INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pendant le procédé de l’invention réalisé par le système 100, le synthétiseur 104 simule la physique de la propagation de la lumière pour créer une image au lieu d'accumuler des échantillons avec une machine de contrôle automatique (par exemple, une machine du type divulgué par le brevet FR3103555 de la Demanderesse). Le synthétiseur 104 peut aussi employer une opération de simulation des interactions lumières-matières, tant d’un point de vue du matériau du pneumatique que des modalités particulières d’éclairage des moyens d’acquisition des images du pneumatique (par exemple, l’éclairage, le laser, et un ou des moyens équivalents). Le synthétiseur 104 peut comprendre un moyen de traitement graphique, un réseau de moyens de traitement graphique, un serveur, un ordinateur ou toute autre machine capable d'effectuer les calculs requis. Tout algorithme de rendu capable de calculer le transport de lumière peut être utilisé (par exemple, le traçage de chemin, y compris, sans limitation, le traçage de chemin sans biais, le traçage de chemin de Monte-Carlo ou le transport de lumière de Metropolis).
Le processeur du système 100 comprend un ou des logiciels de modélisation 3D 103 qui sont capables d'exécuter des instructions programmées stockées dans la mémoire pour créer une ou des images de synthèse 105. Le système 100 utilise les représentations 3D créées pour générer une ou des images de synthèse 105 du pneumatique identifié à partir des fichiers CAO et des paramètres de rendu. Les logiciels de modélisation 3D sont connus pour numériser de sujets d’un environnement physique (ou « monde réel ») en un ensemble de points de données. Le logiciel de modélisation 3D 103 peut être choisi parmi les logiciels de modélisation 3D disponibles dans le commerce.
Le système 100 comprend en outre une base de données 106 dont les images des pneumatiques réels (ou des « images cibles ») sont stockées pour construire un ou des modèles de l’aspect réaliste à partir d’une base d’acquisitions visuelles existantes. Pour transférer cet aspect réaliste aux images photo-réalistes synthétisées, la base de données 106 comprend une identification et une description d’un ou des pneumatiques existants (y compris, sans limitation, l’aspect réel du matériau de la surface du chaque pneumatique existant). Ainsi, la base de données 106 incorpore un lexique commun pour faire référence aux caractéristiques des pneumatiques destinés au marché, ce qui permet à l’aspect réaliste d’être appliqué à l’aspect des anomalies recherchées par des modèles d’évaluation de la surface de pneumatiques (employés, par exemple, pendant des séances d’inspection des pneumatiques fabriqués avant leur mise au marché). Le système 100 comprend en outre au moins un réseau de transfert de style qui fonctionne sur les processeurs du système. Les réseaux de transfert de style utilisent des réseaux neuronaux profonds pour apprendre une représentation artistique d’une ou des images originales et pour les appliquer à de nouvelles images originales. Les réseaux neuronaux profonds extraient les caractéristiques statistiques des images liées au contenu et au style, de sorte qu’on peut quantifier l'efficacité du transfert de style sans les paires d'images explicites.
Le réseau de transfert de style comprend au moins un encodeur qui encode le contenu d’une image source reçue par le processeur du système 100 et qui génère les caractéristiques de l'image source. Le réseau de transfert de style comprend aussi au moins un décodeur qui décode les caractéristiques de l'image source et qui applique le style d’images cibles pour générer des images photoréalistes (par exemple, des images photoréalistes 113 décrites en dessous).
Dans le mode de réalisation du système 100 représenté dans la , le réseau de transfert de style comprend au moins un réseau adversaire génératif (ou « generative adversarial network » ou « GAN ») qui fonctionne sur le processeur du système 100. Pour capter des éléments particuliers liés au procédé de fabrication du pneumatique identifié, le GAN est entrainé de sorte qu’il puisse propager des styles et/ou des textures qui sont présents dans l’image source vers une image cible. Cette technique est reconnue comme « transfert de style » (ou « style transfer » en anglais). Le terme « style » fait référence aux couleurs moyennes dans l’espace et la texture d’une image source (tels que l’équilibre des blancs, la saturation de couleurs et la luminosité de l’image).
