution des dimensions correspondant au paramètre mesuré, mais afficher plutôt le paramètre individuel de chaque particule prise individuellement, la sortie du module de compensation de la puissance des objectifs 64 est appliquée à la place au module de comptage de sortie de dimension 68. Comme mentionné précédemment, le 20 compteur de sortie de dimension 68 est excité par la combinaison du dispositif de déclenchement de mesure des particules 76 et du module de minutage des mesures 78. On supposé naturellement que la particule choisie a été détectée par- l'appareil comme particule à mesurer et que le circuit de blocage n'a pas été excité. 25 II a été découvert que l'affichage visuel de la mesure des particules sur la partie supérieure du tube de contrôle de télévision 14 ou sur toute aui^re partie convenable quelconque est commode pour l'opérateur et lui permet d'employer son temps plus efficacement. Selon une variante, la mesure obtenue peut naturellement 30 être affichée au moyen d'un autre dispositif de sortie équivalent approprié. Dans le mode de réalisation préféré, comme noté précédemment, le module de commande de sortie 74 reçoit l'information fournie par le compteur de sortie de dimensions 68 ou le compteur de sortie de compte de champ entier 72 selon le mode particulier 35 de mesure de l'appareil. L'information appliquée en entrée au module de commande de sortie 74 est utilisée ensuite pour provoquer la production par un circuit logique approprié de signaux liés à des caractères numériques qui correspondent à la mesure qui a été effectuée. Ces caractères numériques sont affichés ensuite sur le 70 22710 -24- 2047034 tube de contrôle 14 qui permet à 11 opérateur de voir facilement les résultats de la mesure sans changer de position. Afin de ne pas limiter sévèrement -la dimension de la zone balayée, la hauteur du caractère engendré par le module de commande de sortie 5 74 et réinjecté dans le tube de contrôle de télévision 17 est limitée à environ 1/16 de la hauteur de l'image. On notera que les résultats engendrés par les deux compteurs de sortie 68 et 72 appartiennent à deux, catégories : celle de la dimension à laquelle est associée une unité de mesure correspondante et celle du comp-10 te qui est un_nombre sans dimension. Par conséquent, selon lame-sure effectuée, un caractère représentant une unité correspondant à l'unité de mesure est également engendré et affiché en même temps que la mesure déterminée. le fonctionnement global de l'appareil et spécialement les 15 relations et les interactions entre les modules constitutifs individuels apparaîtra plus facilement à la lecture de la description détaillée suivante. On notera toutefois à ce point que la possibilité de fonctionnement représenté par le schéma synoptique de la figure 3 constitue en elle-même un progrès signifiea™ 20 tif par rapport à la technique antérieure. En premier lieu, ce schéma synoptique représente schématiquement . les modules fonctionnels consécutifs d'un appareil dans lequel un paramètre donné cl8un groupe de particules se trouvant dans une région discrète peut être mesuré, la totalité d'un nombre quelconque de ces para™ 25 mètres peut être mesurée ou le nombre total de particules peut être mesuré, toutes ces opérations pouvant être faites semi-auto-matiquement ou automatiquement. De plus, l'appareil décrit rend les mesures indiquées ci-dessus indépendantes de la complexité de la forme ou de la périphérie des particules mesurées. On n'a 30 trouvé aucun appareil de la technique antérieure et on n'en connaît aucun qui soit universel, rapide et surtour précis. En second lieu, l'appareil représenté à la figure 3 constitue un progrès significatif par rapport à la technique antérieure du fait de sa capacité à mesurer automatiquement la dimension la plus 35 longue d'une particule sans avoir à déplacer physiquement la particule ou l'appareil de mesure, ce qui n'existait pas dans les appareils de la technique antérieure. En troisième lieu, l'appareil représenté à la figure 3 constitue un autre avantage significatif par rapport à la technique antérieure du fait de sa capacité à 70 22710 -25- 2047034 compter automatiquement ou semi-automatiquement le nombre d'images se trouvant dans une région discrète quelle que soit 1'orientation ou la forme des particules. La description suivante du dispositif de mesure des.particu-5 les donne les détails nombreux mentionnés dans la description générale ci-dessus. Dans cette description détaillée, on suppose que le dispositif décrit comprend tous les sous-ensembles constitutifs possibles et qu'une possibilité de commutation appropriée est prévue pour les utiliser sélectivement comme on le désire. 10 Dans la pratique, il est probable que certains seulement de ces sous-ensembles sont incorporés dans un dispositif quelconque. Toutefois, ceci n'affecte pas la description qui suit. Le circuit à seuil 53 du dispositif de mesure des particules décrit est représenté sous forme de schéma synoptique à la figu-15 re 4. Ce circuit a pour fonction principale d'engendrer ion signal vidéo binaire qui correspond au signal vidéo engendré par l'appareil de prise de vues de télévision 10. Le signal vidéo binaire comporte des transitions correspondant aux limites des images des particules qui sont vues par l'appareil de prise de vues 10. Pour 20 effectuer cette fonction, le circuit à seuil 53 fonctionne selon l'un de trois modes possibles. Dans le premier mode ou mode manuel, un niveau prédéterminé d'intensité des images est fixé manuellement pour déterminer les points auxquels apparaissent les transitions des signaux vidéo binaires. Ce niveau de référence 25 manuel est déterminé par l'opérateur qui règle une commande de seuil 92, de préférence un potentiomètre, située sur le tableau avant de l'appareil pour fixer le niveau de référence de l'intensité des images. Le second mode de fonctionnement est appelé semi-automatique et de nouveau l'opérateur détermine le niveau de seuil 30 auquel l'appareil est sensible. 'Toutefois, une transition du signal vidéo binaire n'apparaît pas simplement lorsque le signal vidéo atteint le niveau de seuil fixé par l'opérateur. Ce niveau de seuil sert plutôt à indiquer à l'appareil que, lorsque le signal vidéo l'a atteint, il se trouve au voisinage d'un point au-35 quel il faut une transition du signal vidéo binaire. En mode semi-automatique, le niveau de seuil auquel les transitions des signaux vidéo binaires se produisent est déterminé en calculant la moyenne de valeur maximale et minimale atteinte par le signal vidéo au voisinage immédiat du niveau de seuil fixé par l'opéra 70 22710 -26- 2047034 teur. Lorsque l'opérateur a.fixé manuellement le niveau de seuil initial, le reste de la détermination des transitions des signaux vidéo binaires s'effectue automatiquement, d'où le nom de semi-automatique. Le mode final de fonctionnement du circuit de seuil 5 53 est le mode automatique. Une fois que l'opérateur a commuté le circuit de seuil 53 à ce mode de fonctionnement, il n'a plus à surveiller cette fonction. En mode automatique, les transitions des signaux vidéo binaires apparaissent au niveau moyen entre les valeurs maximales et minimales d!une transition quelconque qui 10 dépasse une certaine valeur et une certaine pente. Comme représenté à la figure 4, le signal vidéo produit par l'appareil de prise de vues de télévision 10 est appliqué directement par un circuit d'adaptation d'impédance 84. Ce circuit sert à adapter l'impédance de sortie de l'appareil de prise de vues de 15 télévision 10 et du câble vidéo 13 qui amène le signal vidéo au circuit de seuil 53» Le signal vidéo est amplifié par l'amplificateur 82 et la sortie inversée est appliquée à un circuit de verrouillage 86 dans lequel la partie inférieure des impulsions de synchronisation horizontale contenues dans le signal vidéo est 20 verrouillée à un niveau continu fixe. L'action de verrouillage du circuit 86 fixe l'une des limites entre lesquelles le signal vidéo peut varier» Le signal vidéo amplifié et verrouillé est appliqué ensuite par l'intermédiaire d'un câblage convenable 197 à un comparateur 25 .81. C'est ce comparateur qui sert en mode automatique à déterminer le moment où une transition apparaît en réponse au fait que les signaux .vidéo présentent une amplitude plus grande et une pente supérieure à des valeurs prédéterminées. En mode semi-automatique, le comparateur 81 détermine le'-moment où le signal vidéo pas-30 se par le niveau de référence d'intensité d'image prédéterminé par la commande de seuil (non représentée), signal de référence qui apparaît sur la ligne 194 sous la forme d'une entrée du comparateur 81. En mode automatique, l'entrée 194 du comparateur 81 est commutée de la commande de seuil 92 à la sortie du circuit de 35 seuil automatique 101 par le commutateur 93- ®ode manuel le comparateur 81 ne joue aucun rSle. Le signal vidéo est appliqué également, au circuit maximal 85 et au circuit minimal 85° Ces deux circuits ne fonctionnent qu'en modes automatique et s emi-aut omat i que et déterminent les valeurs BAD ORIGINAL 70 22710 -27- 2047034 maximale et minimale atteintes par le signal vidéo immédiatement après commutation du comparateur 81. Pour être plus précis, on considère le fonctionnement du circuit maximal 83. Le signal vidéo pénètre dans ce circuit en même temps que la sortie du compa-5 rateur 81. Si cette sortie est positive ou "haute", le circuit maximal 83 se verrouille sur le signal vidéo et le suit jusqu'à ce que sa valeur de crête soit atteinte. Cette valeur de crête du signal est emmagasinée jusqu'à l'apparition de la transition de sens positif suivante fournie par le comparateur 81. Pour une 10 transition de sens négatif fournie par le comparateur 81, le circuit maximal fournit la tension la plus positive atteinte depuis la dernière transition de sens positif. Le circuit minimal 85 fournit une information ou des sorties similaires à celle du circuit maximal 83,sauf que toutes les polarités sont inversées. Les 15 sorties respectives des circuits maximal et minimal 83 et 85 sont transmises à un circuit de sommation 87 qui détermine la moyenne instantanée des sorties des circuits maximal et minimal. C'est cette tension de sortie fournie par le circuit de sommation 87 qui sert à déterminer le niveau de seuil destiné au comparateur 20 90. L'autre entrée du comparateur 90 est une forme retardée C du signal vidéo A qui apparaît sur la ligne 197- Comme représenté à la figure 4, le signal vidéo A est retardé par une ligne à retard 89 pendant une durée de l'ordre de une microseconde. Ce retard a 25 pour fonction de fournir une durée suffisante aux circuits maximal et minimal 83 et 85 pour déterminer les valeurs respectives du signal vidéo avant l'instant auquel une transition doit apparaître . Le comparateur 90 commute par conséquent chaque fois que le 30 signal vidéo retardé passe par le milieu entre les tensions maximales et minimal es d'une transition choisie par le comparateur 81, que l'appareil soit en mode automatique ou semi-automatique. En mode manuel, d'autre part, le comparateur 90 commute à un niveau continu déterminé par la commande de seuil 92. Le commuta-35 teur 103 est déplacé selon le mode choisi de fonctionnement pour appliquer au comparateur 90 l'entrée appropriée. On comprendra mieux le fonctionnement du circuit de seuil 53 en se référant à la figure 5 qui représente la relation existant entre les divers signaux et les divers éléments indiqués 70 22710 -28- 2047034 . ci-dessus. Le signal vidéo .engendré par l'appareil de prise de vues 10 est représenté en traits pleins 94» Le signal vidéo retardé qui provient de la ligne à retard 89 et constitue l'une des entrées du comparateur 90 est représenté par une ligne en pointillé 5 95 qui. est décalée vers la droite du signal vidéo 94 par l'effet de la ligne à retard 89. Les signaux maximal et minimal indiqués par les références respectives 96 .et 97 représentent les valeurs atteintes par le signal vidéo pendant une période de transition. Le signal maximal 96 est représenté par un trait plein comportant 10 des croix espacées. Le signal minimal 97 es"t représenté par un trait plein comportant des cercles espacés. On notera que le signal maximal 96 se rapproche, en décroissant, du signal vidéo 94 près du début du front avant d'une transition du signal vidéo. Inversement, le signal minimal 95 se rapproche en croissant du 15 signal vidéo.près du début du front arrière d*tme transition du signal vidéo. Ceci est destiné à assurer que les déterminations maximales et minimales qui représentent avec précision et rapidement les valeurs les plus hautes et les plus basses atteintes par le signal vidéo 94 ne sont pas influencées de façon erronée par le 20 décalage du signal, Lorsque les divers points milieu 98 ont été déterminés, le comparateur 90 commute à l'état "haut" ou "bas" lorsque le signal vidéo passe par le niveau moyen, ce qui engendre le signal vidéo binaire correspondant 99. La largeur ou la durée de chaque impulsion vidéo binaire correspond à l'intervalle 25 de temps compris entre les points milieux successifs 98. Le séparateur 88 sert à "séparer" les impulsions de synchronisation horizontale et verticale D (figure 4) du signal vidéo devant servir comme impulsions de minutage ailleurs dans l'appareil. Comme le comprendront les spécialistes de la télévision, . 30 la "séparation de synchronisation" produit un train d'impulsions de synchronisation horizontale et verticale. Le séparateur 88 ne fait pas partie fonctionnellement du circuit de seuil 53. Toutefois, il est situé physiquement dans les cartes à circuit qui constituent le circuit de seuil 53*du fait qu'il est évidemment 35 commode de placer le séparateur 88 à proximité immédiate d'un point auquel le -signal vidéo peut être détecté. Le signal vidéo binaire produit par l'action de commutation du comparateur 90 est réinjecté dans un circuit logique de noir et blanc 91» Dans ce circuit, le signal vidéo binaire.est inversé 70 22710 -29- 2047034 ou sa polarité est conservée selon la "couleur" des particules et de leur arrière-plan. Bien qu'une variante puisse être mise facilement en oeuvre, on préfère transmettre le signal vidéo binaire inchangé au circuit logique 91 dans lequel une particule 5 "noire" sur un arrière-plan "blanc"est mesurée.'Ohe particule "blanche" sur un arrière-plan "noir" produit une inversion du signal vidéo binaire par le circuit logique 91• Un commutateur (non représenté) situé sur le tableau avant du centre de commande 16 permet à l'opérateur de régler le circuit logique 91 selon la "cou-10 leur" relative des objets et de 1'arrière-plan balayés. La sortie définitive du circuit de seuil 53 est donc un signal vidéo binaire qui est positif lorsque le faisceau électronique de l'appareil de prise de vues 10 balaie une particule et nul lorsque le faisceau balaie 1'arrière-plan du champ de vision, quelle que soit la 15 "couleur" relative de la particule et de 1!arrière-plan. Le circuit de mesure des particules sélectives 54 sert, comme son nom l'indique, à fournir des données de mesures correspondant à des particules choisies dans le champ de vision. Ce circuit 54- est utilisé en combinaison avec le sélecteur de particules 80 20 et lui est connecté par un câblage 81. Dans le mode de réalisation préféré décrit, le sélecteur de particules 80 comprend un crayon lumineux 19, comme représenté à la figure 1. Le fonctionnement du crayon est décrit plus en détail dans une autre partie de la présente description. 25 Lorsque l'opérateur pointe le crayon lumineux 19 sur l'image de la particule choisie apparaissant sur le tube de contrôle 14, il met le circuit de mesure des particules sélectives 54 en fonctionnement. Comme expliqué ultérieurement, le circuit 54 sépare le signal vidéo binaire correspondant à la particule choisie du 30 signal vidéo binaire complet. Pour indiquer que le dispositif de mesure de particule fonctionne convenablement et pour définir d'une manière générale la dimension et la forme mesurées de la particule, un halo brillant est appliqué artificiellement autour de son image sur le tube de contrôle 14 lorsque le crayon lumineux 35 19 est posé dessus. Pour faciliter l'emploi du crayon lumineux 19j un spot lumineux en forme de demi-lune est produit sur le tube de contrôle 14 au point sur lequel le crayon lumineux 19 est pointé. Ainsi, l'opérateur peut isoler une partielle choisie en déplaçant simplement le crayon 19 et le spot en forme de demi- 70 22710 -30- 2047034 lune de façon, à toucher la partie supérieure droite extrême de l'image de la particule choisie. Des détails concernant le halo et le spot indicateur en-forme de demi-lune sont donnés ci-après. La-figure-7 représente un Schéma "logique du circuit de ntesu-5 re sélective de particule 54. Les deux entrées principales de ce circuit sont le signal A provenant du-sélecteur d'images 80 ou du crayon lumineux 19 et le signal vidéo "binaire B provenant du circuit de seuil-53- La sortie principale, comme indiqué, est le signal vidéo binaire correspondant à la particule choisie et qui 10 est transmis au sélecteur de paramètres de particules 62. Le signal reçu du sélecteur de particules 80 comprend un groupe d'impulsions si le sélecteur est un crayon lumineux ou même une impulsion unique si le sélecteur de particules est un bâton électronique, un potentiomètre ou un dispositif similaire. 