INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Mais il y a deux difficultés : chaque image cou rante comporte un grand nombre d'éléments dont la lumi nance a varie par rapport à la luminance des éléments ayant des coordonnées identiques dans l'image qui pré cède d'image courante, il n'est donc pas facile de re trouver un élément correspondant à un point donné de l'objet ; et en outre, dans l'application à la poursuite de cibles, '__a suite d'images représente en même temps un fond et un, cible qui sont animés de deux mouvements distincts et indépendants, et seul le mouvement du fond doit être détecté et caractérisé pour réaliser un reca- lage exact fond de la suite d'images.
Le but de l'invention est de proposer un procédé permettant de déterminer la valeur d'un jeu de para mètres caractérisant le mouvement du fond de deux images consécutives, sans nécessiter des calculs de durée pro hibitive, et en minimisant les erreurs causées par le mouvement d'un objet en mouvement par rapport au fond, exemple une cible.
L'objet de l'invention est un procédé consistant notamment à estimer les composantes d'une pluralité de vecteurs de translation élémentaire traduisant le mou vement, entre deux images consécutives, certains élé ments d'image dont le nombre est très limité et qui sont situés à des emplacements prédéterminés dans les images ; puis à en déduire la valeur d'un jeu de paramè tres caractérisant le mouvement du fond L'estimation composantes de ces vecteurs est réalisée au moyen d'un procédé récursif.
Selon l'invention, un procédé de caractérisation du mouvement dans une suite d'images numérisées, consis tant, pour chaque image de la suite, dite image cou rante, à déterminer la valeur d'un jeu de paramètres dé finissant une transformation géométrique composée d'une translation, d'une rotation, d'un grandissement, et d'une perspective, et reliant tous les éléments de l'image courante à tous les éléments d'une image, dite image précédente, précédant l'image courante ; est caractérisé en ce que pour déterminer la valeur des pa ramètres, il consiste, pour une pluralité d'éléments prédéterminés dans l'image courante, à estimer les com posantes d'une pluralité de vecteurs de translation élé mentaire traduisant respectivement le mouvement de cha cun de ces éléments prédéterminés entre l'image courante et l'image précédente, chaque vecteur de translation étant estimé par un calcul de récurrence, en fonction d'un vecteur de translation calculé précédemment ; de la différence de luminance entre l'élément prédéterminé considéré dans l'image courante et l'élément de l'image précédente, dit élément homologue, correspondant à l'élément considéré par le vecteur de translation cal culé précédemment ; et du gradient de la luminance de l'élément homologue. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails apparaïtront à l'aide de la description dessous et des figures l'accompagnant - la figure 1 illustre un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention ; les figures 2a, 2b représentent un organigramme d'une première partie d'un exemple de mise en oeuvre procédé selon l'invention ; les figures 3 à 6 illustrent un détail de cette première partie ; les figures 7 et 8 représentent un exemple de réalisation d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ; la figure 9 représente un diagramme de signaux de commande utilisés dans cet exemple de réalisation.
Dans un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la suite d'images considérée est fournie par caméra de télévision classique. Un dispositif de conversion analogique-numérique fournit une suite de valeurs de luminance correspondant à la suite des élé ments 'image analysés par la caméra. Dans cet exemple, seules les trames impaires sont traitées pour caracte riser le mouvement dans la suite d'images. Chaque trame comporte 256 lignes de 512 éléments. Dans ce qui suit, la trathe impaire traitée à l'instant considéré est appe lée image courante et la trame impaire immédiatement précédente est appelée image précédente.
éléments de l'image précédente sont repérés des coordonnées cartésiennes, (X',Y') dans un repère 0'X'Y' dont l'origine 0' est au centre de l'image préce- dente dont les axes sont respectivement parallèles balayage horizontal et au balayage vertical de l'image. De même les éléments de l'image courante sont repérés par des coordonnées cartésiennes (X,Y) dans un repère OXY dont l'origine 0 est située au centre de l'imal-e courante et dont les axes sont respectivement parallèles au balayage horizontal et au balayage vertical de l'ana lyse de l'image courante.