Il est entendu que le GAN représenté dans la est donné à titre d’exemple et que le système 100 pourrait employer un ou d’autres réseaux de transfert de style connus par l’homme du métier (y compris, sans limitation, le transfert par les coefficients d’un encodeur, Cycle GAN, et d’autres techniques de transfert de style neuronal connu). A titre d’exemple, on pourrait utiliser un algorithme du type transfert de style arbitraire dont les premières couches d’un réseau VGG-19 pour encoder les images de contenu et les images de style. Une couche AdaIN est utilisée pour réaliser le transfert de style, et un décodeur est entrainé pour inverser la sortie AdaIN vers les epsaces d’image (voir Huang, Xun et Belongie, Serge, « Arbitrary Style Transfer in Real-Time with Adaptive Instance Normalization », arXiv :1703.06868 (3à juillet 2017).
Au cours du procédé de l’invention réalisé par le système 100, le GAN (ou un autre réseau de transfert de style choisi) est entraîné par la réception d'un corpus d'échantillons source et d'un corpus d'échantillons cible. Un « corpus » est une collection d'échantillons de données du même type, et chaque échantillon a une étendue bidimensionnelle (par exemple, pixel), tridimensionnelle (par exemple, voxel) ou à N dimensions. Une collection peut être formée de types similaires d'échantillons ayant un ou des attributs en commun (par exemple, des attributs d’un flanc, d’une gomme intérieure et/ou d’un sommet du pneumatique identifié).
Le GAN comprend un réseau de générateur d’image (ou « générateur ») 108 qui prend en entrée les images de synthèse 105 synthétisées par le synthétiseur 104 et les images cibles de la base de données 106 (ici, « les images sources »). Le générateur 108 comprend au moins un encodeur 108a auquel le processeur du système 100 entre les images sources . L’encodeur 108a comprend une pluralité de couches de codage 108a’ dont chaque couche de codage réalise une convolution avec un banc de filtres pour produire un ensemble de cartes de caractéristiques (ou « feature maps »). L’encodeur 108a encode le contenu de chaque l'image source, et il génère les caractéristiques des images sources.
Le générateur 108 comprend aussi au moins un décodeur 108b qui reçoit les cartes de caractéristiques de l’encodeur 108a. Le décodeur 108b, ayant une pluralité de couches de décodage108b’, décode les caractéristiques des images sources, et il applique le style d’images cibles pour générer des images photo-réalistes 113.
Il est apprécié que le générateur 108 est un générateur à plusieurs couches afin d'augmenter la capacité de l’encodeur 108a à représenter les caractéristiques du contenu de l'entrée (c.-à-d., les fichiers CAO et donc les données des fichiers CAO).
Le GAN comprend en outre un réseau discriminateur (ou « discriminateur ») 110 qui compare une image photoréaliste 113 (générée par le générateur 108) et des images cibles (obtenues de la base de données 106) pour déterminer si l’image photoréaliste (comprenant une image synthétique stylisée) est réelle ou fausse. En conséquence, le GAN essaie de " tromper " le discriminateur 110 en produisant une image synthétique qui semble provenir d'une vraie distribution de données du domaine d'image cible (c'est-à-dire, une image capturée par une caméra d’un pneumatique réel). Pendant l'entrainement du GAN, le discriminateur 110 apprend à distinguer l'image photoréaliste 113 générée par le générateur 108 et des images réelles du domaine cible. Pendant l'entrainement, le générateur 108 apprend une modélisation des images sources au style cible, et il s'entraîne à produire des échantillons cibles qui trompent le discriminateur 110.
L’encodeur 108a du générateur 108 extrait les données de caractéristiques sémantiques sources du contenu sémantique source des images sources. Ces données extraites sont entrées dans le décodeur 108b qui génère (ou « sort ») une image synthétique (ou « image photoréaliste ») 113. L’image photoréaliste comprend une partie ou la totalité du contenu sémantique d’une ou des images sources (étant une ou des images des pneumatiques photo-réalistes synthétisées) dans un style cible (étant le style des images des pneumatiques réels) en utilisant les données de caractéristiques sémantiques extraites par l’encodeur 108a. Le discriminateur 110 prend en entrée les images photo-réalistes 113 synthétisées, et il extrait des données caractéristiques synthétiques des images photoréalistes.