15 Lorsqu'on emploie un crayon lumineux 19» corne on le préfère, un groupe d'impulsions est produit pour chaque trame. Ces impulsions correspondent aux positions d'un groupe de lignes sur lesquelles le. crayon lumineux est pointé et sont engendrées par un dispositif photo-sensible (non représenté) situé, dans le crayon lumineux 20 19= Ces impulsions peuvent être considérées commodément comme définissant une région se trouvant sous le crayon 19- Cette région qui a la forme d'une demi-lune 5470 est représentée à la figure 8. Cette forme est assez difficile à utiliser en raison de la largeur de sa partie supérieure, Dans les régions dans lesquelles 25 les images sont serrées les unes contre les autres, la largeur de la partie supérieure peut rendre difficile la détermination d'une image particulière devant être mesurée. Par conséquent, une forme plus commode 5471? également représentée à la figure 8, est engendrée par un multivibrateur monostable variable 5460 en ré-30 ponse au groupe d'impulsions provenant du crayon lumineux 19- Le multivibrateur monostable 5460 reçoit la première impulsion provenant du crayon lumineux 19 après une impulsion de synchronisation verticale, qui est la première impulsion du crayon lumineux 19 d'une trame, et produit en réponse une impulsion 5473 de durée 35 relativement courte. Cette première impulsion 5473 engendrée par le multivibrateur-monostable 5460 déclenche un circuit de minutage (non représenté) qu'il contient et qui prolonge le retard du multivibrateur monostable en fonction du temps passant après l'impulsion initiale 5473• Ainsi a chaque impulsion 5469 du crayon 70 22710 -31- 2047034 lumineux suivant l'impulsion initiale apparaissant après l'impulsion de synchronisation verticale dans un champ de vision particulier, fait que le multivibrateur monostable 5460 produit des impulsions correspondantes de durée croissante, comme représenté à 5 la figure 8. Le circuit de-ainutage ou*à retard variable du multivibrateur monostable 5460 est remis à zéro par l'impulsion de synchronisation verticale suivante. La sortie du multivibrateur monostable variable 5460 est appliquée à une porte 5444 dont l'autre entrée est connectée à la 10 sortie d'une porte 5443. Si la sortie de la porte 5443 est positive, les impulsions provenant du multivibrateur monostable variable 54-60 traversent la porte 5444, atteignent la porte 5445 et sont appliquées à une entrée de la porte 5401. Le signal vidéo binaire B provenant du circuit de seuil 53 est appliqué à l'autre 15 entrée de la porte 5401. Ainsi, chaque fois qu'une impulsion provenant du multivibrateur monostable variable 5460 coïncide avec une impulsion vidéo binaire, la sortie de la porte 5401 commute négativement, ce qui a pour effet que le verrou constitué par les portes 5402 et 5403 commute et que la porte 5402 fournit une 20 sortie positive. Cette impulsion est transmise ensuite par les portes 5412, 5413 et 5414 jusqu'au verrou constitué par les portes 5419 et 5420, verrou qui. est commuté ainsi afin de produire une sortie de sens négatif qui est appliquée au multivibrateur monostable automatique 5461. Ce dernier attend environ 40 microsecondes 25 avant de produire une sortie qui est une impulsion de sens négatif. La sortie du multivibrateur monostable automatique 5461 reste ensuite négative pendant exactement 63,3 microsecondes après le moment où son entrée est devenue négative. Après cette période de 63,3 microsecondes, la sortie du multivibrateur monostable 5461 30 devient positive. La figure 9 montre la réponse de sortie du multivibrateur monostable automatique 5461 décrit. La période retard de 63,3 microsecondes est une durée très significative qui apparaît être juste inférieure de 0,2 microseconde à la période de ba1-layage d'une ligne horizontale des composants de l'appareil de 35 télévision. Naturellement, on emploierait un retard différent si un balayage différent était choisi. La période de 63,3 microsecondes est surveillée et étalonnée automatiquement par le multivibrateur monostable 5461 pendant la période de synchronisation verticale. Ainsi,, le multivibrateur monostable 5461 est étalonné à 60 70 22710 -32- 2047034 fois par seconde pour' assurer que l'intervalle de 63,3 microsecondes est maintenu à sa valeur exacte. Lorsque la transition positive à la sortie du multivibrateur monostable 5461 apparaît, elle est transmise par la porte 5421 et 5 le différentiateur de sens négatif 5452. L'impulsion de sens négatif qui en résulte est transmise à un verrou constitué par des portes 5422 et 5423 et rend positive la sortie de la porte 5422. L* impulsion positive obtenue de la porte 5422 passe dans la porte 5446 et revient par la porte 5445 à la porte 5401. Ainsi, l'entrée 10 de la porte 5401 est déclenchée légèrement avant la position de 1'intercèption de l'image par la première ligne de balayage horizontal 5472 pour permettre à la seconde interception de l'image de la particule de passer dans le verrou comprenant les portes 5402 et 5403. On rappelle que la première ouverture de la porte 15 5401 était due à -une impulsion provenant du multivibrateur monostable et variable 5460. La seconde ouverture de la porte 5401 correspond toutefois à une impulsion fournie par le multivibrateur monostable automatique 5461y impulsion qui a été obtenue de la-première interception de l'image de la particule et retardée pen-20 dant une durée légèrement inférieure au temps requis pour aller du début de la première interception à la première position de la ligne de balayage horizontal suivante. L'action du multivibrateur monostable automatique 5462 est similaire à celle du multivibrateur monostable automatique 5461, 25 sauf que le premier agit sur le front arrière de chaque signal d'interception, tandis que le second agit sur le front avant de ce signal d'interception. C'est la sortie du multivibrateur monostable automatique 5461 qui sert à ouvrir le verrou constitué par / les portes 5422 et 5423, de sorte que l'entrée de la porte 5401 30 transmet le signal d'interception suivant. Ce verrou est remis ensuite à zéro par le multivibrateur monostable automatique 5462. Ainsi, il est clair que chaque interception de la particule par l'appareil de prise de vues 10 a pour effet finalement que la porte 5401 transmet l'interception suivante de cette particule au 35 circuit de mesure sélective de particule 54. Cette interception est elle-même retardée; son front avant est retardé par le multivibrateur monostable 5461 et son front arrière par le multivibrateur monostable 5462 pour permettre à la porte 5401 de s'ouvrir au moment où 1 * interception, suivante est attendue. Par suite,. les 70 22710 -33- 2047034 impulsions apparaissant à la sortie de la porte 5402 correspondent au signal vidéo binaire de la particule choisie. Les parcours principaux des signaux dans le circuit de mesure de particules sélectives 54 ayant été décrits, on peut expli-5 quer maintenant de façon plus significative certains de ses détails. Lorsqu'une impulsion provenant du multivibrateur monostable variable 5460 pénètre dans la porte 5444 pour être transmis ultérieurement à la porte 5401, aucun effet n'apparaît jusqu'à ce que cette impulsion coïncide avec une impulsion provenant du si-10 gnal vidéo binaire. A ce point, comme expliqué précédemment, le verrou comprenant les portes 5402 et 5403 commute, ce qui transmet une impulsion au multivibrateur monostable automatique 5461. Le verrou est remis ensuite à zéro par l'intermédiaire de l'entrée de la porte 5403 par le signal vidéo binaire lorsqu'il de-15 vient nul. Il en résulte,une transition de sens négatif à la sortie de la porte 5402 qui est transmise par les portes 5412 et 5413 au multivibrateur monostable 5450. La sortie de ce multivi- j brateur monostable reste négative pendant une durée d'environ 0,35 microseconde. C'est cette impulsion de sens négatif qui est 20 . transmise au multivibrateur monostable automatique 5462. Gette impulsion provenant du multivibrateur monostable 5450 est également transmise par le verrou constitué par les portes 5442 et 5443 et remet le verrou à zéro, ce qui assure que la sortie de la porte 5443 est dans l'état "bas". Ceci bloque toute autre Impul-25 sion provenant du multivibrateur monostable variable 5460 apparaissant à la sortie de la porte 5445. Ainsi, seule la première impulsion provenant du multivibrateur monostable variable 5460 qui coïncide avec une impulsion vidéo binaire atteint l'entrée de la porte 5401. Les impulsions consécutives provenant éventuelle-30 ment du multivibrateur monostable sont bloquées par la porte 5444. La sortie, provenant de la porte 5444 du circuit de mesure de particules sélectives 54 apparaît sur la ligne qui le connecte à l'amplificateur de télévision 17 et constitue le moyen permettant au spot 5471 indicateur du crayon lumineux d'apparaître sur le 35 tube de contrôle. Lorsque l'image de la particule a été interceptée par une ligne de balayage horizontal toutefois, le contour de la particule ou le halo apparaît également sur le tube de contrôle lorsque le crayon lumineux 19 est correctement placé, comme représenté à la figure 10. 70 22710 ■=34- 2047034 Les portes *5424 à 5430 inclus servent à indiquer la durée pendant laquelle une particule est"interceptée en produisant à la sortie de la porte 5430 line impulsion qui commence avec la première interception de l'image et se termine au niveau de la ligne 5 de balayage horizontal suivant'la dernière interception de l'image. La sortie de la porte 5430 devient positive par suite du fait que la sortie de la porte 5401 rend négative l'une des entrées de la porte 5430. La porte 5429 forme, en combinaison avec la porte 5430 un verrou qui a pour effet que là sortie de la porte 10 5430 reste positive après l'entrée négative initiale provenant de la porte 5401. Ainsi, la sortie de la porte 5430 reste positive pendant que la particule choisie est balayée. Pour toute interception de la particule choisie autre que la dernière, la sortie du multivibrateur monostable automatique 15 5461 fait délivrer au différentiateur 5452 une impulsion de sens négatif. Il en résulte que le verrou formé par les portes 5425 et 5427 produit une impulsion positive à la sortie de la porte 5425. Cette séquence apparaît immédiatement après la terminaison du retard de 63,3 microsecondes du multivibrateur monostable 5461. 20 Lorsque la sortie de la porte 5401 devient négative, indiquant qu'une interception de la particule choisie à été détectée, l'impulsion est transmise par les portes 5424 et 5426 de façon à remettre le verrou constitué par les portes 5425 et 5427 dans l'état auquel il se trouvait juste avant l'apparition de l'impulsion 25 de sortie provenant.du différentiateur 5452. Ainsi, juste avant le moment où les impulsions sont attendues, le verrou comprenant les portes 5425 et 5427 est déclenché et ensuite, très peu de temps après, lorsque l'interception précédée par la sortie du multivibrateur monostable 5461 apparaît, est remis à zéro. Toutefois, 30 si cette interception n'apparaît pas, comme c'est le cas lorsque la ligne de balayage horizontal suit la dernière interception : dsimage, le verrou comprenant les portes 5425 et 5427 est remis à zéro par l'impulsion de sens positif engendrée par le multivibra-» teur monostable automatique à la fin de. son retard. Cette impul-35 sion de remise à zéro traverse la porte 5436, atteint le circuit différentiateur 5451 et passe ensuite dans les portes 5424 et 5426 pour remettre à zéro le verrou formé par les portes 5425 et 5427. Juste avant la remise" à zéro de ce verrou, la transition de - sens positif provenant de la sortie du "multivibrateur monostable 70 22710 -55- 2047034 5462 passe dans la porte 54-28, dont l'antre entrée est positive en raison du fait que le verrou comprenant les portes 54-25 et 54-27 n'a pas eu le temps d'être remis à zéro. Ainsi l'impulsion de sens négatif fournie par la porte 54-28, par suite du fait que 5 ses deux entrées sont momentanément positives, remet à zéro le verrou constitué par les portes 54-29 et 54-30. Ceci rend la sortie de la porte 54-30 négative et indique que la durée pendant laquelle le spot de l'appareil de prise de vues de télévision 10 "balaie les lignes qui interceptaient l'image de la particule choisie est 10 terminée. Les portes 54-16 , 54-17 et 54-18 servent à détecter à l'avance le bord d'une image si elle apparaît avant que la sortie de la porte 54-4-5 devienne positive. Si l'appareil dépendait uniquement de l'impulsion provenant du multivibrateur monostable automatique 15 54-61 comme exposé précédemment, le bord avant de l'image de la particule ne serait pas reconnu tant que la sortie de la porte 544-5 ne serait pas positive, ce qui conduirait à ignorer des parties de la particule. Toutefois, en appliquant le signal vidéo binaire à la porte 54-15 et aux portes 54-16 et 54-14- pour déclen-20 cher le verrou comprenant les portes 54-19 et 54-20, le multivibrateur monostable automatique 54-61 est déclenché en supposant que cette interception appartient à la particule choisie avant que l'appareil confirme qu'il en est ainsi. Les portes 54-33 et 54-34 remplissent essentiellement la même fonction par rapport au mul-25 tivibrateur monostable automatique 54-62 que les portes 54-16 , 54-17 et 54-18 pour le multivibrateur monostable automatique 54-61. Cette supposition étant faite, il est nécessaire que l'appareil la confirme ou la dénie et agisse ensuite en conséquence. Si le signal vidéo binaire traversant les portes 54-17 et 54-18 de-30 vient négatif avant que la sortie du multivibrateur monostable 54-61 devienne positive, ceci signifie que l'interception n'appartient pas à la particule choisie. Par conséquent, il apparaît une période pendant laquelle les deux entrées de la porte 54-17 sont à l'état bas, ce qui produit l'application d'une sortie posi-35 tive au différentiateur 54-55 dont la sortie est transmise à son tour à la porte 5418 pour remettre à zéro le verrou comprenant les portes 5419 et 5420. Ceci provoque la remise à zéro du multivibrateur monostable automatique 54-61. D'autre part, si l'interception qui a provoqué le déclenchement du multivibrateur monos 70 22710 -36- 2047034 table automatique 5461 appartient bien à l'image à isoler, ce qui confirme la supposition, le verrou formé par les portes 54-19 et 5420 n'est alors pas remis à zéro jusqu'à ce que la période de 40 microsecondes suivant la transition négative à l'entrée du mul-5 tivibrateur monostable automatique 5461 apparaisse. Le multivibrateur monostable 54-61 est conçu de telle sorte qu'une variation de l'entrée à ce. point ne modifie ou n'affecte pas l'achèvement de son cycle complet. A la fin du cycle, la transition positive présente à la sortie du multivibrateur monostable 54-61 est transmise 10 par l'intermédiaire de la porte 5421 au différentiateur positif 5454 dont la sortie est connectée à la porte 54-18 pour remettre à zéro le verrou constitué par les portes 5419 et 5420. Ainsi, le circuit de mesure sélective de particule 54- regarde au-delà du mo- » ment où une interception d'image est attendue, de sorte que les 15 variations brutales et irrégulières du contour d'une.particule peuvent être traitées avec précision. Il vaut la peine de noter qu'il existe un certain nombre de manières d'obtenir des résultats similaires. L'une est, par exemple, de rendre réglable la période des multivibrateurs monosta-20 bles automatiques. Ainsi, si la transition de sens positif à leur sortie n'apparaît pas dans l'image, la période du multivibrateur monostable mis en jeu est réglée automatiquement, de sorte que la transition de sortie suivante tombe en dehors des limites de l'image. Bans le mode de réalisation préféré, la période des multivi-25 brateurs monostables automatiques est réglée automatiquement. Ce réglage est effectué pendant les intervalles des impulsions de synchronisation verticales et étalonne' automatiquement la période de retard des multivibrateurs monostables de façon à la rendre légèrement inférieure à la période comprise entre les impulsions" 30 de synchronisation horizontales, soit 63,3 microsecondes. Les signaux d'étalonnage automatique pénètrent dans les multivibrateurs monostables 54-61 et 54-62 par l'intermédiaire des portes 54-13 et 54-47. La figure 10 représente une particule choisie hypothétique 35 54-75 traversée par un certain nombre de lignes de balayage horizontal 5472. Le spot indicateur 54-71 clu crayon lumineux situé en haut de l'image affichée montre l'endroit où le crayon lumineux 19 a été pointé. La référence 54-76 indique le début de la période de retard du multivibrateur monostable automatique 5461,tandis 70 22710 -37- 2047034 que. la référence 54-77 indique le début de la période de retard du multivibrateur monostable 54-62. Les références respectives 54-78 et 54-79 indiquent la fin de la période de retard de 63,3 microsecondes des multivibrateurs monostables 54-61 et 54-62. 5 Une autre fonction remplie par le circuit de mesure sélecti ve de particule 54-, si on le désire pour une mesure particulière, est de remplir les trous et les éciiancrures dirigées vers le haut d'une particule choisie. Cette fonction est mise en oeuvre en exploitant le fait que le verrou comprenant les portes 54-22 et 54-25, 10 verrou qui est commuté par les deux multivibrateurs monostables automatiques 54-61 et 54-62, produit un signal qui est similaire au signal vidéo binaire de la particule choisie, sauf que tous les trous et les échancrures dirigées vers le haut sont supprimés. Le signal vidéo binaire isolé de la particule choisie est recueilli 15 à la sortie de la porte 54-01 et sert à déclencher le verrou constitué par les portes 54-04- et 54-05. Ce verrou ne peut revenir à zéro tant que le signal vidéo binaire de la particule choisie n'est pas devenu nul et que le verrou constitué par les portes 54-22 et 54-23 n'est pas remis à zéro. Ces deux états doivent se 20 produire avant que le verrou formé par les portes 54-04- et 54-05 soit remis à zéro. Le fait que ces conditions sont satisfaites est signalé par la sortie devenant nulle de la ports 54-07, à la suite de quoi le verrou comprenant les portes 54-04 et 5405 est remis à zéro. Ceci fournit un signal vidéo binaire par l'intermé-25 diaire de la porte 54-06 correspondant à la particule choisie dont les trous et les échancrures dirigés vers le haut ont été supprimés. Les portes 54-08, 54-09, 54-10 et 54-11 servent à choisir le signal binaire de la particule choisie qui est désiré. Un commuta-50 teur (non représenté) situé sur le tableau avant est réglé par l'opérateur de façon que le circuit de mesure des particules sélectives 54- fournisse le signal vidéo binaire complet de la particule choisie ou le signal vidéo binaire correspondant à la suppression des trous et des échancrures dirigés vers le haut. Celui 35 de ces deux signaux qui est présent sur la ligne de sortie 54-80 du circuit 54- est déterminé par -l'état de la ligne "trous supprimés" qui est connectée au commutateur d.u tableau avant. Ainsi, par exemple, si le trou de la particule 4-7 de la figure 2 ou ses échancrures verticales doivent être ignorés, le commutateur du tableau 70 22710 ~38~ 2047034 avant doit être mis à la position appropriée. Inversement, le trou et les échancrures verticales de la particule 47 sont pris en considération par l'appareil lorsque le commutateur du tableau avant est réglé de manière à obtenir un tel résultat. 5 Le module de dimension la plus longue 60 reçoit et utilise l'information qui lui est fournie par le circuit de mesure sélective de particule 54 afin de déterminer la dimension la plus longue dans une direction quelconque à l'intérieur dfune image.. La dimension la plus longue d'une image et de la particule qu'elle 10 concerne peut être définie comme étant la distance perpendiculaire maximale comprise entre deux tangentes parallèles à l'image. La description ci-dessus relative à la figure 6 donne un exemple de la dimension la plus longue et certaines explications à son sujet. 15 La détermination de la dimension la plus longue est fondée sur le fait que la plus grande des quatre longueurs projetées de la particule, mesurée dans quatre directions à 45°, constitue une approximation étroite de la dimension la plus longue réelle de la particule» Alors que la relation entre les quatre directions de 20 mesure est fixée, leur relation avec la particule est totalement arbitraire. Par suite, la rotation de la particule par rapport à l'appareil de mesure n'affecte pas matériellement la précision de la dimension la plus longue indiquée. Cette règle reste vraie pour toute particule, quelle que soit sa forme ou son orientation» 25 II a été déterminé mathématiquement que la dimension approchée ne varie pas de plus de 3 % par rapport à sa valeur réelle et en est souvent plus proche. On comprendra mieux cette règle en se référant à la figure 11 qui représente 11image( d'une particule 6060» La première dimension la plus longue 6061 est prise commodément 30 dans la direction du,balayage, indiquée par la flèche 124, entre des tangentes parallèles 6062 et 6063 et qui lui sont perpendiculaires. La dimension la plus longue 6064 est prise perpendiculairement entre des tangentes parallèles 6065 et 6066, la dimension la plus longue 6067 est prise perpendiculairement entre des tan-35 gentes parallèles 6068 et 6069 et la dimension la plus longue 6070 est prise perpendiculairement entre des tangentes parallèles 6071 et 6072 . Le choix de quatre mesures est arbitraire et constitue un compromis entre la précision "et la complexité de la mise en oeuvre et la nécessité d'effectuer un plus grand nombre de 70 22710 -39- 2047034 mesures. Ainsi, par exemple, six mesures espacées de 30° peuvent être faites pour déterminer la dimension la plus longue. Les dimensions 6054-, 6067 et 6070 sont obtenues pendant une période de mesure de six balayages du champ. Il faut deux champs . 