L'image précédente est prise â un instant t et l'image courante est prise à un instant t+Dt. La valeur de luminance d'un élément de l'image précédente ayant pour coordonnée (X',Y') est notée I(X',Y',t). La valeur de luminance d'un élément de l'image courante, ayant pour coordonnée (X,Y), est notée I(X,Y,t+At). La suite d'images étant supposée avoir un fond en mouvement, pour tout élément de fond de l'image précédente, ayant une valeur de luminance I(X,Y,t), à l'exception des éléments situés en bordure de l'image précédente, il existe, dans l'image courante, un élément d'image ayant une valeur de luminance I(x,y,t+àt) égale à I(X,Y,t), car ils repré sentent un même élément du fond.
TSAI et HUANG enseignent que, si une suite d'images représente un objet rigide ayant un mouvement modéli- sable par une rotation, une translation, un grossisse ment, et une perspective, ce mouvement peut être repré senté par deux équations traduisant une transformation géométrique reliant l'image courante à l'image précé dente, c'est-à-dire traduisant le mouvement inverse de celui existant entre l'image précédente et l'image cou rante prises dans cet ordre. Le fond des images considé rées est un objet rigide, donc les coordonnées (X,Y) et les coordonnées (X' ,Y') d'un même élément du fond, res pectivement dans le repère de l'image courante et dans le repère de l'image précédente, sont reliées par les équations suivantes La modification de perspective est tradui.e par les coefficients a7 et a8 , qui sont communs aux deux équa tions (1) et (2). Les coefficients a1 , ... , a6 prennent en compte les autres déformations et sont fonc tions de l'angle 8 de la rotation, de la translation (dx, dy), et du grossissement a, conformément aux for mules suivantes a1 = a.eosA a2 = - sine a3 = dx ) a4 = sine a5 = a.cosA a6 = dy Pour caractériser le mouvement entre l'image pré cédente et l'image courante il faut déterminer, au moyen des équations (1) (2),1a valeur des huit paramètres a1 , ... , a$ à partir des coordonnées (X' b ,Y'b) -d'éléments de l'image courante correspondant à des éléments de coordonnées (X b ,Yb) de l'image courante, la correspon dance étant établie par le fait que deux éléments qu`i se correspondent représentent un même point de fond, ce qui implique notamment qu'ils ont 1a même valeur, de lumi nance. Pour déterminer la valeur des huit paramètres il est nécessaire d'avoir au moins huit équations linéaires et donc de déterminer au moins quatre éléments de l'imabe courante.
Le procédé de TSAI et HUANG peut être simplifié, afin de rendre le calcul plus simple et plus rapide. I1 est à remarquer que a4 = - a2 et a5 = a1 . Les équations (1) et (2) peuvent donc être simplifiées et deviennent Le mouvement entre l'image précédente et l'image courante peut donc être défini par la valeur d'un jeu de six paramètres seulement : a1 , a2 , a3 , a6 , a7 , a8 . Pour calculer la valeur de ce jeu de 6 paramètres, il est théoriquement nécessaire et suffisant de résoudre un système d'équations linéaires comportant au moins trois couples d'équations (4) (5), c'est-à-dire de connaitre les translations élémentaires de trois léments d'image.
En pratique, la recherche d'un élément de l'image précédente correspondant à un élément de l'image cou rante est difficile et comporte souvent des erreurs. La recherche portera donc sur un nombre d'éléments trèE su périeur trois, par exemple 200, mais restant très in férieur au nombre total d'éléments dans l'image cou rante : 512 x 256. Cette recherche est effectuée par un procédé récursif d'estimation de translations élémen taires, permettant une détermination rapide, et avec une précision prédéterminée, d'un élément de l'image précé dente correspondant à un élément donné de l'image cou rante. Ces éléments correspondants sont appelés élé ments homologues des déments d'observation, dans ce qui suit.
L'estimation d'une translation élémentaire de cha que élément d'observation porte en fait sur tout un bloc d'éléments, appelé bloc d'observation et entourant l'élément d'observation cons;_déré, dans le but de réali ser un filtrage éliminant notamment le bruit affectant les valeurs de luminance des éléments d'image. Dans cet exemple chaque bloc d'observation est constitué 5 x 5 éléments d'image.