Dans l’exemple illustré, le dispositif 100 comprend des caissons 103 (PW) et 105 (NW), ou puits, s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis une face 101T du substrat 101 (la face supérieure du substrat 101, dans l’orientation de la ). Les caissons 103 et 105 présentent chacun une hauteur, ou profondeur, c’est-à-dire une dimension mesurée selon une direction orthogonale à la face 101T du substrat 101, inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, les caissons 103 et 105 ne débouchent pas du côté d’une face 101B du substrat 101 (la face inférieure du substrat 101, dans l’orientation de la ) opposée à la face 101T. À titre d’exemple, le caisson 103 présente une hauteur sensiblement égale à celle du caisson 105.
Selon un mode de réalisation, les caissons 103 et 105 sont disjoints. Dans l’exemple représenté, les caissons 103 et 105 présentent chacun, vus de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, les caissons 103 et 105 sont sensiblement parallèles entre eux.
Dans cet exemple, les caissons 103 et 105 sont dopés respectivement du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et d’un deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), opposé au premier type de conductivité. En outre, les caissons 103 et 105 présentent chacun un niveau de dopage, ou taux de dopage, supérieur à celui du substrat 101. À titre d’exemple, les caissons 103 et 105 présentent chacun un niveau de dopage compris entre 10 17 at.cm -3 et 10 18 at.cm -3 . À titre d’exemple, le caisson 103 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui du caisson 105.
Dans l’exemple représenté, le caisson 103 comprend deux régions 107 (P+) et 109 (N+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 103 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 103. Dit autrement, les régions 107 et 109 présentent chacune une hauteur inférieure à celle du caisson 103. Les régions 107 et 109 sont dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité (le type P et le type N, respectivement, dans cet exemple).
De façon analogue, le caisson 105 comprend deux régions 111 (P+) et 113 (N+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 105 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 105. Dit autrement, les régions 111 et 113 présentent chacune une hauteur inférieure à celle du caisson 105. Les régions 111 et 113 sont dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité (le type P et le type N, respectivement, dans cet exemple).
Dans l’exemple représenté, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune, vues de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, les régions 107, 109, 111 et 113 sont sensiblement parallèles entre elles.
En outre, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune un niveau de dopage supérieur à celui du caisson 103, 105 dans lequel elles sont situées. À titre d’exemple, la région 107 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui de la région 111, et la région 109 présente un niveau de dopage sensiblement égal à la région 113. En outre, les régions 107, 109, 111 et 113 peuvent présenter des niveaux de dopages sensiblement égaux. À titre d’exemple, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune un niveau de dopage compris entre 10 21 at.cm -3 et 10 22 at.cm -3 .
Les régions 107 et 109 sont reliées, de préférence connectées, à une même électrode 115, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb des régions 107 et 109. De façon analogue, les régions 111 et 113 sont reliées, de préférence connectées, à une même électrode 117, distincte de l’électrode 115, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb des régions 111 et 113. Les électrodes 115 et 117 sont respectivement, dans cet exemple, des électrodes de conduction, plus précisément des électrodes de cathode et d’anode, du thyristor 100. À titre d’exemple, des potentiels notés VK et VA sont respectivement appliqués à la cathode 115 et à l’anode 117 du thyristor 100.
Dans l’exemple illustré, le thyristor 100 comprend une première gâchette, ou électrode de commande, correspondant à la région 107 située dans le caisson 103 et une deuxième gâchette correspondant à la région 113 située dans le caisson 105. Dans cet exemple, les première et deuxième gâchettes 107 et 113 sont connectées respectivement à la cathode 115 et à l’anode 117 du thyristor 100. Dit autrement, la gâchette 107 et la cathode 115 du thyristor 100 sont en court-circuit. De façon analogue, la gâchette 113 et l’anode 117 du thyristor 100 sont en court-circuit. Le thyristor 100 est dans ce cas en mode bloqué et équivaut à une diode comprenant une jonction P-N dont la région dopée du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple) est constituée par les régions 111 et 113 et par le caisson 105, du fait de la connexion de la région 113 à l’électrode d’anode 117, et dont la région dopée du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) est constituée par les régions 107 et 109 et par le caisson 103, du fait de la connexion de la région 107 à l’électrode de cathode 115. Les électrodes 115 et 117 correspondent respectivement, pour la diode à laquelle équivaut le thyristor 100 en mode bloqué, à des électrodes d’anode et de cathode (tandis qu’elles correspondent respectivement à la cathode et à l’anode du thyristor 100).