5 dans cette période pour déterminer chacune des dimensions les plus longues. La dimension 6061 est déterminée pendant les quatre premiers champs de la période de mesure du circuit de mesure de la plus longue dimension 60 mais par un procédé différent et indépendant de celui utilisé pour les trois autres dimensions. On 10 notera que bien que l'intervalle de temps nécessaire pour engendrer six champs de vision ait été choisi comme période de mesure, tout autre nombre commode de champ fournirait des résultats satis faisants. La description des dispositifs utilisés pour obtenir ces dimensions est donnée ci-après. 15 La figure 12 représente un schéma synoptique du module de la dimension la plus longue 60. Une horloge synchronisée 6001 engendre un nombre fixe d'impulsions d'horloge également espacées entre les impulsions de synchronisation horizontale qui sont "ver rouillées" à ces dernières. Ainsi, pendant chaque ligne de balaya 20 ge horizontal, un nombre constant, 832 dans le mode de réalisation préféré, d'impulsions également espacées est engendré. Il est clair que l'on peut faire appel à tout autre nombre commode d'impulsions, selon le nombre de mesures effectuées afin de déterminer la dimension la plus longue. Ces impulsions proviennent 25 de l'horloge 6001 et sont appliquées à la ligne d'horloge 6011. En considérant d'abord la détermination de la dimension 6064, on notera que le signal vidéo binaire correspondant à l'image de la particule choisie apparaît sur la ligne 6020 qui est une entrée du circuit logique de commande 6004 du module de la dimension la 30 plus longue. En réponse au bord avant de la première interception de l'image choisie, le circuit logique de commande 6004 actionne le compteur principal 6002 par l'intermédiaire de la ligne 6012. Le compteur principal 6002 compte, dans le mode de réalisation préféré, 819 impulsions d'horloge après réception de son signal 35 de départ provenant du circuit logique de commande 6004. A la 819ème impulsion d'horloge, le compteur principal 6002 envoie un signal de terminaison par la ligne 6014 au circuit logique de commande 6004 et en réponse, ce dernier envoie un signal de démar rage par la ligne 6018 au compteur secondaire 6007. Ce compteur 70 22710 -4-0- 2047034 6007 ainsi actionné commence à compter les impulsions d'horloge provenant de la ligne d'horloge 6011 jusqu'à un compte total de 13 impulsions d'horloge, A ce poi-nt, un signal de fin de compte est envoyé par la ligne 6009 au circuit logique de commande 6004-. 5 Cette séquence a pour effet d'engendrer un signal sur la ligne de balayage horizontal suivante après le front avant de la première interception de la particule choisie au même emplacement vertical de la ligne de balayage horizontal que celui auquel le front avant de la p-remière interception de la particule choisie est ap-10 paru„ La raison pour laquelle le signal de terminaison du compteur secondaire 600? apparaît sur la ligne 6009 en même temps par rapport à la dernière impulsion de synchronisation horizontale que le signal de démarrage du compteur primaire 6002 est que le nombre total d'impulsions d'horloge comptées entre le compteur pri-15 maire 6002 et le compteur secondaire 6007 est égal à 832, ce qui est le nombre d'impulsions produites par l'horloge synchronisée entre une impulsion de synchronisation horizontale et l'impulsion suivante ou entre un point quelconque de la ligne de balayage horizontal et le point correspondant de la ligne de balayage hori-20 zontal suivante. Ainsi, 1 ' appar^i^a emmagasiné entre me ligne de synchronisation horizontale/suivante»la durée de comptage par rapport à l'impulsion de. synchronisation horizontale du front avant de la première interception de l'image de la particule choisie. Dès que le compteur principal 6002 termine son 819ème compte, 25 il se remet de lui-même à zéro pour être prêt à recevoir l'impulsion de départ suivante de la ligne 6012. Le circuit logique de commande 6004- du module de- la^ dimension la plus longue est conçu de façon à engendrer une impulsion de départ du compteur principal 6002 au moment de l'apparition de l'impulsion de terminaison du 30 compteur secondaire 6007 ou au moment de l'apparition du bord avant de l'interception d'image sur la ligne de balayage horizontal suivante, quelle que soit celle qui apparaisse en premier. Cette opération est répétée pour chaque interception de l'image de la particule choisie et elle a pour effet de mettre en 35 marche le compteur principal 6002 lorsque le bord avant de l'image apparaît, tant que la pente de l'image s'étend vers la gauche en regardant la figure 13» Toutefois, dès que la pente du bord avant de l'image commence-à être dirigée vers la droite, comme c'est le: casrpour les deux tiers environ de la limite inférieure 70 22710 -41- 2047034 gauehe de la particule 6060 à la figure 13» le compteur- principal 6002 ne démarre plus au bord avant de l'image mais au contraire lorsque le compteur secondaire 6007 s1arrête. Il en résulte qu' après-la dernière interception de l'image, le signal d'interrup-5 tion du compteur secondaire 6007 présent sur la ligne 6009 apparaît toujours à la position correspondante au point extrême gauehe de la particule choisie. Comme le compteur principal 6002 et le compteur secondaire 6007 continuent à compter 1run d'abord et l'autre ensuitey cet emplacement est emmagasiné effectivement jus-10 qu'à ce que l'image choisie soit de nouveau interceptée. Il apparaît une séquence similaire pour le bord arrière de l'interception de l'image par suite de l'action du compteur principal 6003 et du compteur secondaire 6006. Pour l'impulsion d'horloge suivant immédiatement le bord arrière de la première inter-13 ception, le circuit de commande logique 6004 du module de dimension la plus longue fait démarrer le comptage du compteur principal 6003. Ce compteur principal continue à compter jusqu'à ce qu* il atteigne ion nombre total de 832 impulsions d'horloge, auquel moment il envoie un signal d'interruption du compteur principal 20 6003 par la ligne 6015 au circuit logique de commande 6004 et il se remet de lui-même immédiatement à zéro. En réponse à ce signal d'interruption, le circuit logique de commande 6004 déclenche un compteur secondaire 6006 par la ligne de démarrage 6019- Le compteur secondaire 6006 compte 13 impulsions d'horloge au total et 25 produit ensuite un signal d'interruption sur la ligne 6008. A la seconde interception de la particule choisie 6060, le circuit logique de commande 6004 fait démarrer le compteur principal 6003 au moment de 11 apparition de l'impulsion d'interruption du compteur secondaire 6006 ou au moment de l'apparition du bord arrière 30 de l'image choisie de la seconde ligne de balayage horizontal, quelle que soit celle qui apparaît en dernier. Il en résulte que les signaux de démarrage du compteur principal 6003 apparaissent au niveau de l'impulsion d'horloge après le bord arrière de l'interception de l'image choisie tant que la pente du bord de l'ima-35 ge continue à être dirigée vers la droite, mais lorsque la pente a atteint son point le plus à droite, le compteur principal 6002 démarre au moment de l'impulsion d'horloge après achèvement du cycle du compteur secondaire 6006. Ceci se poursuit pour les interceptions ultérieures, de sorte que le compteur principal 6002 70 22710 =-42= 2047034 démarre toujours à la même position par rapport, à l'impulsion de synchronisation horizontale, position qui correspond à celle de la partie extrême droite de l'image choisie par rapport à l'impulsion de synchronisation horizontale. Ainsi, la position de la par-5 tie extrême droite de l'image choisie est emmagasinée en effet par l'action de remise eh circulation du compteur principal 600J et du compteur secondaire 6006. Il en résulte qu'après la dernière interception de l'image choisie, l'intervalle entre une impulsion provenant du compteur secondaire 6007 et une impulsion prove-10 nant du compteur secondaire 6006 de chaque ligne d'interception correspond au moment où le spot de balayage de l'appareil de télévision traverse la direction de la ligne de balayage à partir d'une position correspondant à l'extrême gauche de l'image choisie à l'extrême droite de cette image... La durée entre ces deux 15 impulsions, qui est égale à la plus longue dimension 6064, est fournie par le circuit de commande logique 6004 par la ligne 6002 à la porte de dimension 6028. La suite des événements nécessaires pour effectuer la mesure de la dimension 6070 est donnée ci-après0 Gomme indiqué précédem-20 ment, la séquence réelle de mesure consiste à affecter deux champ© à la mesure de la dimension 6067, deirs champs à la mesure de la dimension 6064 et. deux champs pour la dimension 6070, ce qui fait un total de six champs, les mesur-es étant faites dans cet ordre. La différence principale entre la détermination de la dimension 25 6064 et de la dimension 6070 est le nombre d'impulsions d'horloge que les compteurs secondaires 6006 et 6007 comptent avant de produire le signal d'interruption du compteur secondaire. Dans le cas de la dimension 6064, le mode de réalisation préféré compte un total de 13 impulsions d'horloge; toutefois,, afin de détermi-30 ner la dimension 6070, onze impulsions d'horloge seulement sont comptées. Ceci assure, comme exposé ci-aprèsy que la mesure de la dimension 6070 est faite à 45° par rapport aux tangentes de référence utilisées pour déterminer la dimension 6064. La figure 14 représente trois lignes de balayage horizontal dans le champ de 35 vision. Le nombre total de lignes de balayage du champ de vision est d'environ deux cent cinquante. Le nombre d'impulsions d'horloge et le rapport entre.la largeur et la hauteur de l'image sont choisis de façon que l'espacement physique 6080 du dispositif de balayage de télévision entre le moment d'apparition sur BAD ORIGINAL 70 22710 -43- 2047034 > ■ .* les lignes de balayage de chaque impulsion d'horloge corresponde au double de l'écartement physique 6081 entre les lignes de balayage elles-mêmes. Ainsi, si les compteurs secondaires doivent compter deux comptes de moins que pour la détermination de la di-5 mension 6064-, 1 ' impulsion de synchronisation du compteur secondaire se termine à une position qui est située à deux comptes à gauche de l'endroit où il finit pour déterminer la dimension 6064-. Une droite 6082 tirée entre le point de terminaison 6083 et le point de départ 6084- à la figure 14- fait un angle de 4-5° avec les 10 lignes de balayage horizontal. Comme représenté graphiquement à la figure 14-, le compteur principal 6002 démarre lorsque l'impulsion d'horloge apparaît au niveau du bord avant de la première interception de la particule. Comme indiqué ci-dessus, il compte 819 impulsions d'horloge auquel cas le compteur secondaire 6007 15 prend la relève et compte 11 impulsions d'horloge au total et s'arrête à un point qui est situé à deux impulsions d'horloge en avant du point de départ de la ligne précédente. Le compteur principal 6002 redémarre et compte comme précédemment. La séquence décrite ci-dessus se poursuit, le seul changement étant les comptes des 20 compteurs secondaires 6006 et 6007- On notera que, lorsque l'image a atteint son point extrême dans la direction à 4-5° ou "dix heures trente", le point auquel le compteur principal 6002 démarre s'écarte de l'image et suit une droite située à 4-5° par rapport à l'horizontale. Il en est de même pour le bord arrière,' sauf que 25 dans ce cas, la droite formée par les emplacements de démarrage du compteur principal 6003 s'écarte du bord arrière de l'image après avoir atteint son point extrême. Ainsi, de même que précédemment, l'intervalle de temps compris entre les impulsions d'interruption du compteur secondaire 6007 et du compteur secondaire 30 6006 correspond à la projection verticale de la distance entre les extrémités de la particule dans la direction à 45°. Toutefois cette distance verticale est naturellement égale à 1,4-14- fois la direction perpendiculaire entre ces deux parcours. Par conséquent, ce résultat doit être multiplié par 0,707 (1/1,4-14-) pour 35 arriver à la valeur de la dimension 6070. Cette multiplication est effectuée par l'Unité de multiplication 6050. L'unité de multiplication 6050 fonctionne de la façon suivante. La porte de dimension 6028 laissé passer les impulsions d'horloge qui sont appliquées à l'unité de multiplication chaque fois 70 22710 2047034 que la ligne 6022 -est positive.- Le circuit logique de commande 6004- du module de la dimension la plus longue rend cette dimension positive pendant la ligne de balayage suivant la dernière interception de la particule pendant line certaine période entre 5 l'arrêt du compteur secondaire 6007 et l'arrêt du compteur secondaire 6002. Pendant cette période, la porte, de dimension 6028 applique par conséquent un groupe d'impulsions d'horloge à l'unité de multiplication 6050. Pendant la mesure des dimensions 6067 et 6070,. l'unité de multiplication 6050 retire' deux impulsions sur 10 sept du train d'impulsions qu'elle reçoit, de sorte qu'elle fait effectivement une multiplication dans le cas présent de 5 sur 7» ce qui est dans le présent appareil suffisamment précis pour approcher la multiplication de 0,707. Pendant la mesure de la dimension 6064-, l'unité de multiplication 6050 ne multiplie que par 15 l'unité. Pour mesurer la dimension 6067, les. compteurs secondaires 6006 et 6007 sont préréglés à un compte de 15. Ceci assure que le point d'interruption de chaque compteur secondaire est situé à deux impulsions d'horloge à droite du point de démarrage du comp-20 teur principal associé etv ainsl^-les positions de départ des compteurs principaux décrivent un angle de 4-5° par rapport aux lignes de balayage horizontal après interception du point extrême approprié de l'image. Le reste de la séquence est essentiellement équivalent à celle décrite en relation avec la détermination de 25 la dimension 6070. En bref, la dimension 6064- est mesurée lorsque les compteurs secondaires 6006 et 6067 sont préréglés à un compte de treize et, ainsi, les points de démarrage des compteurs principaux sont situés dans une direction verticale après interception des extrêmes 30 appropriés de la particule. Pour la dimension 6070, les compteurs secondaires 6006 et 6007 comptent jusqu'à onze et les points de démarrage des compteurs principaux 6002 et 6003 sont situés sur une droite perpendiculaire à la dimension 6070 après que ses extrémités ont été interceptées et détectées. Dans le cas des di-35 mensions 6067 et 6070, le train d'impulsions produit par la porte de dimension 6028 est engendré en multipliant 5 sur 7 afin de corriger le fait que la mesure effectuée sur la dimension 6070 est orientée dans la direction horizontale. Comme mentionné ci-dessus, ces trois déterminations-de dimensions sont effectuées 70'-22710 -45- 2047034 séquentiellement,chacune d'elles étant faite deux fois; la première, pour la dimension 6067, est effectuée une fois pour chacun des deux premiers champs; la seconde correspondant à la dimension 6064 pour les deux seconds champs et la troisième correspondant 5 à la dimension 6070 une fois pour chacune des troisièmes paires de champs du cycle de mesure. La dimension 6061 est déterminée d'autre part sur les quatre premiers champs du cycle de mesure en même temps que,les dimensions 6067 et 6064. Elle s'obtient en comptant le nombre d'inter-10 ceptions d'une image par les lignes de balayage. Cette opération s'effectue en comptant une impulsion de moins que le nombre total d'impulsions de synchronisation horizontale pendant lesquelles le signal "particule présente" provenant du circuit 54 de mesure sélective de particule est présent. Ainsi, le circuit de commande 15 logique 6004 envoie sur la ligne 6042, ligne d'entrée de comptage vertical, les impulsions de synchronisation horizontale pendant les quatre champs pour lesquels le "signal particule présente" est présent. A la fin de ces quatre champs, le circuit logique de commande 6004 envoie un signal de transfert de compte vertical 20 afin de transférer le contenu du compteur vertical 6050 au compteur de dimension 6052. La durée du transfert est choisie de façon à ne pas gêner l'entrée des dimensions 6064, 6067 ©t 6070 dans le compteur de dimension 6052 par l'intermédiaire de la ligne d'entrée 6029- Le compteur vertical 6030 est remis à -1 coiap-25 te par la ligne de remise à zéro de compte vertical 6041. Cette opération de transfert d'information entre le compteur vertical 6030 et le compteur de dimension 6032 est effectuée par le circuit de transfert de compte vertical 6031 sous la commande de la ligne de transfert de compte vertical 6040. 30 La partie suivante étudiée du module de plus longue dimen sion 60 est celle utilisée pour déterminer la plus grande des quatre mesures effectuées. Pendant les opérations décrites ci-dessus, chacun des quatre résultats de détermination des dimensions est appliqué à un moment donné au compteur de dimension 35 ' 6032. Dans le cas des résultats des dimensions 6064, 6067 et 6070, le passage s'effectue par l'unité de multiplication 6050 et la ligne d'entrée de compte de dimension 6020. Dans le cas de la dimension la plus longue 6061, le signal de résultat arrive par la ligne de préréglage du compteur de dimension 6044. Dans les deux 7®. 