Par exemple, sur la ficure 1, la translation élé- mertaire de l'él#ment d'observation 2 est déterminée en estimant la translation élémentaire moyenne des 25 élé ments du bloc 14 centré sur l'élément 2. L'élément --en- tral de chaque bloc d'observation, par exemple l'élément 2 du bloc 14, est situé sur une demi-droite, 4 à 11, partant du centre 0 de l'image courante 1. Chaque bloc est repéré par les coordonnées de son élément central. Les demi-droïtes 4 11 constituent les médianes et les diagonales de l'image 1. Sur la figure 1, seuls sont représentés les blocs d'observation 12 à 16 situés sur la demi-droite 4, mais il y a des blocs analogues répar tis régulièrement sur les autres demi-droites 5 à 11. Le bloc 12 est commun toutes les demi-droites 4 à 11 car ii est centré sur le centre 0 de l'image 1.
Pour déterminer les coordonnées (X' b ,Y'b) d'un bloc de l'image précédente homologue d'un bloc donné, de coordonnées (X b ,Yb) dans l'image courante, le procédé selon l'invention consiste à estimer par un procédé récursif les composantes (dx,dy) d'un vecteur de trans lation traduisant le mouvement entre ces deux blocs, ce mouvement étant supposé pouvoir être représente par une translation élémentaire qui est évidemment différente pour chaque élément d'image, en général.
Chaque itération de ce procédé consiste essen tiellement à calculer un vecteur de translation en fonc tion : d'un vecteur de translation calculé précédem ment, en général pour le même bloc de l'image courante ; du gradient de la luminance au voisinage du bloc homolo gue dans l'image précédente ; et de la différence de luminance entre le bloc d'observation considéré dans l'image courante et le bloc homologue dans l'image pré cédente, correspondant au bloc d'observation considéré, par le vecteur de translation calculé précédemment.
En général ce procédé récursif converge et permet d'obtenir des coordonnées (X' b ,Y'b) avec une précision prédéterminée.
Ce chauffage de la buse 10 permet d'améliorer la régularité des gouttelettes de liquide formées. Cette meilleure régularité permet notamment d'améliorer le rendement d'interaction entre un faisceau laser et les gouttelettes, dans l'application particulière du brouillard dense qui sera considérée plus loin et qui est relative à la génération d'un rayonnement EUV au moyen d'une telle interaction.
On utilise par exemple des moyens de chauffage 24 permettant de chauffer la buse 10 à des températures inférieures ou égales à 300 C.
La taille des gouttelettes de liquide contenues dans le brouillard dense 23 dépend de la température de la buse 10 et des paramètres géométriques de cette buse (en particulier de la forme du trou 16 de celle-ci).
Ces paramètres doivent être optimisés en fonction des propriétés du liquide utilisé, comme par exemple la viscosité, la pression de vapeur et le point d'ébullition de ce liquide.
Dans le cas de l'utilisation d'eau, il est préférable d'utiliser un réservoir 2 et une canalisation 12 faits d'aluminium ou d'acier inoxydable ou intérieurement recouverts de Téflon (marque déposée) afin d'éviter la corrosion interne de ce réservoir et de cette canalisation.
On peut former un brouillard dense continu de gouttelettes du liquide ou, au contraire, un brouillard pulsé.
Pour former un tel brouillard pulsé, on prévoit par exemple, à l'intérieur de la buse 10, un piston 30, dont l'extrémité est pointue et destinée à obturer périodiquement le trou 16, ainsi que des moyens symbolisés par la flèche 32 de la figure 2, réalisables par l'homme du métier et prévus pour faire osciller le piston 30 suivant l'axe X de la buse.
Ces moyens d'oscillation 32 sont par exemple électromagnétiques ou piézoélectriques.
La fréquence de pulsation du piston 30 est par exemple de l'ordre de 20 Hz, mais peut être portée à 1 kHz, par des techniques connues de l'homme du métier.
Le brouillard 23 de gouttelettes micrométriques ou submicrométriques ressemble beaucoup à un jet de très gros agrégats mais présente une directivité beaucoup plus prononcée.
Dans le cas de l'eau, le demi-angle de divergence a (figure 2) du brouillard 23 est de l'ordre de 1 .
Dans le cas de l'application de l'invention à la génération d'un rayonnement EUV, il devient alors
possible de faire interagir le faisceau laser d'excitation à une grande distance D de la buse 10 et ainsi d'éviter l'érosion de cette buse par le plasma résultant de l'interaction entre le liquide (l'eau) et le faisceau laser.