Dans l’exemple représenté, le dispositif 100 est entouré par un caisson 119 (PW) périphérique s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Dans cet exemple, le caisson périphérique 119 présente, vu de dessus, une forme annulaire entourant les caissons 103 et 105. Les caissons 103, 105 et 119 sont disjoints. Le caisson 119 présente une hauteur inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, le caisson 119 ne débouche pas du côté de la face 101B du substrat 101. À titre d’exemple, le caisson périphérique 119 présente une hauteur sensiblement égale à celle des caissons 103 et 105.
Le caisson 119 est, dans l’exemple représenté, dopé du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et présente un niveau de dopage supérieur à celui du substrat 101. À titre d’exemple, le niveau de dopage du caisson 119 est sensiblement égal à celui des caissons 103 et 105.
Dans l’exemple représenté, le caisson 119 comprend une région 121 (P+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 119 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 119. Dit autrement, la région 121 présente une hauteur inférieure à celle du caisson 119. La région 121 est dopée du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et présente un niveau de dopage supérieur à celui du caisson 119. À titre d’exemple, la région 121 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui des régions 107 et 111
Dans l’exemple représenté, la région 121 est connectée à une électrode 123, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb de la région 121. L’électrode 123 est, dans cet exemple, une électrode d’application d’un potentiel de référence, par exemple la masse (GND), du thyristor 100. L’électrode 123 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant les électrodes de cathode 115 et d’anode 117 du thyristor 100.
Dans l’exemple illustré, une tranchée d’isolation 125 (STI), par exemple une tranchée d’isolation peu profonde (« Shallow Trench Isolation » - STI, en anglais), s’étend verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Dans cet exemple, la tranchée d’isolation 125 présente une hauteur supérieure à celle des régions 107, 109, 111, 113 et 121 et inférieure à celle des caissons 103, 105 et 119.
Dans l’exemple représenté, la tranchée d’isolation 125 comporte une partie centrale 125C s’étendant latéralement depuis la région 109 jusqu’à la région 111 et pénétrant partiellement dans les caissons 103 et 105. Dans cet exemple, la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125 présente, vue de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125 est sensiblement parallèle aux régions 109 et 111.
Étape 8, les précipités ont été d’abord lavés à l’eau désionisée, puis lavés à l’éthanol anhydre ; et
Étape 9, le produit obtenu après lavage a été séché sous vide à 150 °C pendant 2 heures pour obtenir un produit phosphate de ferromanganèse.
Exemple comparatif 4 Dans cet exemple comparatif, on a préparé un phosphate de ferromanganèse. L’Exemple comparatif 4 était différent de l’Exemple 1 en ce que la source de fer utilisée était le nitrate ferrique, et on n’a pas ajouté d’acide perchlorique. Le procédé spécifique était le suivant :
Étape 1, on a préparé une solution de nitrate ferrique ayant une concentration de 1,0 mol/l ;
Étape 2, on a préparé une solution de nitrate de manganèse ayant une concentration de 1,0 mol/l ;
Étape 3, on a préparé une solution d’acide phosphorique ayant une concentration de 1,0 mol/l ;
Étape 4, on a préparé une solution d’hydroxyde de sodium ayant une concentration de 1,0 mol/l ;
Étape 5, les solutions préparées dans l’étape 3 et l’étape 4 ont été introduites dans une cuve de réaction et utilisées comme solution de base, la solution de base débordant d’une pale d’agitation de fond, pour un pH de 1,8-2,0 ;
Étape 6, les solutions préparées dans l’étape 1, l’étape 2, l’étape 3 et l’étape 4 ont été introduites dans la cuve de réaction en parallèle ; la proportion en moles des matériaux introduits dans la cuve de réaction a été régulée de façon à avoir un rapport en moles du Fe au Mn de 1:1 et un rapport (Fe+Mn):H 3 PO 4 de 1:1 ; et le pH dans la cuve de réaction a été ajusté à 1,8-2,0, pour une vitesse d’agitation de 250 tr/min et une température de réaction de 70 °C ;
Étape 7, quand on a détecté que la D50 du matériau dans la cuve de réaction était de 10,5 µm, on a interrompu l'introduction, et on a mis en œuvre une séparation solide-liquide pour obtenir des précipités ;
Étape 9, le produit obtenu après lavage a été séché sous vide à 135 °C pendant 3 heures pour obtenir un produit phosphate de ferromanganèse.