22710 -46— 2047034 cas, un compte proportionnel à la dimension mesurée apparaît dans le compteur de dimension 6032. Grâce à la ligne de contenu du compteur de dimension 6038, le comparateur- du compteur de dimension 6047 compare le contenu du compteur de dimension 6032 à ce-5 lui du compteur de mesure 6034, contenus qui sont transmis au comparateur 6047 par la ligne de contenu 6037? Chaque fois que le comparateur 6047 détecte que le compte du compteur de dimension 6032 est plus grand que celui du compteur de mesure 6034, il déclenche le circuit de transfert du compteur dé dimension 6033 par 10 l'intermédiaire de la ligne de déclenchement de transfert du compteur de dimension 6045. Le circuit de transfert 6033 remet, sur commande, le compteur de mesure 6034 à zéro et transfère ensuite le contenu du compteur de dimension 6032 au compteur de mesure 6034= Ainsi, chaque fois que le compte du compteur de dimension 15 6032 excède celui du compteur de mesure 6034, le contenu du premier est transféré au second» Par conséquent, à la fin des six images du cycle de mesure T le contenu du compteur de mesure 6034 correspond à la plus grande des quatre dimensions mesurées. Afin de produire une impulsion dont la longueur est proportionnelle au 20 contenu du compteur de mesure 6034, il est déclenché à la fin du cycle de mesure une séquence selon laquelle le contenu du compteur de mesure est décompté de sa valeur totale actuelle à zéro, sous la commande du circuit logique de commande de décomptage du compteur de mesure 6035- Ce circuit logique de commande décompte jus-25 qu'à ce que le compteur de mesure 6034 atteigne zéro à la vitesse de comptage fixée par l'horloge synchronisée 6001. Ceci produit une impulsion sur la ligne de sortie de mesure de la dimension la plus longue 6036, ayant une période égale au temps nécessaire pour décompter le contenu du compteur de mesure jusqu'à zéro. 30 Cette période est ainsi proportionnelle à la plus longue des quatre dimensions mesurées. On notera que la plus longue dimension 6061 peut avoir été obtenue avec le même procédé que celui employé pour déterminer les autres dimensions les plus longues» Toutefois, pour accroître 35 la réponse de l'appareil en raison des six champs pris pour la période de mesure, il est apparu plus commode de répartir les six images entre les trois dimensions 6064, 6067 et 6070 et d'utiliser un procédé séparé pour obtenir la quatrième plus longue dimension. On notera également qu'il est possible d'obtenir les mêmes 70 22710 -47- 2047034 résultats avec divers procédés numériques et analogiques basés sur les mêmes principes. Les procédés et les appareils adoptés sont apparus les plus rapides et convenant le mieux pour les besoins présents. 5 Le dispositif de mesure du champ entier 56 est inclus dans la figure 3 pour indiquer que d'autres mesures que celles effectuées par le circuit de mesure de particules sélectives 54 sont possibles. Ce dispositif de mesure du champ entier 56 ne traite pas en réalité le signal vidéo binaire d'entrée mais indique plutôt 10 un mode de mesure. Il a été représenté à la figure 3 uniquement pour indiquer les possibilités de fonctionnement de l'appareil de mesure de particule. En fait, le signal de sortie de ce dispositif de mesure 56, qui est appliqué au sélecteur de paramètre de particule 62, est identique à son signal d'entrée. 15 Deux mesures différentes peuvent être effectuées avec l'appa reil en mode de mesure du champ entier. La première est la mesure de la superficie totale de toutes les images de particule dans le champ de vision. La seconde est la mesure de. la longueur projetée totale dans la direction verticale de toutes les images. 20 On notera que le circuit de mesure du champ entier 56 fonctionne en combinaison avec le sélecteur de particules 62 afin de fournir les résultats de la mesure du champ entier. Le sélecteur de paramètres de particules 62 choisit un signal d'entrée approprié et le traite de façon qu'un signal de sor-25 tie approprié au résultat de mesure désiré par l'opérateur soit transmis au circuit de compensation de la puissance des objectifs 64. La figure 16 représente un schéma simplifié du circuit du sélecteur de paramètre de particules 62. Les commutateurs sont en fait des portes logiques et effectuent ion certain nombre d'opéra-30 tions logiques afin de déterminer, par exemple, si une longueur ou une surface est mesurée. Il est également prévu un circuit logique approprié permettant de choisir le signal convenable devant être envoyé à l'amplificateur 17 du tube de contrôle de télévision pour produire finalement le halo indiqué ci-dessus. 35 Avec les signaux A et B engendrés respectivement par le cir cuit de mesure de particules sélectives 54 et le dispositif de mesure du champ entier 56, le sélecteur de paramètre de particule 62 peut déterminer s'il s'agit de la superficie totale des images représentée par ces signaux ou la hauteur totale. La hauteur .7Q 22710 - -48- 2047034 totale se mesure en utilisant le multivibrateur monostable 6201. Le signal vidéo binaire provient du commutateur 6205 qui détermine si le signal doit provenir du dispositif de mesure sélective de particule 54 ou du dispositif de mesure du champ entier 56«Â la 5 figure 16, le commutateur 5605 est représenté connecté au dispositif de mesure du champ entier 56. Le multivibrateur monostable 6201 engendre une courte impulsion chaque fois qu'une impulsion de sens positif apparaît à son entrée. Ainsi, la longueur totale de toutes les impulsions produites par le multivibrateur monosta- 10 ble 6201 est proportionnelle au nombre total d'interceptions du bord avant des images de particules balayées par les lignes de balayage horizontal. Comme les lignes de balayage sont également espacées, cette longueur totale des impulsions est proportionnelle à la hauteur totale de l'image représentée par le signal inci-15 dent sur la ligne 6203. L'autre parcours du signal vidéo binaire est un parcours rectiligne passant par le commutateur de fonction 6202 qui détermine si la superficie ou la hauteur est mesurée. La superficie d'une image est proportionnelle à la longueur totale de toutes les interceptions. On appréciera cet énoncé lorsqu1 20 on se rendra compte que les lignes de balayage horizontal sont également espacées et parallèles et qu'en additionnant la longueur totale des interceptions individuelles, l'appareil effectue en fait une opération d'intégration par la méthode des trapèzes pour déterminer la superficie totale de cette image. Le commutateur 25 final 6206 détermine si la dimension la plus longue d'une image doit être fournie par l'appareil ou si c'est l'un des paramètres choisis par la combinaison des commutateurs 6205 et 6202 ou l'affichage d'une longueur surdimensionnée qui sera décrite ultérieurement. Par conséquent, quelle que soit la combinaison utilisée, 30 il apparaît à la sortie du sélecteur de paramètre 62 un train d'impulsions dans lequel la longueur totale de toutes les impulsions est proportionnelle au paramètre désiré. Ce train d'impulsions est transmis ensuite au circuit de compensation de la puissance des objectifs 64. 35 Le circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 a pour fonction de compenser les effets de grossissement par le . microscope 12 des paramètres de dimension de la particule mesurée. Bans le présent appareil, le système optique utilisé est un microscope comportant un certain nombre d'objectifs présentant 70 22710 -49- 2047034 divers grossissements qui peuvent être choisis par l'opérateur. Cette compensation effectuée par le circuit 64 assure que la valeur indiquée par l'appareil est fournie en unités convenables, par exemple en microns pour la longueur^ en microns carrés pour 5 la superficie- Naturellements lorsqu'un compte de particules est recherché> les objectifs du microscope 12 n'interviennent pas. Par conséquent » le circuit de compensation de la puissance des objectifs ou son équivalent n'est pas nécessaire lorsque l'on désire seulement le compte de particules. 10 Une autre fonction remplie par le circuit de compensation 64 est d'engendrer un train d'impulsions dont le nombre est proportionnel à la longueur totale des impulsions reçues. Ce train d'impulsions est envoyé ensuite au module logique de distribution des dimensions 66 et au compteur de sortie de dimensions 68. La 15 figure 17 représente un schéma, synoptique simplifié du circuit de compensation de la puissance des objectifs 64. Deux oscillateurs, 6410 et 6411 j dont le premier est associé à la mesure de superficie et le second à la mesure de longueur, ont des fréquences commutées dont chacune correspond aux pouvoirs 20 d'amplification du microscope 12. Les commutateurs 6401 à 6406 sont jumelés de façon à passer ensemble à la même position. La position de ces commutateurs correspond au pouvoir d'amplification utilisé à un moment particulier. Un dispositif de détection de la puissance de l'objectif sert à détecter 1'objectif utilisé» 25 II détermine la position des commutateurs et avertit l'opérateur chaque fois que la position des commutateurs 6401 à 6406 ne correspond pas à l'objectif utilisé. Les commutateurs 6407, 6412 et 6413 70 22710 -50- 2047034 des. ^its que sa..fréquence d'oscillation. Ce train d'impulsions est appliqué au commutateur 6412 lorsque la sortie appropriée de l'oscillateur est choisie» Le train d'impulsions est appliqué ensuite à un circuit de largeur constante des impulsions 54-10 dont 5 la fonction est de fournir des impulsions de sortie ayant une largeur constante quelle que soit la fréquence du signal incident mais dont la fréquence de récurrence des bits est identique à celle du signal incident. Pour effectuer cette tâche, le circuit de largeur constante des impulsions 64-10 supprime un effet du se-10 cond ordre qui, sinon, contribuerait à rendre les mesures inexactes si les impulsions de sortie de l'oscillateur avaient une largeur proportionnelle à la période du signal oscillatoire transmis à la porte 64-09. Un circuit de retard du bord avant 6414 qui retarde le bord avant des impulsions pénétrant dans la porte 64-09 d'une 15 durée égale à la largeur des impulsions engendrées par le circuit de largeur constante 64-10 fonctionne en combinaison avec ce dernier» Ces deux circuits fonctionnant en combinaison avec la porte 64-09 maintiennent le nombre d'impulsions transmises au compteur 64-08 par la porte 64-09 proportionnel à la durée d'existence 20 des impulsions provenant du sélecteur de paramètre 62» La porte 6409 a simplement pour fonction de transmettre les impulsions provenant du circuit de largeur constante 64-10 au compteur 64-08. lorsque son entrée provenant du circuit à retard du bord avant 64-14 est dans 11 état haut» Il existe ainsi un certain nombre d'isa-25 pulsions qui est égal au produit de la fréquence choisie de 1'oscillateur par la longueur totale du signal provenant du sélecteur de paramètre 62 qui pénètre dans le compteur 6408 pendant une durée donnée. Le compteur 6408 se compose d'une série de compteurs binaires ou de division par deux (non représentés)% la sortie de 30 chaque compte étant portée à la valeur appropriée sur les commutateurs 6403 et 5404. Ces commutateurs sont connectés de manière à fournir un facteur d'échelle supplémentaire qui.. allié à la fréquence choisie de l'oscillateur, contribue à étalonner l'appareil. Bans un tel montage, il n'est pas nécessaire que la fréquen-35 ce de l'oscillateur devant être choisie soit commutée à une gamme de deux à un, bien que le compteur- 6408 et ses commutateurs 6403 et 6404 se chargent de différences plus grandes sur une gamme de 16 à 1. Le commutateur particulier utilisé détermine si la longueur ou la superficie doit être mesurée et par conséquent il 70 22710 -51- 2047034 faut une fonction de commutation supplémentaire 6407 pour choisir celui des deux commutateurs 6405 et 6404 qui convient. Les commutateurs 6405, 6406 et 6413 forment un dispositif de sélection de virgule décimale, indiqué d'une manière générale 5 par la référence 6415- Le compteur 5408 offre en combinaison avec les oscillateurs de superficie/de longueur 6410 et 5411 une gamme d'étalonnage de seize à un. Une gamme finale de 10.000 à 1 est fournie par le dispositif de commutation de virgule décimale 6415-Le commutateur 6405 connecté de façon appropriée est affecté à 10 la superficie et le commutateur 6406 à la longueur. Le commutateur 5413 détermine lequel des deux commutateurs convient pour une mesure particulière quelconque. Il apparaît ainsi à la sortie du circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 qui est connecté au compteur de dimensions 68 et au circuit logique 15 de distribution des dimensions 66 un train d'impulsions dont le nombre est égal à la mesure en microns ou en microns carrés multipliée par tin certain facteur de multiplication de décade qui est déterminé par le dispositif de commutation des virgules décimales 5415. 20 Le circuit logique de distribution des dimensions 66 et les compteurs mécaniques 70 représentés dans le schéma synoptique de la figure 3 par deux rectangles séparés sont combinés physiquement dans le mode de réalisation préféré en un seul module appelé module de distribution des dimensions. Ce module décompose la 25 gamme complète des résultats de mesures en gammes secondaires approprié es,dont chacune est affectée à un compteur mécanique 70. Les résultats contenus dans les gammes secondaires sont affichés ensuite par le compteur approprié 70, de sorte que l'on peut obtenir divers histogrammes de densité et de surdimension. 30 Une application du module de distribution des dimensions est le mode de mesure de particules sélectives dans lequel les images des particules sont mesurées individuellement. Ce module prend chaque résultat de mesure et l'affecte à la gamme secondaire appropriée, de sorte qu'un compte est ajouté au compteur particulier 35 correspondant à la gamme secondaire du résultat de mesure. L'affectation des gammes secondaires de dimensions aux compteurs mécaniques 70 offre une souplesse considérable de choix du type de distribution requis. Pour un grossissement particulier quelconque, 24 gammes de dimensions différentes sont possibles. Dans le mode 70 22710 -52- 2047034 de réalisation préféré, l'affectation des' mestnes aux gammes secondaires de dimensions s'effectue au moyen d'aine roue moletée (non représentée) qui est raccordée à un tambour (non représenté)» Ce tambour se déplace devant le centre de commande 16 directement 5 en dessous de là rangée des dix compteurs mécaniques. Le tambour porte des marques pour indiquer en dessous de chaque compteur individuel la gamme secondaire de dimensions qui lui est affectée. Les marques du tambour sont réparties sur douze bandes au total (non représentées), chaque bande étant fixée longitudinalement au 10 tambour et comportant dix gammes secondaires de dimensions dont chacune est en alignement avec le compteur approprié. En faisant tourner le tambour', on' peut voir l'une quelconque des douze bandes ainsi que les gammes secondaires de dimensions affectées à chaque compteur et qui sont affichées en dessous pour permettre 15 de les voir. Un commutateur. 6602 qui établit les interconnexions appropriées pour chacune des douze gammes secondaires de dimensions est également connecté au tambour. De plus, un commutateur d'expansion de gamme 6604 est monté à l'avant du centre de commande 16 et permet de multiplier les gammes de dimensions par 10, ce 20 qui fournit une combinaison totale de 24 gammes secondaires de dimensions. iiasr 2.4 gammes de dimefce&ftsis peuvent être réparties en quatre groupes principaux comme suit : la distribution des sur-dimensions avec un espacement de 2 à 1 entre les gammes de dimensions adjacentes; les gammes de sur-dimension ou de distribution. 25 entretenant entre elles une relation, linéaire; la distribution de densité avec tin espacement de 2 à 1 entre les gammes de dimensions et la distribution de densité avec une relation d'espacement linéaire entre les gammes de dimensions. Ges quatre groupes se subdivisent à leur tour en trois positions possibles, chaque position 50 fournissant des gammes secondaires de dimensions dont la grandeur est double de celle du jeu précédent. La figure 18 représente un schéma synoptique d'un circuit logique de distribution des,, dimensions 66 et de compteurs mécani-*-ques 70. Le train d'impulsions a provient du circuit de compensa-35 tion 64 et est appliqué à un compteur binaire 6608 comprenant deux éléments binaires. Le commutateur 6602.qui est associé au mécanisme de commutation du tambour choisit la sortie de l'élément binaire compatible avec la position du tambour. Le signal est transmis ensuite à un compteur de division par dix 6606 qui est 70 22710 -53- 2047034 mis en circuit par le commutat eur d'expansion de gamme 6604. Le signal est appliqué ensuite au commutateur 6603 qui est également associé au tambour» Ce commutateur détermine s'il faut utiliser une gamme de dimensions linéaires ou logarithmique. Si le commu-5 tateur fonctionne en mode linéairet le signal est alors appliqué à un compteur à décade et décodeur 6607. Sinon, le signal est ap-*-pliqué à un compteur binaire 6608 comprenant 10 éléments binaires. La sortie du compteur binaire 6608 est constituée par les 10 bor- ôS"jr nés de sortie des éléments binaires qui le constituent et/ trans-10 mise ensuite au circuit logique de distribution 6609 du module de distribution des dimensions» La fonction du circuit logique de distribution, en mode cumulatif qui est choisi par le commutateur 6604, est de recevoir les dix entrées du compteur binaire 6608 et de faire fonctionner les compteurs mécaniques appropriés 70» Se-15 Ion le nombre binaire contenu dans le compteur binaire 6608, certaines de ces entrées sont dans l'état 1 ou "haut1® et les autres dans l'état 0 ou "bas". Le circuit logique de distribution 6609 détermine par conséquent la position de l'entrée "haut" la plus significative et fait en sorte que le compteur mécanique 70 cor-20 respondaat à cette position reçoive un compte» Par exemple, si le 1 le plus significatif apparaît au niveau du 6ème bit à partir de l'extrémité gauche, le sixième compteur mécanique à partir de la gauche est alors déclenché ainsi que les quatre autres compteurs mécaniques qui se trouvent à sa gauche, c'est-à-dire les 25 compteurs 1 à 5- Le circuit logique de distribution 6609 remplit une fonction similaire pour la sortie du compteur à décade et du décodeur 6607 lorsqu'il est mis en fonctionnement par le commutateur 6603* Selon une variante, dans la position densité, le circuit logique de distribution 6609 a pour fonction, en mode de gsm-30 me de dimension logarithmique, de recevoir la sortie du compteur binaire 6608 et de déterminer la position de son bit le plus significatif et d'exciter ensuite le 70 22710 2047034 La capacité du circuit logique de distribution 6609 à ne détecter que le bit le plus significatif est utile en raison du fait qu!elle permet de simplifier le compteur à décade et le décodeur 6607 de sorte qu'il est possible maintenant d'utiliser un dispo-5 sitif de décodage très simple permettant au bit moins significatif erroné provenant du décodeur 660? de passer au circuit logique de distribution 6609= La séquence de minutage est sous la commande du circuit de commande 6601 du module de distribution des dimensions qui détermine.les moments de remise à zéro du comp-10 teur à décade 6607 et du compteur binaire 6608» Il commande également un dispositif d'échantillonnage- (non représenté) du circuit logique de distribution 6609 qui échantilionne les états des dix sorties du circuit logique à la fin du cycle de mesure et met ensuite l'échantillon en mémoire pendant une durée qui est suffi-15 s animent longue pour permettre au compteur mécanique 70 de fonctionner» Un onzième compteur mécanique,, appelé compteur total 6612 compte le nombre total de cycles de mesure et par conséquent le nombre total d'images de particules mesurées. Ce compteur est sous la commande directe"du circuit de commande 6610» 20 Afin que les gammes secondaires de dimensions affectées aux compteurs 70 soient affichées directement en unités correctes » c'est-à-dire en microns ou en microns carrés,, le module de distribution des dimensions est muni d'tme série de voyants (non représentés) indiquant un facteur de multiplication de décades ainsi 25 que d'un groupe dé 'voyants (non représenté), indiquant les unités de mesureo Lorsque le mode d'expansion est utilisé,les voyants indiquant 1 *sraplaceiaent de la "virgule décimale sont décalés d'une position vers la droite, de sorte que les unités correctes sont encore affichées» 30 II lest clair que toute variants; de l'appareil d'affichage numérique peut être employée commodément à la place des compteurs mécaniques 70 sans sortir du cadre et ds l'esprit de l'invention. Comme indiqué précédemment, le sélecteur de particule 80, à la disposition de l'opérateur, sert à identifier l'image parti-35 cul i ère à me s virer lorsque 1 ' appareil est mis en mode de mesure sélective de particule» Comme indiqué au cours de la description de la figure 3, on utilise de préférence un crayon lumineux 19 comme sélecteur d'images 80» Ls crayon lumineux 19 n'est toutefois pas employé de façon habituelle coame élément "d'inscrip- BAD ORIGINAL 70 22710 -55- 2047034 tion". Au lieu "d'écrire" sur la face du tube à rayons cathodiques, le crayon lumineux 19 sert à détecter le faisceau de balayage du tube de contrôle 14 lorsqu'il est déplacé en travers de l'écran. Un circuit approprié, décrit dans cette partie de l'ex-5 posé, engendre et transmet une impulsion en réponse à la détection du faisceau de balayage. Une fonction du crayon lumineux 19 est ainsi de détecter le faisceau de balayage ou le spot du tube à rayons cathodiques lorsqu'il est placé sur la face du tube de contrôle 14. 