Cette distance D est représentée sur la figure 2. C'est la distance entre l'extrémité inférieure 14 de la buse 10 et l'axe Y du faisceau laser focalisé sur le brouillard dense 23.
La distance D est par exemple égale à 10 cm ou plus.
En outre, les gouttelettes de liquide, qui sont injectées dans la chambre à vide 20, peuvent passer presque intégralement à travers la zone de focalisation du faisceau laser. On réduit ainsi considérablement la quantité de matière qui n'est pas impliquée dans la génération de rayonnement EUV.
Ex N 1 1 Ex N 2 Ex N 3 (comparatif) (comparatif) Polybutène 15,00 - Huile de ricin- 15,00 Glyceryl dibenzoyl ricinoleate- 15,00 Benzoate d'alkyles en C12-C15 20,00 20,00 20,00 Trimellitate de tridécyle 15,00 15,00 15,00 Phenyltrimethicone (DC556) 5,00 5,00 5,00 Malate de diisostéaryle 7,00 7,00 7,00 Lanoline 13,00 13,00 13,00 Conservateur, antioxydants 0,10 0,10 0,10 Cire de polyéthylène (Mw= 500) 4,00 4,00 4,00 Cire de Candelilla 7,00 7,00 7,00 Cire de Carnauba 3,90 3,90 3,90 Pigments 10,00 10,00 10,00 100,00 % 100,00 % 100,00 % massique massique massique Mode opératoire Les pigments sont broyés dans une fraction de la phase huileuse au broyeur tricylindre.
On ajoute ensuite les autres constituants et l'on chauffe à 100 C jusqu'à homogénéisation et fusion complète des cires. Puis on coule le mélange dans un moule adéquat pour obtenir des sticks qui sont ensuite conditionnés.
Evaluation sensorielle Ces trois compositions ont été comparées deux par deux par application en demi-lèvres sur un panel de sept expertes. Les notations sur les différents critères sont comprises entre 0 (pas) et 10 (très) inclus. Les résultats sont portés dans les tableaux (II) et (III), ciaprès.
1) Comparaison des exemples N 1 et 3 TABLEAU (II)
Ex. N 1 (Comparatif) Ex. N 3 Critères évalués Valeur Ecart type Valeur Ecart type # A l'application du Stick sur les lèvres Glissant 3,6+1,1 6,4 0,8 Douceur 5,0 0,8 6,7 ~ 2,0 Collant 4,1 ~ 3,1 3,0 ~ 1,4
Homogénéité 7,6+0,8 7,6+ 1,1 Brillance 7,0+1,2 6,9+ 1,2
Couvrance 7,0 + 1,0 7,3 + 1,0 # Après application
Collant 4,9+2,9 3,9 2,2
Brillance 6,6 + 1,0 6,7 + 1,1
Agrément d'application 5,0 ~ 0,8 7,4 ~ 1,0 Qualité du produit 5,3 0,8 7,1 0,9 # Après 1 heure d'application Confort 6,1 ~ 1,2 7,1 ~ 1,6 Collant 3,9 ~ 2,2 2,9 ~ 2,1 Tenue 5,7 ~ 1,1 6,3 ~ 0,8 Brillance 6,1 ~ 1,4 5,7 ~ 1,4 Opinion générale 4,9 0,7 5,9 + 1,4 La composition 3 de l'invention est significativement plus glissante à l'application que la composition 1 ; agrément à l'application et la qualité du produit sont aussi significativement supérieurs à ceux de la composition 1.