10 Le crayon lumineux 19 sert également de dispositif de déclen chement de mesure de particule 76 lorsque l'appareil est mis en mode de mesure sélective de particule. Un circuit approprié décrit dans cette partie de l'exposé engendre et transmet une impulsion chaque fois que le crayon lumineux 19 est appuyé contre la 15 face du tube de contrôle 14. Une fois que l'opérateur a choisi - l'image à mesurer, il appuie simplement le crayon lumineux contre la face du tube de contrôle 14 et excite ainsi un commutateur miniature interne 200 afin de déclencher la mesure de l'image choi- S1S* 19 20 Le crayon lumineux/décrit, représenté à la figure 19, utili se un photo-détecteur 190 qui présente un angle de détection relativement grand en tant que détecteur de rayonnement. Lorsque le crayon lumineux 19 est placé sur la face du tube de contrôle 14 et lorsque le spot du tube à rayons cathodiques passe sous le dé-25 tecteur lumineux, un courant circule. La plus grande partie de ce courant passe dans la résistance de réaction 192 connectée entre le collecteur et la base du transistor 194« Ceci engendre une impulsion de tension de sens positif dans le collecteur du transistor 194. Cette impulsion de durée relativement courte est trans-50 mise par le câble coaxial 196 et est amplifiée ultérieurement à un niveau compatible avec le circuit logique' utilisé dans l'appareil. Une tension est engendrée aux bornes d'une résistance série 198 par un courant continu envoyé dans le câble coaxial 196 par 35 le circuit amplificateur du crayon lumineux. Lorsque le commutateur 200, qui est monté dans le crayon lumineux, est fermé, la résistance 202 est mise en parallèle avec la résistance, série 198. Les valeurs de la résistance 198 et la résistance- 202 sont choisies proches l'une de l'autre, de sorte que la manoeuvre du 70 22710 -56- 2047034 bouton-poussoir 200 modifie radicalement la résistance efficace du circuit de résistances parallèles. Lorsque le bouton-poussoir 200 est enfoncé, la tension engendrée aux bornes du circuit de résistance diminue de façon directement proportionnelle à la ré-5 duction de la résistance. Le condensateur 204, connecté en parallèle aux bornes de la combinaison parallèle des résistances 198 et 202, limite la vitesse de -diminution de la tension aux bornes des résistances pour assurer une transition relativement lente. Cette transition relativement lente produite par les résistances 10 198 et 202 et le condensateur 204 se distingue facilement des impulsions rapides engendrées par la combinaison du photo-détecteur 190 et du transistor 194. Lorsque les signaux impulsionnels engendrés atteignent le circuit amplificateur du crayon lumineux, ils sont séparés pour . 15 atteindre finalement des sorties différentes. Le signal de durée relativement courte ou de fréquence relativement élevée engendré par le photo-détecteur 190 est transmis par un filtre passe-haut 209 avant d'apparaître à l'entrée de l'amplificateur 110. Le filtre passe-haut 209 bloque les impulsions de durée plus longue ou 20 de fréquence faible qui résultent de la manoeuvre du bouton 200. Il aide également à supprimer le bruit non désiré contenu dans le signal. Après amplification, le signal à haute fréquence est transmis par un autre filtre passe-haut 21? qui sert à s'assurer que les impulsions à fréquence faible sont bloquées» Après passa-25 ge dans le filtre passe-haut 213, le signal de fréquence élevée est appliqué en entrée au comparateur 115. Une source de tension de référence 116 est connectée à l'autre entrée du comparateur. 115- Ce dernier ne délivre une sortie que lorsque le signal à fréquence élevée d'entrée excède le niveau déterminé par la tension 30 de référence 116. La sortie du comparateur 115 est appliquée au multivibrateur monostable 5460 et ensuite au circuit de mesure sélective de particule 54. ' Le signal de durée relativement longue ou de fréquence basse engendré par l'enfoncement du bouton-poussoir 200 est appliqué au 35 filtre passe-bas 215 pour supprimer ou bloquer le signal à fréquence élevée engendré par le photo-détecteur 190. Après passage dans le filtre passe-bas 215, le signal à fréquence basse est amplifié par l'amplificateur 120. L'amplificateur 120 et le comparateur 115 aussi bien portent leurs signaux respectifs d'entrée à un 70-22710 -57- 2047034 niveau compatible avec les dispositifs- logiques de l'appareil. Le signal à fréquence basse amplifié est ensuite appliqué au module de minutage de mesure 78, ce qui déclenche la mesure en réponse à une commande de l'opérateur. 5 Le temps de montée du photo-détecteur 190 est choisi égal à 0,2 microseconde. A titre drexemple, le photo-détecteur peut être \m SPM 100 ou un SPO 100 qui.sont électriquement identiques. Toutefois, le photo-détecteur SPO dirige le rayonnement suivant un-angle plus grand que le photo-détecteur SPM. Comme représenté à 10 la figure 19, le transistor 194 est connecté en élément de réaction en parallèle pour réduire l'impédance d'entrée du circuit vue 'par le crayon lumineux 19 à environ 50 ohms. Comme le crayon lumineux 19 fonctionne dans un environnement à bruit élevé par suite des grandes impulsions de tension engendrées par le tube de 15 contrôle 14, la faible impédance dfentrée offerte par le circuit du crayon lumineux fournit des avantages significatifs enjréduisant l'effet de ce bruit à une valeur minimale. En incorporant un circuit destiné à engendrer les deux impulsions dans le crayon lumineux, on réalise des économies appréciables d8espace. 20 Le circuit logique de compte du champ entier 5.8 a pour fonc tion de produire une impulsion pour chaque image du champ de vision, à partir des données d'entrée constituées principalement par le signal vidéo binaire a provenant du circuit de seuil 53-Le dispositif et l'appareil devant être décrits effectuent cette 25 opération et comptent correctement les images de particules de toute forme, à condition que deux images ne soient pas confondues. Comme représenté à la figure 21, le signal vidéo binaire a provient du module de circuit de seuil 53 et pénètre dans le dispositif de prétraitement des signaux vidéo binaires 5801. Ce dernier 30 dispositif a pour fonction principale de rendre les images plus proches les unes des autres que ne le permet le circuit logique de comptes décrit ultérieurement. En bref, ce problème se pose du fait que le circuit logique de comptes déborde légèrement sur chaque image afin de la poursuivre avec précision. Si une autre ima-35 ge devait avoir'des parties de son périmètre à l'intérieur de la petite zone définie par la distance dont le circuit logique de compte déborde le périmètre de la particule image comptée, le circuit logique interpréterait cette autre image comme étant une partie de l'image qu'il compte. On remédie toutefois à ce problème 70 22710 -58- 2047034 en réduisant les parties de. l'image- qui sont plus larges dans la direction des lignes de "balayage qu'une certaine valeur prédéterminée. Ce procédé est représenté à la figure 21. La courbe en traits pleins 5850 représente le ©antmxr réel de l'image» La courbe 5 en pointillé 5851 représente le point auquel le bord avant est découpé. Lorsque la largeur de 1*image de la particule est compatible avec la distance de découpage, le- bord arrière de l'image de la particule est également décalé vers la droite. La distance de découpage est relativement petite; dans ie mode de réalisation 10 préféré elle est à titre d'exemple d'environ 1/330ième de la largeur du champ de vision» Le dispositif de prétraitement des si- • gnaux vidéo binaires 5801 est suivi par deux portes 5802 et 5805 qui n'ont aucun effet sur le mode de comptage mais qui, en mode de compte de surdimension, injectent des signaux appropriés dans 15 le parcours principal des signaux. Le signal est appliqué ensuite aux dispositifs d'injection de demi-image 5804. Ce dispositif a pour fonction de compenser les erreurs de comptage qui résultent de l'intersection des images avec la limite du champ de comptage. Le champ de comptage 5840, comme déex^it dans la partie correspon-20 dant au dispositif de commande de sortie 74, est légèrement plus petit que le champ de vision 5841. Ces limites sont définies par un cadre qui est engendré électroniquement. Les bords du cadre sont situés à l'intérieur du champ de vision 5841 à 5 % environ de la largeur de l'image. L'analyse statistique montre que si tou-25 te particule interceptant le bord du cadre devait être comptée, il pourrait en résulter une estimation erronée du nombre de particules. Comme une petite partie seulement des particules comptées intercepte la limite, 1'erreur est raisonnablement faible. Néanmoins, pour rester en accord avec la précision globale de 1'appa-30 reil, on pense que cette erreur doit être compensée. Une nouvelle analyse statistique a montré que si les images des particules n'interceptant que deux des limites adjacentes du cadre sont comptées, le "résultat n1est alors plus erroné. Il a donc été mis au point un appareil qui permet de ne compter que les particules 55 nsinterceptant que deux limites adjacentes du cadre. Le principe de base de cet appareil est représenté à la figure 22. Les zones ombrées 5842, 5847 et 5848 correspondent aux points pour lesquels la sortie 5822 du circuit d'injection de demi-images 5804 est positive . En ne rendant la ligne 5822 positive que lorsque l'image BAD orignal 70 22710 -59- 2047034 est rencontrée ou lorsque les deux limites 5845 et.5846 du cadre sont rencontrées, les images 5843 interceptant ces deux limites sont considérées par le circuit logique comme se mêlant aux limites et, donc, toutes les images coupant les limites et les limi-5 tes proprement dites sont comptées comme une seule. Toutefois, ce compte de 1 apparaît pendant 1'impulsion de synchronisation verticale et, en "bloquant la sortie du circuit logique de compte pendant l'impulsion de synchronisation verticale, ce compte est effacé. Toutes les images interceptant les deux limites ombrées 10 5845 et 5846 ne sont donc pas comptées, tandis que les images 5847 et 5848 interceptant les deux limites restantes sont comptées. Les entrées du dispositif d'injection de demi-images comprennent le signal de synchronisation horizontale, le signal de synchronisation verticale, le signal de cadre engendré électroni-15 qûement et le signal de suppression. Le signal vidéo binaire modifié passe ensuite du dispositif d'injection d'images au circuit logique de comptes réels comprenant les éléments 5805 et 5816 inclus. Comme représenté schématiquement à la figure 20, le signal 20 est appliqué à l'inverseur 5805 à partir du circuit logique d'injection d'images 5804 et commute le verrou formé par les portes 5806 et 5807 de sorte qu'une transition de sens positif est transmise à la ligne à retard 5811. La sortie de la porte 5807 reste positive jusqu'à ce que le signal provenant du circuit logique^ arrière 25 d'injection d'images 5804 devienne négatif au niveau du bord/ de l'interception d'image. A ce point, un signal de sens négatif est transmis de la porte 5810 à la porte 5806, ce qui remet le verrou à zéro. Ainsi, les impulsions qui sont transmises à la ligne à retard 5811 sont identiques aux impulsions correspondant à 30 la première interception d'image/. La ligne à retard 5811 présente un retard qui est légèrement inférieur à la durée d'une ligne à balayage horizontal. Dans l'agencement décrit, la différence est de 0,15 microseconde, ce qui rend le retard global égal à 63,35 microsecondes environ. Lorsque le signal sort de la ligne 35 à retard 5811, il est inversé dans la porte 5812 et transmis à la porte 5810. Ce signal assure que le verrou comprenant les portes 5806 et 5807 ne revient pas à zéro après avoir été déclenché par le bord avant de l'interception sur la seconde ligne de l'image, jusqu'à ce que le signal provenant de la ligne à retard 70 22710 . ~60- 2047034 5811 indique que l'interception est terminée. Le résultat final est que le signal sortant du verrou constitué par les portes 5806 et 5807 est "haut" pour toute la largeur d'une image quelconque. Un exemple est représenté à la figure 25 dans laquelle la zone 5 ombrée de la particule 5850 correspond aux parties de l'image pour lesquelles la sortie de la porte 5807 est positive. Ceci montre graphiquement que le circuit logique de compte poursuit constamment l'image et n'est pas abusé par les images comportant des saillies 5851, des trous 5852 ou des échancrures 5853-10 La fin de l'image est détectée comme suit. Sur la ligne de balayage horizontal suivant immédiatement la ligne qui contient la dernière interception d'image, le signal emmagasiné dans la ligne à retard 5811 en sort à un moment très proehe de la position de la dernière interception d'image. Le bord arrière de l'impul-15 sion provenant de la ligne à retard. 5811 passe dans un circuit à court regard 5815» par exemple ae 0,2 microseconde environ, et ensuite dans un circuit de différenciation. 5814 qui produit une impulsion de sens positif pour la transition arrière de l'impulsion emmagasinée. Cevce impulsion de sens positif esx; transmise "à 20 la porre 5815- L'autre entrée de la porte 5815 provient de la sortie de la porte 5806 par l'intermédiaire de la ligne à retard '58085, qui présente un retard plus long que la ligne 5813 9 par exemple de 0,3 microseconde environ. Normal estent, pendant les balayages .qui interceptent l'image, la sortie de la porte 5806 est dans l'état 25 n"bas" pendant la durée de balayage de la zone ombrée représentée à la figure 23. Lorsque la sortie de la porte 5806 devient positive, à la fin de l'impulsion provenant de la ligne à retard ou au niveau du bord arrière de l'image, quel que soit le dernier, la sortie de la ligne à. retard 5808 n® a pas eu le temps de trans--30 mettre à la porte 5815 l'impulsion résultant de la transition de sens positif due à la remise à zéro du verrou formé par les portes 5806 et 5807. Il n'apparaît naturellement aucune impulsion à la sortie de la porte 5815» Toutefois, s'il n'y a pas eu d'interception, comme c'est le cas dans la ligne de balayage horizontal sui-35 vant la dernière ligne interceptant l'image, le verrou comprenant les portes 5806 et 5807 n'a alors pas été remis à zéro et il,reste par conséquent un signal positif à la sortie de la porte 580.6- Par conséquent, la sortie de la ligne à retard 5808 est positive lorsque l'impulsion de sens positif provenant du différeneiateur 5814 70 22710 -61- 2047034 arrive.. Pour cette, dernière interception, il est donc engendré une impulsion à la sortie de la porte 5815 qui est appliquée à travers la porte 5817 au multivibrateur mànostable 5816 qui allonge Ieimpulsion d'une manière bien connue. La sortie du multivibra-5 teur monostable 5816 est alors appliquée au compteur de champ entier 72 qui totalise le nombre d'impulsions de compte ou d'image interceptées» La sortie du multivibrateur monostable 5816 est également appliquée à l'amplificateur 17 du tube de contrôle de télévision et sert à engendrer une courte marque de compte 585^ près 10 de l'image d'une particule afin de montrer qu'elle a été comptée. Le module de compte de surdimension 67 a pour fonction de fournir en combinaison avec le circuit de compte du champ entier 58 un compte du nombre d'images ayant des cordes maximales dans la direction de balayage qui sont plus grandes qu'une valeur pré-15 déterminée» Le module de compte de surdimension 67 fournit également une indication de la dimension de la corde maximale prédéterminée» Le module décrit ci-après remplit ces fonctions pour des images de forme quelconque. La figure 24 représente une particule 6720- présentant la di-20 mension de corde maximale 6721 mentionnée ci-dessus» Le procédé classique pour obtenir cette mesure consiste à éliminer simplement tin incrément fixe de chaque interception de l'image de la particule et d'obtenir, si certaines des interceptions sont plus grandes que l'incrément supprimé, une image équivalente de la partie plus 25 grande que l'incrément supprime. Ces images équivalentes qui n'apparaissent naturellement que sous la forme de suites d'impulsions5 sont comptées ensuite. La difficulté avec cette approche est que si l'image comporte un étranglement 6726 d'un type quelconque, comme représenté à la figure 25, il est alors formé deux zones 30 6722 et 6725 lorsque la longueur supprimée excède la largeur de l'étranglement et il en résulte des comptes erronés» On obtient ainsi de l'image 6725 nn compte de deux au lieu d'un, du fait que l'étranglement possible 6726 de l'image réunissant les deux parties plus grandes 6722 et 6723 est pour certains incréments suppri-35 mée. Le module décrit ci-après remédie à cet inconvénient. En se référant maintenant à la figure 26 dans laquelle le module de compte de surdimension 67 est représenté schématiquement, le signal vidéo "binaire a provenant du circuit de seuil 53 pénètre dans le circuit d'injection d'échantillons 6702 et est appliqué à 70 22710 ~62_— 2047034 une minuterie 6705. Cette minuterie est réglable de 0 à une durée plus longue que la plus longue interception attendue. Elle ne fournit une sortie que si une interception qui lui est appliquée est plus longue que sa période prédéterminée. Sa sortie est trans-5 mise au circuit de sélection dBéchantillons 6704 et, si l'impulsion sur laquelle elle opérait correspond à une interception, la ligne de réception d*interception 6705 produit alors une courte impulsion si cette interception, est plus longue que la période prédéterminée de la minuterie 6703- Cette impulsion apparaît à 10 l'entrée de la porte 5803 (figure 20) et est ensuite appliquée au parcours principal des signaux du circuit logique de compte. On notera que lorsque l'appareil fonctionne selon ce mode, le