La composition de l'invention a tendance à être moins collante et plus confortable que celle de l'exemple 1 ; son opinion générale est meilleure pour une brillance comparable 2) Comparaison des exemples N 2 et 3 TABLEAU (III)
Ex. N 2 (Comparatif) Ex. N 3 Critères évalués Valeur Ecart type Valeur Ecart type # A l'application du stick sur les lèvres Glissant 6,1 + 1,1 6,0+1,0 Douceur 6,6+1,3 7,0+0,8 Collant 2,0+1,4 2,1 + 1,8 Homogénéité 6,4 + 1,1 6,9+1,1 Brillance 6,4 ~ 1,0 6,4 ~ 1,0 Couvrance 6,6 ~ 1,0 6,9 ~ 0,7 # Après application Collant 2,4 ~ 1,5 3,0 ~ 1,7 Brillance 6,6 + 1,0 6,6 1,0 Agrément d'application 6,6 ~ 1,0 7,1 + 0,7 Qualité du produit 6,3 ~ 0,5 7,0 ~ 0,8 # Après 1 heure d'application Confort 6,0 ~ 1,3 5,4 ~ 1,3 Collant 3,1 ~ 2,2 3,3 + 2,2 Tenue 6,3 ~ 1,1 6,6 ~ 1,0 Brillance 5,6 ~ 1,1 5,9 ~ 1,3 Opinion générale 5,4 ~ 1,0 5,4 ~ 1,4 La composition n 3 selon l'invention a tendance à être d'une qualité supérieure, après application, pour une brillance comparable tout au cours du test, à celle de l'exemple 2.
Exemples 4 et 5 : dispersion des pigments Les inventeurs ont comparé les propriétés dispersantes des esters aromatiques de la composition de l'invention avec celles de l'huile de ricin vis-à-vis de l'oxyde de fer brun vendu sous la référence Cosmetic Grade Red Iron Oxide BC-7051 par la société WarnerJenkinson.
Mode opératoire On prépare, dans un premier temps, un mélange constitué de 16,67 % d'oxyde de fer brun et 83,33 % massique d'huile (2 g de pigment pour 10 g d'huile) que l'on chauffe à 70 C en mélangeant manuellement de manière à réaliser le mouillage du pigment.
On broie ensuite ce mélange au broyeur tricylindre en effectuant trois passages. Puis on dilue ce broyat en ajoutant de l'huile (88 g d'huile pour un mélange de 2 g de pigment et 10 g d'huile au départ) de manière à obtenir une dispersion de pigment contenant : 2,00 % d'oxyde de fer brun 98.00 % d'huile 100,00 % massique On prépare séparément un support constitué d'un papier filtre sans cendre d'une porosité de 25 m et d'un diamètre de 90 mm, commercialisé par la société Prolabo que l'on imprègne dans un cristallisoir avec l'huile testée, préalablement chauffée à 70 C Après imprégnation on élimine l'huile excédentaire de manière à obtenir un support de masse comprise entre 1,02 g et 1,18 g.
On dépose ensuite au centre du support 0,05 g de la dispersion et on laisse opérer le mouvement d'imprégnation et de diffusion des pigments dans le support pendant une période de 24 heures à température ambiante (25 C).
- Les figures 10, 11 et 12 sont trois schémas électriques illustrant des variantes de réalisation de l'onduleur équipé de circuits de récupération particuliers. Manière de réaliser l'invention Comme déjà dit, l'invention concerne un moteur électrique "brushless", bien encore de façon équivalente un moteur à réluctance variable. tel moteur est destiné à être alimenté à partir du réseau d'alimentation alternative 1 moyen du circuit conforme à l'invention.
Ainsi, un tel circuit comprend un pont redresseur 2 et un filtre capacitif, constitué d'un condensateur 3, apte à transformer la tension alternative en une tension positive.
Afin de respecter les normes CEM, une variante de réalisation utilise un condensateur 3 faible valeur, ce quia pour effet de ne redresser que faiblement la tension d'entrée. L'invention couvre également les variantes non décrites dans lesquelles la source d'énergie est une source de tension continue, par exemple constituée d'une batterie.
On utilisera par la suite les termes de borne positive et borne négative, ces deux notions signifiant plus largement qu'une borne est à un potentiel supérieur ' l'autre, la borne négative n'induisant pas systématiquement une valeur de tension négative.
Comme on le voit à la figure 1, l'alimentation du moteur est réalisée grâce à deux interrupteurs statiques T,,T2, typiquement des transistors bipolaires, des transistors à effet de champ ou des IGBT. Ces interrupteurs sont commandés par l'intermédiaire d'un circuit de commande 12 approprié.
Dans l'exemple illustré, chaque transistor T,,TZ présente son émetteur 7, 8 relié à la borne négative 9 du condensateur de filtrage éventuellement avec interposition d'un capteur de courant 20. Comme il sera développé plus loin, le moteur comprend deux enroulements présentant chacun deux bornes.
Ainsi, chaque transistor présente son collecteur 10, 11 relié à une bornes s,, e2 des enroulements BI, B2 du moteur.
L'autre borne e,, s2 du même enroulement BI, B2 du moteur est quant a elle, connectée à la borne positive 13 du filtre capacitif C. Par ailleurs, le collecteur 10, 11 de chaque transistor TI, T2 est également connecté à l'anode d'une diode 15, lb dont la cathode est reliée à un circuit dissipatif de récupération 17, lui-même relié à la borne positive 13 du filtre capacitif C.
Par ailleurs, deux diodes Dl, et D22 sont connectées entre les émetteurs et les collecteurs respectivement des transistors T, et T2.
Ainsi, lorsque le transistor T, est commandé, le bobinage BI est soumis à la tension du filtre capacitif C. Lorsque le transistor TI est bloqué, le courant circulant dans l'enroulement BI, qui ne s'éteint pas immédiatement du fait de l'inductance de dispersion due au couplage imparfait des enroulements, parcourt la diode 15 et le circuit de récupération 17. Dû au couplage des bobines, un courant s'établit sur le bobinage B2 parcourant la diode D22 et le condensateur 3.
Comme déjà dit, selon une caractéristique de l'invention, le moteur comporte un nombre n de paires de pôles supérieur ou égal à deux, et préférentiellement égal à trois.
Le stator du moteur comprend deux enroulements BI, B2 reliés conjointement, c'est-à- dire avec des fils associés et donc jointifs pour obtenir un couplage magnétique aussi optimal que possible.
En effet, on considère que le couplage des deux enroulements enroulés conjointement est sensiblement fois supérieur à celui de deux bobinages seraient distincts et superposés.
Ainsi, comme illustré à la figure 2, les enroulements B I, B2 possedent chacun une borne d'entrée e,, e2, et borne de sortie si, s2. Conformément à l'invention, deux des bornes e,, s2, opposées des deux enroulements sont électriquement reliées, comme on le voit à la figure 1. En effet, la borne e, d'entrée du bobinage BI est reliée à la borne positive 13 du filtre capacitif C tandis que la borne de sortie s2 du bobinage B2 est également reliée à la même borne positive du filtre capacitif. A l'opposé, la borne de sortie si de l'enroulement B, est relié au collecteur 10 du transistor Ti, tandis que la borne d'entrée e2 de l'enroulement B2 est reliée au collecteur 11 du transistor Grâce à la structure parallèle des deux enroulements BI, et B2, et avec une convention de courant selon laquelle II et IZ sont positifs, le couplage magnétique correspond à l'indication marquée par un point sur les deux enroulements.
Le moteur comprenant une pluralité de paires de pôles, chaque enroulement BI, B2 est constitué de plusieurs bobinages FI-F6 ; GI-G6. Au niveau de chaque pole Pl-P6, chaque enroulement BI présente un bobinage FI-F6 magnétiquement fortement couplé avec le bobinage GI-G6 correspondant de l'enroulement opposé B2.
Cette situation illustrée à la figure 3, dans laquelle la connexion électrique entre les bornes el et s2 des deux enroulements est représentée.
On a représenté à la Fig. 2 un symbole OFDM avec un intervalle de garde GI de durée TG, et une partie contenant les données utiles de durée Tu. La durée totale du symbole est notée Ts.
Le signal analogique délivré par l'unité 15 est ensuite émis par une unité d'émission 17 sur le canal de transmission 30 modulant une porteuse à une fréquence, notée dans la suite de la description foE . La fréquence f,,' est également générée par la base de temps 16.
On notera encore que la fréquence d'échantillonnage émetteur f,,' pourrait être proportionnelle à la fréquence de porteuse d'émission foE - Pour recouvrer les données transmises, le récepteur 20 effectue les opérations inverses de celles qu'effectue l'émetteur 10. Pour ce faire, le récepteur 20 comporte une unité de réception 27 prévue pour transposer en bande de base le signal reçu du canal 30 au moyen d'un signal de détection de porteuse de ftéquence f,,R délivré par la base de temps 26. Eventuellement, la fréquence d'échantillonnage f#R est proportionnelle à la fréquence de détection de porteuse.