signal vidéo binaire ne peut traverser le circuit de traitement préalable des signaux vidéo binaires 5801 en passant par la porte 5802 et 15 atteindre le circuit d'injection de demi-images 5804 tant que la ligne à retard 5811 ne produit pas un signal correspondant à la position d'une interception qui appartient à l'image associée à 18 interception essayant de venir du circuit de traitement préalable 5801. Par conséquent, le signal vidéo binaire ne provient 20 du circuit de traitement préalable 5801 que pendant les temps où un signal positif provient d® la ligne à retard 5811 et est appliqué à la ligne 5820 représentée en pointillé à la figure 20. Ainsi8 la seule manière dont le comptage d'une image peut être déclenché est la présence d'une impulsion à l'entrée de la porte 25 5803 provenant du circuit de sélection d®échantillons 6704 représenté à la figure 26. C'est à ce moment que le comptage d'une image est déclenché en mode de comptage de surdimension. La suite des événements lorsqu'on mesure des particules surdimensionnées est la suivante. Lorsque la première impulsion courte est tr-ans-30 mise du circuit de sélection df échantillons 6704 par la ligne 6705, la porte 5803 5 jusqu'au circuit logique de compte, il apparaît pour la ligne suivante de balayage une impulsion correspondante à celle qui est venue initialement du circuit de sélection d1 éehan-tilloas 6704. Comme la position de cette impulsion est située 35 légèrement en avant de celle de la ligne de balayage précédente de l'impulsion provenant du circuit de sélection d'échantillons 6?04, une impulsion pénètre dans la porte 5802 par 1!intermédiaire de la ligne 5820 et précède légèrement 13 impulsion suivante provenant du circuit de sélection d'échantillons 6704 et présente .70 22710 -63- 2047034 sur la ligne 6705- Il en résulte que ces impulsions sont minutées de manière à se recouvrir et que le recouvrement obtenu est plus large que l'impulsion initiale du circuit de traitement préalable 5801 engendré par ce dernier. Cette impulsion continue à s'élar-5 gir jusqu'à ce qu'elle corresponde à la largeur du signal provenant du circuit de traitement préalable 5801, à la suite de quoi elle continue à correspondre à la sortie du circuit de prétraitement 5801. Le mécanisme selon lequel l'impulsion s'élargit de manière 10 à englober finalement l'image entière a déjà été expliqué. Il reste toutefois un autre aspect du module de compte de surdimension 67 à expliquer. Ayant commencé au niveau du bord arrière de l'image, l'extrémité de l'impulsion circulant dans le circuit logique de compte correspond toujours au bord arrière de l'image. A la fi-15 gure 27} la manière dont cet aspect du fonctionnement affecte la largeur de l'impulsion circulant dans le circuit logique de compte est représentée.Initialement, la première impulsion d'interception acceptée apparaît lorsque l'image atteint une certaine largeur dont la durée de balayage est plus grande que la durée fixée 20 par la minuterie réglable 6703. A partir de là, comme décrit ci-dessus, le bord avant de l'interception engendre une impulsion plus longue lorsque les balayages successifs de ligne apparaissent et se déplacent en avant de cette première impulsion d'interception acceptée jusqu'à ce qu'il atteigne la limite de l'image. La 25 figure 27 représente également comment le bord arrière de cette impulsion recule en suivant la limite de l'image au moyen d'un signal engendré dans la ligne 5821. Le fonctionnement de cette partie du module de compte de surdimension 67 est le suivant : lorsque le verrou comprenant les portes 5806 et 5807 a été déclen— 30 ché, il ne peut être remis à zéro tant que la ligne 5821 n'est pas dans l'état bas. Ceci ne peut naturellement se produire tant que le bord arrière de l'image nra pas été transmis et donc, une fois déclenché, le verrou comprenant les portes 5806 et 5807 doit le rester jusqu'à l'apparition du bord arrière de l'image. En mo-35 de normal de comptage, mode.qui a déjà été décrit, la ligne 5821 n'a aucun effet, étant donné qu'elle est déjà doublée par le parcours passant par les portes 5802, 5803 et le circuit d'injection de demi-images 5804 jusqu'à l'entrée de la porte 5809. Un autre point à noter relativement au module de compte de 70 227i0 -64- 2047034 surdimension 67 est que lorsque' le ' sigïlal de déclenchement provenant du circuit de sélection d'échantillons 6704 par la ligne 6705 apparaît pour la première fois, il fonctionne indépendamment du signal de sélection d'échantillons, de sorte que si ce signal 5 cesse d'apparaître, comme c'est le cas si l'image se rétrécit à une largeur correspondant à une durée inférieure à celle à laquelle la minuterie réglable est réglée, le reste du circuit continue à poursuivre l'image. Par exemple, à la figure 28, lorsque le signal de sélection d'échantillons apparaît pour la première fois 10 dans la partie supérieure 6740 de l'image 6741 afin de déclencher le procédé de poursuite et ensuite, bien que l'image devienne plus courte que la période de la minuterie réglable, le circuit logique de compte continue en combinaison avec le module de compte de surdimension 67 à poursuivre l'image jusqu'à sa fin, que le signal 15 de sélection d'échantillons apparaisse de nouveau ou non. Enfin, l'impulsion de comptage 5854 apparaissant sur la ligne après la dernière interception de l'image 6741 indique à l'opérateur que l'image de cette particule a été comptée par le module de comptage de surdimension 67-20 La manière dont la largeur ou la corde maximale prédétermi née correspondant au retard fixé par la minuterie réglable 67ÔJ est fournie par le centre de commande 16 est décrite maintenant. Il faut une indication instantanée en imités correctes, qui dans le mode de réalisation préféré sont des microns, de la largeur de 25 l'image qui serait acceptée par le réglage de la minuterie 6703. On peut facilement adopter d'autres unités commodes de mesure linéaire. Le dispositif de commande de sortie et d'échantillon 6701 commande la suite des événements gui culminent dans l'affichage à la longueur requise. Il faut mentionner que, pour des raisons " 30 exposées ultérieurement, la longueur d'une impulsion passant dans le sélecteur de paramètres de particules 62 qui représente une mesure de longueur est, dans un mode de réalisation préféré, choisie égale à douze fois le temps qu'il faut au dispositif de balayage de télévision pour parcourir une longueur équivalente. On 35 rappelle que le nombre de champs dans un cycle de mesure est de six. On rappelle également que le circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 engendre un train d'impulsions dont le nombre est proportionnel à la largeur totale des impulsions qui lui sont appliquées. Dans le mode de réalisation préféré, le 70 22710 -65- 2047034 nombre d'impulsions engendrées par le circuit de compensation est doublé afin de réduire l'erreur statistique et d'augmenter la précision. Autrement dit,. l'oscillateur approprié du circuit de compensation de la puissance des objectifs 64- est déclenché pendant 5 une durée qui est double de eelle nécessaire à l'appareil de prise de vues 10 pouî? balayer la longueur de l'interception mesurée. Par conséquent, le facteur de multiplication de douze indiqué ci-dessus est fixé par le choix du nombre de champs d'un cycle de mesure et le multiple du nombre d'impulsions engendrées par 11oscil-10 lateur approprié du circuit de coœpendation 64 et est le produit des deux. Au début de l'impulsion de synchronisation verticale, le circuit de commande de sortie d"échantillons 6701 envoie au circuit d'injection d'échantillons 6702 douze impulsions dont les durées 15 sont plus grandes que la période maximale de la minuterie réglable 6705. La minuterie réglable 6703 accepte ces impulsions séquentiellement et produit une impulsion dont la période est égale à la différence entre le retard et la largeur des impulsions. Le circuit de sélection d'échantillons 6704 compare alors la largeur 20 des impulsions appliquées à la minuterie réglable 6703 à celles qui en sortent et produit une impulsion égale à la différence et qui est donc égale à la période de la minuterie réglable. Cette impulsion de différence est appliquée ensuite au sélecteur de paramètres 62 et au circuit de compensation 64 pour obtenir la sor-25 tie requise. Comme cet événement se produit douze fois dans le mode de réalisation préféré, la longueur totale de ces douze impulsions est égale à la longueur de l'impulsion nécessaire pour corriger l'échelle de la sortie mesurée» Le procédé d'échantillonnage de la longueur de la minuterie réglable 6703 et l'application 30 de sa sortie au sélecteur de paramètres 62, au'circuit de compensation 64 et enfin au compteur de sortie de dimensions 68 se produit une fois par champ, soit 60 fois par seconde. Ainsi, lorsque la période de la minuterie réglable est changée par l1opérateur, ce dernier voit apparaître à la sortie une modification apparem.-35 ment instantanée de la durée à laquelle la minuterie réglable est réglée et il voit cette durée affichée en unités physiques de l'image qu'il mesure» Le module de moyenne 69 a pour fonction de diviser la superficie totale ou la longueur projetée totale par le nombre de 70 22710 -66- 2047034 particules ou d'images rencontrées dans le champ. Le quotient obtenu correspond à la superficie moyenne des particules ou à la longueur projetée moyenne des particules, ce qui est un résultat d'importance considérable dans beaucoup de domaines de mesure des 5 particules et des images. Le cycle de calcul de la moyenne comprend deux cycles de mesure. C'est la seule fonction de l'appareil décrit qui emploie deux cycles de mesure, toutes les autres fonctions de mesure n'en employant qusun seul. Pendant le premier cycle de mesure, le comp-10 te total des particules ou des images est déterminé, comme décrit précédemment5 et est emmagasiné dans le compteur de sortie 72 du circuit de compte de champ entier. Pendant le second cycle de mesure , la division de la surface totale par le nombre de particules déterminé dans le circuit de mesure précédent est effectuée» 15 La mise en oeuvre de ces deux cycles de mesure et la commutation des signaux impulsionnels appropriés entre un cycle de mesure et l'autre s'effectue sous la commande du dispositif de commande séquentielle des mesures 6906 représenté à la figure 29» En raison du nombre élevé d'interconnexions entre cet élément et les autres 20 parties de l'appareil, il a été représenté pour des raisons de simplicité à la figure 29 avec uniquement ses connexions principales. Après avoir choisi la dimension moyenne comme paramètre à mesurer, en réglant convenablement un commutateur (non représenté) 25 monté sur le tableau avant, 11 opérateur appuie sur le bouton de déclenchement de mesures associé au dispositif de déclenchement " i de mesures 76. Il en résulte que le dispositif de commande séquentielle de mesure 6906 reçoit une impulsion du circuit de minutage de mesure 78 par l'intermédiaire de la connexion 6909» A ce point, 50 le dispositif séquentiel 6906 prend la commande et envoie les signaux appropriés au module de compte du champ entier 58 de sorte que, pendant le premier cycle de mesure2 le nombre de particules contenues dans le champ de vision est compté et est - emmagasiné ensuite dans le compteur de sortie 72. À la fin du premier cycle 35 de mesure, le dispositif de commande séquentielle envoie une impulsion au compteur de sortie 72 par- la ligne 6910, ce qui a pour effet que le compteur conserve le nombre de particules comptées au cours du premier cycle de mesure. La séquence de mesure du dispositif 6906 envoie ensuite un signal par la ligne 5908 au circuit 70.22710 -67- 2047034 de minutage de mesure 78 qui déclenche le second cycle de mesure. La séquence de mesure est agencée également de telle sorte que, pendant ce même cycle de mesure, des impulsions sont reçues du circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 et sont 5 appliquées au décompteur décimal oodé "binaire 6901 par la ligne 6912. Le signal présent sur la ligne 6912 est constitué par un groupe d'impulsions. Le nombre d'impulsions passant dans cette ligne pendant le second cycle de mesure est proportionnel à la superficie totale ou à la longueur projetée totale, selon la mesure 10 dont la moyenne est calculée, et ces impulsions sont transmises au décompteur décimal codé binaire 6901. L'opération de division réelle a lieu pendant que ces impulsions sont présentes sur la ligne 6912. ' L'opération de division qui a lieu pendant le second cycle 15 de mesure comprend les opérations suivantes : au début du second cycle de mesure, le compte emmagasiné dans le compteur de sortie du compte du champ entier 72 est transmis au décompteur 6901, ce qui le règle à une valeur égale au nombre de particules ou d'images comptées au cours du premier cycle de mesure. Les impulsions 20 provenant du circuit de compensation 64 apparaissent sur la ligne 6912 et déclenchent le décomptage du compteur 6901. Lorsque le compteur 6901 a atteint un nombre proche de zéro, la ligne de synchronisation 6904 envoie un signal au circuit logique de commande 6902 qui déclenche alors une suite d'événements ayant pour 25 résultat que le compteur décimal codé binaire est réglé de nouveau à une valeur égale au nombre total de particules mesurées au cours du premier cycle de mesure. Cette opération est assurée par une impulsion appliquée à la ligne de préréglage 6903 et en bloquant également les impulsions provenant du circuit de compensation 64 30 pendant cette opération de transfert. Le nombre du décompteur 6901 pour lequel la ligne de lecture 6904 est excitée dépend du nombre d'impulsions qui passent dans la ligne 6912 pendant le cycle de transfert. Dans l'appareil de l'invention, lorsque le décompteur 6901 atteint le chiffre 4, la ligne de lecture 6905 35 connectant le circuit logique de commande 6902 est excitée. L'opération de transfert utilise 1'impulsion passant dans la ligne 6912 comme impulsions d'horlogei La période de ces impulsions détermine la séquence de minutage des événements qui constitue le cycle de transfert qui doit avoir une durée correspondant à 70 22710 : ~68" 2047034 celle des quatre impulsions suivantes provenant du circuit de compensation 64 afin de compléter son cycle. Au moment où le cycle de transfert apparaît, la ligne 6905 produit une impulsion. Ainsi, le nombre d'impulsions apparaissant sur la ligne 6905 est égal 5 au nombre d'impulsions arrivant sur la ligne 6912, divisé par le nombre contenu dans le compteur de sortie du champ entier. Dans le mode de réalisation préféré, la gamme des nombres constituant le diviseur,-c'est-à-dire le nombre de particules .comptées est limitée de 4 à 1000, mais elle peut être modifiée en utilisant 10 simplement un circuit logique plus rapide ou des compteurs de plus grande capacité. Le circuit de minutage.de mesure 78 a pour fonction de faire démarrer et de commander le cycle de mesure. Le cycle de mesure est déclenché par le dispositif de déclenchement de mesures 76 15 et, une fois déclenché, il emmagasine cette entrée jusqu'au début du balayage de champ suivant, à la suite de quoi un total de sis balayages de champ contenant une particule choisie, est compté et le cycle de mesure est achevé. Gomme représenté schématiquement à la figure 39 > le signal de déclenchement de mesure provenant 20 du dispositif de déclenchement 76 est appliqué au circuit logique de déclenchement de mesure 7801. Ce circuit logique emmagasine le signal de déclenchement de-mesxire jusqu'au début du balayage de champ suivant. A ce moment, sa ligne de sortie 7803 applique le signal de déclenchement de mesure au circuit logique de déclen-25 chement et de blocage du compteur de sortie 7802. Si les sis balayages de champ suivants sont des champs contenant une particule choisie, les compteurs de sortie d'affichage et les circuits de compte du champ entier 68 et 72 sont déclenchés par un signal approprié présent sur la ligne 7804. Toutefois, si la particule 30 choisie est perdue momentanément en raison, par exemple, du fait que le crayon lumineux a glissé pendant le cycle de mesure ou pour une autre raison quelconque, le circuit logique de blocage provo- i. que l'arrêt des compteurs de sortie 68 et 72. Dès que la particule choisie est détectée de nouveau dans un champ suivant, le cir-35 cuit logique de blocage cesse de fonctionner, ce qui fait repartir les compteurs de sortie 68 et 72. Ainsi, une fois déclenché, l'appareil complète immédiatement un cycle de mesure pendant les six balayages de champ suivants contenant la particule choisie et attend si cela est nécessaire que six de ces balayages aient -69- 2047034 été détectés pour compléter le cycle"de mesure. Le cycle de minutage des mesures peut également être déclenché par le module de moyenne 69 qui déclenche le second cycle de la séquence de mesures de la valeur moyenne. La sortie du dispo-5 sitif de minutage de mesures est une impulsion dont la durée est égale à la totalité du cycle de mesure. Cette impulsion sert à remettre à zéror faire fonctionner et commander d'une autre manière le compteur de sortie de dimension 68 et le compteur de sortie de champ entier 72. Le fonctionnement de ces compteurs et 10 leurs relations avec l'appareil sont décrits dans une autre partie. L'une des fonctions du circuit de commandé de sortie 74 est d'engendrer un cadre entourant la région dans laquelle la mesure est effectuée. Les limites gauche, droite et inférieure du cadre sont très étroites, tandis que la limite supérieure du cadre est 15 suffisamment large pour constituer un arrière-plan sombre permettant de" voir les caractères affichés. Les quatre cotés du cadre sont situés à une distance d'environ 5 % de la hauteur de l'image à 1*intérieur du bord du champ de vision et, dans le mode de réalisation préféré, ne sont pas réglables. Des perfectionnements 20 ultérieurs peuvent fournir un cadre réglable. La figure 30 représente le cadre et sa relation avec le champ de vision. Le cadre est engendré par une série de multivibrateurs monostables et de lignes à retard et par un circuit logique représentés sous forme de schéma synoptique à la figure 32. Le cadre est 25 rapporté à deux directions parallèles au bord du champ de vision. L'une est la direction 7413 ÇLui est balayée par le spot au moment de l'apparition du début de l'impulsion de synchronisation verticale et l'autre est la direction 74-11 qui est balayée par le spot au moment de l'apparition du début de l'impulsion de synchronisa- • 30 tion horizontale. Ces moments servent de moments de référence du dispositif à retard qui engendre ensuite le cadre et un signal de suppression. Le signal de suppression est utilisé par le circuit de seuil 53 pour supprimer les parties du signal vidéo binaire présents dans le circuit de seuil 53 qui se trouvent en dehors 35 £0py k \ 70 22710 -70- 2047034 d© la aone sombre 7409 qui foraient l'arrière-plan, des caractères. Cette distance est déterminée par le retard du multivibrateur monostable 7^-81 qui déclenche lui-même un autre dispositif à retard 7482 pour indiquer la hauteur 7402 de la zone sombre constituant 5 1®arrière-plan des caractères 7409». Celui-ci déclenche à son tour un autre dispositif à retard 7483 qui détermine la hauteur 7403 de la région 7414 sur laquelle la.mesure est effectuée. Enfin, une ligne à retard courte 7486 détermine la largeur du bord inférieur 7406 du cadre. De mêmev un ensemble de multivibrateurs mo-10 nostables et de lignes à retard est utilisé pour le bord droit Su cadre 7412 qui apparaît à la fin ds 16 impulsion de synchronisation horizontale 7411. Une ligne à retard court 7487 détermine la distance 7407 à partir du bord droit du cadre. Celle-ci déclenche à son tour une ligne à retard très court 7488 pour déterminer 15 la largeur du cadre 7408 et déclenche également une ligne à retard plus long 7484 pour déterminer la largeur 7404 de la région 7414 dans laquelle la mesure est effectuée» Enfin, une ligne à retard court 7^-85 est déclenchée et détermine la largeur 7405 du bord gauche du cadre» La sortie de c ©0 cL-3 UHl ensembles à retard est 20 transmise ensuite à un circuit logique -74-15 qui les combine pour produire un signal correspondant au cadre sur la ligne 74-89 et également un signal sur la ligne 74-90 qui correspond au fait qu® le spot de balayage est à 15 intérieur de la x'égion 7414 dans laquelle la mesure est effectuée. 25 Les caractères 7609 employés dans l'affichage numérique com prennent des nombres ou des chiffres, des lettres ou des symboles, et une virgule décimale. Ces éléments ssinrsnt à indiquer la valeur et la nature en unités appropriées des mesures faites par l'appareil ainsi que le nombre d'images de particule comptées» 30 Bans le mode de réalisation préféré, les caractères sont constitués et basés sur un format a sept segments; dfautres formats toutefois, tel qu'un format à onze segments peuvent également être utilisés» Ce format à sept segments est représenté à la figure J1 et tous les caractères affichés sent engendrés en supprimant 35 certains segments de ce format. La figure 33 représente un schéma synoptique simplifié du dispositif utilisé pour engendrer- es fcraat de base» La contrainte primordiale lors de la mise au point es ce dispositif est que chaque élément du format doit sortir du dispositif générateur de ..70.22710 2047034 caractères à l'instant auquel le spot de balayage de l'appareil de prise de vues de télévision 10 est situé sur le segment. Ainsi la totalité des dispositifs est en synchronisme avec le dispositif de balayage de l'appareil de prise de vues 10 et tous les si-5 gnaux doivent être manipulés de telle sorte que la sortie 74-60 du circuit logique codeur de caractères 74-61 mette en séquence les divers éléments de l'affichage dans l'ordre correct. Les éléments 744-5 à 74-59 inclus servent à engendrer quelques vingt formats de caractère dans la zone sombre 74-09 constituant l'arrière-10 plan des caractères. Ces éléments peuvent être subdivisés encore en éléments 744-5 à 74-51 inclus qui engendrent les segments horizontaux des caractères, et 74-52 à 74-59 inclus qui engendrent les segments verticaux des caractères. Ces segments horizontaux des caractères sont essentiellement 15 trois barres également espacées s'étendant sur toute la largeur de la zone sombre 74-09. Le dispositif générateur de caractères est déclenché par un signal a provenant de la première ligne à retard 74-81 de la partie verticale du circuit générateur de cadre c'est-à-dire la ligne à retard qui engendre la dimension 74-01. 20 A ce point, un signal apparaît sur la ligne 744-8 et déclenche le verrou 744-5. Ce verrou fait fonctionner l'oscillateur 74-4-6 qui envoie des impulsions au compteur binaire 74-50. Lorsque le ' compteur binaire a reçu trois impulsions, il envoie un signal au verrou 744-5 qui le remet à zéro, ce qui bloque l'oscillateur 74-4-6. 25 L'oscillateur 744-6 est un multivibrateur astable qui a pour propriété que la durée de présence et la durée d'absence de l'impulsion qu'il engendre peuvent être déterminées par la valeur des composants utilisés. La durée de "marche" de l'oscillateur sert à définir la largeur 74-21 à la figure 51 des segments horizontaux. 30 La durée de "blocage" de, l'oscillateur 744-6 sert à déterminer l'espacement 74-20 entre les segments horizontaux qui sont espacés de façon égale. L'oscillateur 744-6 présente également un court re tard entre le moment de l'apparition de l'impulsion de déclenchement et le début de la première impulsion et assure ainsi que le 35 segment horizontal supérieur est légèrement inférieur au bord supérieur de la zone sombre-74-09. La sortie de l'oscillateur déclen ché 744-6 est transmise par la ligne 74-4-1 au circuit logique de co dage de caractères 7461 ainsi qu'au compteur binaire 7450. Le comp teur binaire 74-50 transmet au circuit logique de codage de carac- 70 22710 2047034 ' ï * x \} \ tères 74-61 par l'intermédiaire des lignes 7449 l'information qui représente le nombre binaire du segment horizontal qui est balayé. Les segments verticaux du format à sept segments sont également engendrés au moyen d'un oscillateur déclenché. L'impulsion de 5 synchronisation- horizontale est appliquée par la ligne 74-54- à la ligne à retard variable 74-52. Pour les impulsions de synchronisation horizontale apparaissant vers le haut du caractère, le retard est très court, mais pour les impulsions de synchronisation horizontale qui apparaissent en bas du caractère, le retard est 10 plus long. Afin de déterminer à quelle hauteur du caractère une impulsion de synchronisation horizontale particulière apparaît, la ligne à retard variable 74-52 utilise comme référence l'impulsion présente sur la ligne 744-8 qui apparaît en haut de la zone sombre 74-09. L'effet de ce retard est ainsi d'engendrer la pente 15 du format à sept segments. La pente est représentée par la dimension 74-23 qui est la différenc.e ou l'écart horizontal entre les retards en haut du caractère et en bas du caractère. Lorsque la ligne à retard variable 74-52 engendre un signal par suite de la présence d'une impulsion de synchronisation horizontale sur la li-20 gne 74-54-, ce signal est transmis à l'oscillateur déclenché 74-55. Cet oscillateur, est également un multivibrateur astable et produit une impulsion de durée de présence égale à. la période pendant laquelle le spot de balayage se trouve sur le caractère, comme représenté par la dimension 74-29 à la figure 33 et de durée.d'absen-25 ce égale à la période pendant laquelle le spot de balayage se trouve entre les caractères(, comme indiqué par la dimension 74-25. Les segments eux-mêmes sont engendrés• par des dispositifs 74-67 et 74-68. Le dispositif 74-6? reçoit le bord de sens positif de la sortie de l'oscillateur 74-55 et engendre une courte impulsion. La • 30 période de cette impulsion définit la dimension 7422 ou la largeur des segments verticaux gauches du caractère, comme représenté à la figure 33- Ce signal est transmis ensuite par la ligne 74-57 au circuit logique codeur de caractères 74-61. De même, le dispositif 74-68 reçoit la sortie de l'oscillatéur 74-55? après qu® 35 elle ait été inversée par la. porte 74-59, et engendre une impulsion pour le front de sens positif du signal qui lui est appliqué. La période de cette_ impulsion définit la largeur 74-24 des segments verticaux gauches et est transmis au circuit logique de codage de caractères 74-61 par la ligne 74-58. 70 22710 -73- 2047034 Dans le mode de réalisation préféré, la hauteur du format à sept segments est d'environ 14- lignes de balayage. Ainsi, le spot de balayage intercepte chaque emplacement de caractères 14 fois par image. Chaque fois qu'un emplacement de caractère est 5 intercepté, le codeur de caractères 7461 doit envoyer des signaux appropriés au caractère à afficher et à la position du spot de balayage dans le caractère. Pour ce faire, le compteur de sortie de dimension 68 et le compteur de sortie de compte de champ entier 72 sont connectés au module de commande de sortie 74 par 10 l'intermédiaire d'un jeu de quatre lignes communes 74-63.. Ces lignes 7463 indiquent, en code décimal codé binaire, le chiffre suivant à afficher. Plus précisément» après chaque mesure effectuée, chacun des compteurs de sortie 68 et 72 emmagasine les nombres correspondant à la valeur de la mesure. Ensuite, à la deman= 15 de du circuit de commande de sortie 74, lejsignal décimal codé binaire correspondant à chacun des chiffres est appliqué aux quatre lignes 7463 qui sont connectées au dispositif générateur de caractères . Ainsi 5 lorsque le spot de balayage explore la zone sombre 74-09 j les compteurs de sortie 68 et 72 envoient sur commande 20 au dispositif générateur de caractères l'équivalent décimal codé binaire du chiffre sur lequel se trouve le spot de balayage à un instant quelconque. Dès qu'il reçoit le chiffre, le dispositif générateur de caractères le transmet au décodeur du format à sept segments 74-62 qui produit sur ses sept lignes de sortie 7490 des 25 signaux indiquant les segments qui doivent être affichés dans le présent chiffre. Les segments sont désignés a, b, c, d, e? f, et g à la figure 31 et correspondent aux lignes 7490 portant les mêmes références à la sortie du décodeur de for-mat à sept segments 7462. Ces lignes sont connectées au circuit logique d'injection 30 de symbole 7464. Ce circuit logique injecte dans ses lignes de sortie 7491 lorsque le spot de balayage se trouve sur un symbole, les segments qui correspondent au symbole devant être affiché comme le demandent les lignes 7465« Les sorties du décodeur de format à sept segments 7462 traversent directement le circuit lo-35 gique d'injection de symbole 7464 et apparaissent sur ses lignes de sortie. La sortie du circuit logique d'injection de symbole 7464 est transmise au circuit logique de codage de caractères 7461. Comme le circuit logique de codage de caractères 7461 est relativement concerné, un schéma de codage typique de l'un des 70 22710 -74- 2047034 sept segments est représenté à la figure 35» Le segment représenté est le segment "a" qui est le segment horizontal supérieur représenté à la figure 31» Un signal correspondant à 1'apparition du segment "a" doit apparaître lorsque le spot de "balayage se 5 trouve sur un caractère dans lequel le segment "a" doit être affiché et lorsqu'il .se trouve sur ou "balaie la partie du caractère correspondant à la position du segaent "a". La porte 7475 produit une sortie de sens positif lorsque toutes ces conditions sont satisfaites- La ligne d'entrée 74-56 indique le moment où le spot 10 de balayage se trouve sur un emplacement de caractère, les lignes 744-9, qui indiquent le nombre binaire inversé du segment horizontal, sont connectées à des inverseurs 7476 et 74-77? "de sorte que ces lignes sont toutes les deux: dans 1 ® état "haut11 lorsque le spot se trouve sur le segment: horizontal supérieure- La ligne 74-51 15 qui est dans l'état "haut" lorsque le spot balaie une ligne qui se trouve sur le segment horizontal "a" constitue également une entrée de la porte ?4-75 . Enfin, la ligne indiquant le moment où le dispositif se trouve sur un caractère qui nécessite le segment Ma!! constitue une entrée de la ports 7475» Lorsque toutes ces en-20 trées sont dans l'état "haut", les conditions-pour que le segment "a" soit, à cet instant, affiché sur le tube de contrôle 14 sont satisfaites» Ges conditions étant satisfaites, le signal est transmis par la porte 7478 à la sortie 746G du circuit logique de codage de caractères 7461 qui est connecté à son tour à 1s ampli-25 ficateur 17 du tube de contrôle de télévision» de. sorte que le spot de balayage produit une ligne brillante lorsqu'il se déplace sur l'emplacement du segment Y. Un circuit - logique approprié similaire est utilisé pour les autres segments, de sorte que le caractère complet est affiché. Les sorties du circuit logique 30 correspondant aux autres segments sont toutes connectées à la porte 74780 La porte 74-78 reçoit également- un signal indiquant le moment où la virgule décimale apparaît. Le format d'affichage de. sortie âu caractère utilisé dans le mode de réalisation préféré' est simplement celui qui est appa-35 ru le plus convenable, pour cet appareil particulier. Toutefois, . les principes associés à ce type da sortie et leur solution peuvent être appliqués à une grande variété de formats d'affichage. La zone sombre 7409» représentée à la figure 347 qui constitue 1'arrière-plan des caractères a une longueur d'environ 21 espaces BAD ORIGINAL i 70; 22710 , ~75~ , ( f 2047034 * ■■ S ( / de caractères. Deux registres sont affichés sur cette zone sombre : le registre de mesure à gauche et le registre de compte à droite. Le registre de compte 74-34- comprend quatre chiffres actifs 74-33, un "blanc 74-31 et un symbole de compte 74-30 qui est la 5 lettre "P". Lorsque le module de compte de champ entier 58 ne fonctionne pas, l'espace occupé par le registre de compte apparaît vide. Toutefois, lorsque le registre de compte fonctionne, le "P" apparaît avec un ou plusieurs chiffres. Par exemple, si le compte est de 66 particules, il n'apparaît alors que les deux 10 derniers chiffres de droite 66 en même temps que le symbole de compte, les deux chiffres les plus significatifs 74-32 apparaissant sous la forme d'espaces blancs. Toutefois, avec une sortie correspondant à un plus grand nombre de particules, 124 par exemple, il n'apparaît que le chiffre le plus significatif sous la 15 forme d'un blanc. En supprimant les chiffres non significatifs, la lecture de l'affichage apparaît plus commode et moins fatigante pour l'opérateur. Le registre de mesure 744-2 comprend cinq chiffres actifs 744-0, deux zéros fictifs 74-37, un espace blanc 74-36 et un symbole 20 74-35 qui peut être un "A" ou un "Lw pour indiquer respectivement si une superficie ou une lorigaeur est mesurée» Ce symbole indique si les unités de mesure sont en miorons ou en microns carrés .Naturellement l'appareil peut "être adapté à d'autres unités oommodes de mesttre • 25 La virgule décimale peut être située à l'un quelconque de quatre emplacements 74-38. L'emplacement de la virgule décimale est fixé automatiquement lorsque le commutateur associé au circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 est réglé de manière à correspondre aux objectifs du microscope 12. Si la 30 virgule décimale se trouve à droite des chiffres actifs, l'un ou les deux zéros fictifs s'allument, selon l'emplacement de la virgule décimale. Autrement dit, toutes les positions à gauche de la virgule décimale 7438 s'allument, les zéros fictifs inclus. Dans l'affichage de mesure de dimension, les trois caractères les plus / 35 significatifs 7439 sont supprimés lorsqu'ils ne sont pas significatifs. Afin de traiter la gamme de mesure la plus étendue possible, il est nécessaire d'utiliser la totalité des sept caractères actifs, plus les quatre positions possibles de la virgule décimale flottante pour obtenir une indication minimale de 0,1 et une 70 22710 -76- 2047034 indication maximale de 9.999'900. Le circuit de compensation de la puissance des objectifs 64 envoie des signaux aux compteurs de sortie de dimension 68 indiquant lesquels des quatre emplacements de la virgule décimale 5 sont applicables. Le compteur de sortie de dimension compte alors l'eiap lacement de la virgule décimale de la droite vers la gauche jusqu'à ce qu'il atteigne la position indiquée par le circuit de compensation de la puissance des objectifs 64. A ce point, il excite la ligne de signaux de virgule décimale 7466 représentée à 10 la figure 33. Les virgules décimales sont constituées dans le mode de réalisation préféré par une partie de la ligne horizontale la plus basse du format à sept segments. Le compteur de sortie de dimension 68 et le compteur de sortie du champ entier 72 sont essentiellement similaires. Le comp-15 teur de sortie de dimension 68 est le plus complexe, étant donné qu'il doit recevoir les zéros fictifs supplémentaires 74375 les virgules décimales, et doit être également capable de modifier les symboles de sortie. La présente description ne concerne par conséquent que le compteur de sortie de dimension 68. On peut en 20 déduire facilement le fonctionnement du compteur de sortie de compte du champ entier 72 qui est similaire. La figure 36 montre que le compteur de sortie de dimension se compose de cinq compteurs à décades 74-81, dont chacun est connecté à quatre lignes décimales codées binaires qui sont connec-25 tées à un multiplexeur de sortie de dimension 7485~.^Le multiplexeur 7-4-82 est commandé par un dispositif de commande séquentielle 74-80 qui a pour entrée princip'ale la sortie de l'oscillateur déclenché 74-55 représenté à la figure 33• Le dispositif de commande séquentielle 74-80 compte à partir du début de la sortiè 30 et fait accéder le multiplexeur 74-82 aux chiffres appropriés des lignes décimales codées binaires de sortie 7463 qui sont raccordées au décodeur de format à sept segments 74-62 du dispositif générateur de caractères. La commande de mise en séquence 74-80 introduit également les zéros fictifs 74-37 dans le multiplexeur 35 74-82 s'il détermine que les virgules décimales se trouvent en dehors des cinq chiffres actifs 7440. Un circuit logique de virgules décimales 74-83 a pour entrée les lignes indiquant la virgule décimale qui proviennent du circuit de compensation de puissance des objectifs 64. Gomme .exposé précédemment, ce circuit logique 70 22710 -77- 2047034 détermine le signal de virgule décimale de façon que la virgule décimale soit située entre les espaces de caractères appropriés. Enfin, un circuit logique de symbole 7484- engendre un signal destiné à faire- apparaître le symbole approprié selon qu'une super-5 ficie ou une longueur est mesurée. Une fonction du circuit amplificateur 17 du tube de contrôle de télévision est d'amplifier la sortie du signal vidéo reçu du circuit de seuil 53» signal qui est également retardé par la ligae à retard 100, de sorte que le contour ou le halo entourant 10 les particules apparaît à la position correcte par rapport aux images de particule représentées sur le tube de contrôle 14. Il introduit également dans le tube de contrôle 14, pour les afficher;. divers signaux engendrés par l'appareil. Un schéma synoptique représentant l'amplificateur 17 du tube de contrôle et les 15 entrées associées est représenté à la figure 57. Le signal générateur de caractères et le signal générateur de cadre sont appliqués à l'amplificateur 17 du tube de contrôle par des lignes 74-60 et 74-89 respectivement » Comme exposé précédemment s leur introduction dans l'amplificateur 17 au moment ap-20 proprié a pour effet que le cadre rendu sombre et l'affichage de sortie sont superposés artificiellement à l'image vidéo affichée du champ de vision. Un signal correspondant au spot indicateur 5471 da crayon lumineux, est également appliqué à l'amplificateur 17 par la ligne 25 106 pour être affiché sur le tube de contrôle 14. En introduisant ce signal, qui est engendré dans le circuit de mesure sélective des particules 54 dans l'amplificateur 17 au moment approprié, l'opérateur peut voir immédiatement/^!®écran du tube de contrôle une courbe indiquant le point auquel le crayon lumineux 19 est 30 pointé. On rappelle que lorsque le crayon lumineux 19 est pointé sur le tube de contrôle 14, le contour de la particule choisie est rendu brillant. Ceci est réalisé en différenciant les bords avant et arrière du signal vidéo binaire de la particule choisie. Deux circuits de différenciation 102 et 104 respectivement sont 35 utilisés à cet effet. Les impulsions relativement courtes, qui correspondent d'une manière générale aux interceptions des limites et qui sont engendrées, par les circuits de .différenciation, sont appliquées ensuite à l'amplificateur 17 du tube de contrôle» Ainsi, outre le spot indicateur 54-71 du crayon lumineux, l'opéra 70 22710 -?8- 2047034 teur peut voir immédiatement le contour ou le "halo" de la parti-cule choisie lorsque le crayon 'lumineux 19 est pointé sur une particule particulière du champ de vision. Dans tous les cas, l'affichage associé à la particule est lié directement à la mesu-5 re effectuée. Par exemple, si une mesure de superficie d'une particule contenant des trous est effectuée, la superficie de l'image entière est affichée. D^autre part, si la mesure est celle de • la superficie dfune particule excluant les trous, seule la superficie mesurée est affichée. De plus, lorsqu'une mesure de longueur 10 est effectuée, un coté seulement de 1}image est affiché. Ce résultat s'obtient en appliquant une impulsion étroite au différencia-teur de bord avant 102 et au différënciateur de bord arrière 1045 chaque fois que le sélecteur de paramètres de particules 62 est commuté de façon que l'appareil effectue une mesure de longueur. 15 L'opérateur dispose ainsi d8un autre moyen de vérification visuelle du fonctionnement de 11 appareil„ Un signal provenant du module de surdimension 67 est également appliqué à 1'amplificateur 17 du tube de contrôle de télévision. Ce signal a pour effet de rendre brillantes les parties de 20 toutes les images représentées sur le tube de contrôle 14 qui satisfont à la condition que leur largeur soit plus grande que la dimension prédéterminée. L'amplificateur 17 du tube de contrôle reçoit de plus un signal de circuit de compte du champ entier 58 qui a pour effet de disposer une petite marque au voisinage immé-25 diat de chaque image qui a été reconnue comme telle et a été comptée par 1!appareil. Enfin, le signal vidéo retardé provenant du circuit de seuil 55 est appliqué à 1'amplificateur 17 du tube de contrôle après avoir été retardé d'abord par la ligne à retard 100. La ligne à 30 retard 100 sert à retarder encore le signal vidéo, de sorte que la correspondance est correcte entre les images représentées sur le tube de contrôle 14 et les signaux apparaissant sur les autres entrées de l'amplificateur 1? du tube de contrôle. La ligne à retard 100 représente un retard typique de 150 nanosecondes, retard 35 qui est dicté naturellement par le choix des composants électroniques et logiques de 11 appareil et de leurs vitesses relatives * Une autre variante de mode de réalisation de 1'invention est représentée à la figure 38. Une photographie'200 est placée sur une bande transparente 202 sur laquelle est dessinée la surface 70 22710 -75- 2047034 • f \ À > ^ ; ; "" (non représentée) à explorer. Un appareil de prise de vues de télévision 10 ou un autre dispositif de "balayage convenable est disposé de manière à "balayer la zone désignée. Le tube de contrôle 14 affiche une image du champ de vision de la même manière" 5 que décrit précédemment. Un miroir semi-argenté 204 est disposé entre la position de vision 206 de l'opérateur et la bande transparente 202 de sorte que l'image virtuelle du tube de contrôle 14 se trouve dans le plan de la photographie 200. Dans ce mode de réalisation, le sélecteur de particules 80 10 comporte un ergot de marquage 2Q8 actionné par -un solénoxde 210. En appuyant sur un commutateur au pied (non représenté) ou sur un autre dispositif de commutation commode, l'opérateur excite le solénoïde 210 de sorte que l'ergot 208 monte et fait une marque sur la photographie 200. Simultanément, le contour de la par-15 ticule choisie ou de l'image apparaît de façon brillante, ce qui permet d'identifier visuellement la particule ou l'image choisie. On notera qu'un grand nombre de variantes sont possibles. On peut donc agencer l1appareil.de façon qu'aucun contour de la particule choisie ne soit engendré ou qu'aucune marque ne soit faite sur 20 la photographie 200. En fonctionnement, l'opérateur déplace la photographie sous l'appareil de prise de vues de télévision, de sorte que certaines de ses zones peuvent être balayées. En réponse à la manoeuvre du commutateur au pied par l'opérateur, l'appareil mesure le paramè-25 tre désiré de l'image et, si on le désire, engendre un contour brillant de la particule ou de l'image choisie et/ou fait une marque sur la photographie 200 à une position appropriée pour montrer que la particule choisie a été mesurée. En déplaçant la photographie, on peut mesurer toutes les images ou les particu-30 les qu'elle représente. Le déplacement de la photographie peut être rendu automatique si on le désire pour augmenter la précision et réduire la part prise par l'opérateur. Les résultats de la mesure peuvent être appliqués à un groupe de compteurs mécaniques, à un dispositif de traçage graphique ou à un autre appareil 35 d'affichage visuel approprié quelconque. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. 70 22710 2047034 Figures 27 35 38 Repères A B C D A B G D E V Gr " -80- V J * "i LEGENDE DES DESSINS . Signal video Signal video binaire Signal video différé Impulsions verticales et horizontales de synchronisation Effet d'agrandissement Première impulsion d'interception reçue Bord arrière sur 5821 Ses distances sont égales Le signal d1échantillon choisi se produit Choix du segment logique Vers système de mesure des particules 70 22710 -81- 2047034 SE^NDICATIOFg 1. Appareil de mesure d'objets, caractérisé en ce qu'il est destiné à compter des objets de foae quelconque et qu'il comprend un dispositif de balayage disposé en alignement optique avec les 5 objets afin d'engendrer pour chaque ligne de balayage un premier signal ayant une amplitude qui varie en fonction de ,1a réponse des objets au dispositif de balayage, un premier circuit sensible au premier signal,afin d'engendrer pour chaque ligne de balayage un second signal ayant une première valeur pendant que le disposi-10 tif de balayage traverse une partie quelconque de l'un des objets et une seconde valeur lorsqu'il ne le fait pas, un second circuit sensible à la .première transition et à chaque transition suivante correspondant à chaque objet du second signal de l'une de ses deux valeurs à l'autre,afin dsengendrer un troisième signal uniquement 15 lorsqu'une ligne de balayage comportant des secondes transitions du signal correspondant à l'un des objets est suivie par une ligne de balayage ne comportant pas de transition du second signal correspondant à l'un des objets5 et un dispositif de comptage sensible au troisième signal^afin de compter le nombre de ces troi-20 sièmes signaux engendrés par le second circuit. 2„ Appareil selon la Revendication 15 caractérisé en ce qu'il comprend un troisième circuit sensible au second signal afin de bloquer le second circuit lorsque le second signal correspond à l'intersection d'une des deux limites adjacentes du champ de vi-25 sion du dispositif de balayage par l'un quelconque des objets, ce troisième circuit étant inopérant lorsque le second signal correspond à l'intersection des deux autres limites du champ de vision par l'un quelconque des objets. 5» Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il 30 comprend un quatrième circuit sensible au second signal afin de réduire la largeur de chaque impulsion du second signal correspondant à une interception de l'un des objets par le dispositif de balayage et ayant une largeur d'impulsion plus grande qu'une valeur prédéterminée d'une quantité fixée» 35 4. Procédé de comptage d'objets de forme quelconque, caracté risé en ce qu'il consiste à balayer les objets avec un dispositif de balayage^afin d'engendrer pour chaque ligne de balayage^un premier signal ayant une amplitude qui varie en fonction de la réponse des objets au dispositif de balayage, à engendrer un second 70 22710 ■82- 2047034 signal ayant une première "valeur lorsque le premier signal indique que le dispositif de balayage intercepte une partie quelconque de l'un des objets et une seconde valeur lorsqu'il ne le fait pas, à détecter chaque transition du second signal entre l'une de 5 ses deux valeurs et l'autre pour chacun des objets, à engendrer un troisième signal uniquement lorsqu3une ligne de balayage comportant des transitions du second signal correspondant à l'un des objets est suivi par une ligne de balayage ne comportant pas de transitions du second signal correspondant•à l'un des objets et 10 à compter le nombre de troisièmes signaux engendrés. 5. Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu' il est destiné à la mesure de la plus longue dimension d'un ou de plusieurs groupes d'objets de forme quelconque, en ce que le second circuit est sensible au second signal afin d'isoler sélec-15 tivement les seconds signaux correspondant à l'un quelconque des , objets, et en ce qu'il comprend un troisième circuit sensible au ; second signal isolé, afin d'engendrer une première impulsion de largeur proportionnelle au second signal le plus large correspondant à l'objet choisi, un quatrième circuit sensible au second 20 signal isolé afin d'engendrer une seconde impulsion de largeur proportionnelle à la distance perpendiculaire entre la première et la dernière ligne de balayage interceptant l'objet choisi, un cinquième circuit sensible au second signal isolé,afin d'engendrer, une troisième impulsion de largeur proportionnelle à la dis-• 25 tance perpendiculaire entre deux tangentes parallèles à l'objet choisi, les tangentes étant prises suivant un premier angle par ■ Tapport à la direction de balayage, un sixième circuit sensible au second signal isolé,afin d'engendrer une quatrième impulsion de largeur proportionnelle à la distance perpendiculaire entre 30 deux tangentes parallèles à l'objet choisi, les tangentes étant prises suivant un second angle par rapport à la direction du balayage, un comparateur sensible aux troisième, quatrième, cinquième-et sixième circuits, afin de déterminer la plus large des première, seconde, troisième et quatrième impulsions, et un dispositif 35 de sortie sensible au comparateur afin d'afficher la dimension correspondant à la plus large des première, seconde, troisième ou quatrième impulsions. 6» Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu' il est destiné à mesurer la superficie d'un où de plusieurs grou- 70 22710 -85" .2047034 pes d'objets de forme quelconque et en. ce qu'il comprend un troisième circuit sensible aux seconds signaux isolés, afin d'engendrer un train d'impulsions dont le nombre est proportionnel à la largeur totale des seconds signaux isolés correspondant à un objet 5 choisi, un quatrième circuit est destiné à compter le nombre d'impulsions du train et un dispositif de sortie sensible au nombre d'impulsions comptées par le quatrième circuit étalonné en unité de superficie afin d'afficher le résultat de la mesure. 7». Appareil selon la Revendication 6, caractérisé en ce que 10 le second circuit isole automatiquement les seconds signaux corres dant à chacun des objets et le dispositif de sortie affiche la superficie totale .des objets. 8. Appareil selon la Revendication 6, caractérisé en ce que le second circuit isole automatiquement et séquentiellement les 15 seconds signaux correspondant à chacun des objets, et le dispositif de sortie comprend une série de compteurs dont chacun est étalonné de manière à accepter et à afficher une gamme secondaire de la gamme totale attendue de mesures de superficie, et un cinquième circuit sensible à chacun des trains d'impulsions comptées par 20 le quatrième circuit,afin de déterminer la gamme secondaire de superficie correspondant à chaque train d'impulsions et qui est connecté à chacun d'une série de compteurs afin d'ajouter un compte au compteur correspondant à chacune des gammes secondaires. 9. Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il 25 est destiné à la mesure de la longueur projetée d'un ou de plusieurs groupes d'objets de forme quelconque et en ce qu'il comprend un troisième circuit sensible au second signal isolé, afin d'engendrer une première impulsion de largeur proportionnelle à la distance perpendiculaire entre la première et la dernière' ligne 30 de balayage interceptant l'objet choisi, un quatrième circuit sensible à la première impulsion engendrée par le troisième circuit afin d'engendrer un train de secondes impulsions dont le nombre est proportionnel à la largeur de la première impulsion, et un dis positif de sortie sensible au nombre de secondes impulsions engen-35 drées par le quatrième circuit, étalonné en unités de longueur afin d'afficher le résultat de la mesure. 10. Appareil selon la Revendication 9j caractérisé en ce que le second circuit.isole automatiquement les seconds signaux corres pondant à chacun des objets et le dispositif' de sortie affiche la 70 22710 -84- 2047034 longueur projetée totale des objets. 11. Appareil selon la Revendication 9, caractérisé en ce que le second circuit isole automatiquement et séquentiellement les seconds signaux correspondant à chacun des objets et le disposi- 5 tif de sortie comprend-tuie série de compteurs,dont chacun est étalonné de manière à recevoir et à afficher une gamme secondaire de la gamme attendue totale de mesure de longueur projetée, et un quatrième circuit sensible à chacune des impulsions engendrées par. le troisième circuit»afin de déterminer la gamme secondaire 10 de longueur projetée à laquelle chacune des impulsions appartient et qui est connecté à chacun d'une série de compteurs afin d'ajouter ion compte au compteur correspondant à chaque détermination d'une gamme secondaire. 12. Appareil selon les Revendications 1, 2 et 6, caractérisé 15 en ce qu'il est destiné à la mesure de la superficie moyenne d'un groupe d'objets de forme quelconque et en ce qu'il comprend un cinquième circuit sensible à la première transition et à chaque — transition, suivante correspondant à chaque objet du second signal entre l'une de ses deux valeurs et l'autre,afin de n'engendrer un 20 troisième signal que lorsqu'une ligne de balayage comportant des transitions du second signal correspondant à l'un des objets est suivie par une ligne de balayage ne comportant pas de transition du second signal correspondant à l'un des'objetsj un sixième circuit sensible au troisième signal afin de compter le nombre de 25 ces troisièmes signaux engendrés par le cinquième circuit, un septième circuit sensible au quatrième et au sixième circuits,afin de diviser le nombre de secondes impulsions comptées par le quatrième circuit par le nombre de troisièmes signaux comptés par le sixième circuit et afin d'engendrer un quatrième signal propor-30 tionnel au quotient obtenu, et le dispositif de sortie est sensi— . ble au quatrième signal et est étalonné en unités de surface afin d'afficher le résultat de la mesure. 13. Appareil selon les Revendications 1 et 9, caractérisé en ce qu'il est destiné à la mesure de la longueur projetée moyenne 35 d'un groupe d'objets de forme quelconque et en ce qu'il comprend un cinquième circuit sensible au train de secondes impulsions engendrées par le quatrième circuit afin d'en compter le nombre, un sixième circuit sensible à la première transition et à chaque -transition suivante correspondant à chaque objet du second signal 70 22710 -85- 2047034 entre l'une de ses deux valeurs et 1'autres afin de n'engendrer un troisième signal que lorsqu'une ligne de balayage comportant des transitions du second signal correspondant à l'un des objets est suivie par une ligne de balayage ne comportant pas de transi-5 tion du second signal correspondant à l'un des objets, un septième circuit sensible au troisième signal afin de comptér le nombre de troisièmes signaux engendrés par le cinquième circuit, un huitième circuit sensible au cinquième et au septième circuits, afin de diviser le nombre de secondes impulsions comptées par le cin-10 quième circuit par le nombre de troisièmes signaux comptés par le sixième circuit et afin d'engendrer un quatrième signal propor-• tionnel au quotient obtenu^ un dispositif de sortie sensible au quatrième signal étalonné en unités de longueur afin d'afficher les résultats des: mesures » 15 14. Appareil selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu' il est destiné à déterminer le nombre d'objets surdimensionnés d'un groupe d'objets de forme quelconque, et en ce qu'il comprend un troisième circuit sensible aux seconds signaux isolés afin d'isoler le second signal le plus large correspondant à chacun 20 des objets, un quatrième circuit sensible aux seconds signaux les plus larges afin de les comparer à un signal représentant une va-leur fixe prédéterminée d'un second signal hypothétique et d'engendrer un troisième signal chaque fois que les seconds signaux les plus larges excèdent cette valeur hypothétique prédéterminée, 25 un cinquième circuit sensible au nombre de troisièmes signaux engendrés par le quatrième circuit afin de compter les troisièmes signaux, et un dispositif de sortie sensible au nombre de troisièmes signaux comptés par le cinquième circuit afin de l'afficher. 15» Appareil destiné à compter ou mesurer des objets de for-30 me quelconque, caractérisé en ce qusil comprend un appareil de prise de vues de télévision en alignement avec les objets,afin d'engendrer un signal vidéo en réponse à son balayage, un tube de contrôle de télévision couplé à l'appareil de prise de vues afin d'afficher une image du champ de vision, un premier circuit couplé 35 à l'appareil de prise de vues afin d'engendrer un signal vidéo binaire ayant une première valeur lorsque 11 appareil de prise de vues balaie un objet et une seconde valeur lorsqu'il ne le fait pas, iin 'second circuit sensible au signal vidéo binaire afin de détecter le nombre d'objets et d'engendrer un premier signal pour 70 22710 -86- 2047034 chacun des objets détectés,, un premier compteLir sensible aux premiers signaux afin d'en compter et d'en emmagasiner le nombre, un troisième circuit sensible au signal vidéo binaire afin i'effectuer les mesures de dimensions désirées et d'engendrer un second 5 signal proportionnel pour chacun des objets, un quatrième circuit sensible à chacun des seconds signaux afin d'engendrer un train d'impulsions dont le nombre est proportionnel à la largeur totale" de tous les seconds signaux correspondant à chacun des objets, un second compteur sensible à chaque train'd1impulsions,afin de 10 compter et d'emmagasiner les impulsions contenues dans chacun d'eux- et un. dispositif générateur de caractères sensible aux comptes emmagasinés dans le premier compteur et dans le second compteur et couplé au tube de contrôle de télévision afin d'engendrer des signaux destinés à assombrir une bande du champ de vi-15 sion représentée sur le tube de contrôle., et d'engendrer des signaux afin de rendre brillants des emplacements appropriés de la bande assombrie, les emplacements brillants étant choisis par le dispositif générateur de caractères afin de représenter le résultat du compte ou de la mesure»