Les produits phosphates de ferromanganèse obtenus dans les Exemples 1 à 3 et les Exemples comparatifs 1 à 4 ont été testés par ICP, et les résultats sont présentés dans le Tableau 1.
Fe/% Mn/% P/% Fe:Mn:P Formule chimique brute Exemple 1 18,566 18,270 20,601 0,5:0,5:1 Fe 0,5 Mn 0,5 PO 4 Exemple 2 7,442 29,281 20,637 0,2:0,8:1 Fe 0,2 Mn 0,8 PO 4 Exemple 3 18,568 18,267 20,603 0,5:0,5:1 Fe 0,5 Mn 0,5 PO 4 Exemple comparatif 1 32,602 4,377 20,552 0,88:0,12:1 Fe 0,88 Mn 0,12 PO 4 Exemple comparatif 2 32,606 4,377 20,553 0,88:0,12:1 Fe 0,88 Mn 0,12 PO 4 Exemple comparatif 3 32,605 4,378 20,553 0,88:0,12:1 Fe 0,88 Mn 0,12 PO 4 Exemple comparatif 4 36,234 1,068 20,459 1:0,03:1,02 FePO 4 ·0,01Mn 3 (PO 4 ) 2
Il ressort des résultats des essais du Tableau 1 que la quantité de précipitation de manganèse dans chacun des exemples comparatifs est très petite. Même si la quantité du manganèse est augmentée au maximum, la quantité de précipitation du manganèse est encore très petite, et on ne peut obtenir le produit phosphate de ferromanganèse souhaité.
Exemple d’essai Pour une proportion en moles (Fe+Mn): Li: source de carbone de 1:1,1:0,4, les produits phosphates de ferromanganèse obtenus dans les Exemples 1 à 3 et les Exemples comparatifs 1 à 4 ont été mélangés respectivement avec de l’hydroxyde de lithium et du glucose, on a ajouté de l’eau désionisée pour une masse totale de 25 %, on a procédé à un séchage par atomisation après mélange jusqu’à uniformité, et le mélange séché obtenu a été calciné à 750 °C pendant 16 heures sous la protection d’un gaz inerte, soumis à un refroidissement naturel jusqu’à la température ambiante pour obtenir un matériau fini de cathode au lithium-phosphate de ferromanganèse.
Le tube 302 est rempli d’un fluide caloporteur diphasique gaz-liquide. Dans le cas d’une boucle fluide à pompage mécanique ou d’une boucle fluide hybride à pompage capillaire et mécanique, l’échangeur de chaleur 300 comporte une pompe 306, par exemple mécanique, implantée sur un des brins 304a-d de la boucle 304, ici le brin avant 304a, pour entraîner le fluide caloporteur diphasique en mouvement. Dans le cas de l’utilisation de boucles fluides diphasiques à pompage capillaire (constituées par un évaporateur, un réservoir et un réseau de tubes condenseurs) ou de l’utilisation de caloducs fonctionnant par pompage capillaire, au niveau des brins 304a-d de la boucle 304, la pompe 306 est optionnelle.
L’échangeur de chaleur 300 comporte une zone évaporateur 308 implantée au niveau du brin arrière 304b et qui assure l’évacuation des calories du fluide caloporteur diphasique vers l’air extérieur, en particulier vers l’air circulant dans la veine secondaire 212, ainsi que le transport d’une certaine partie de la chaleur emmagasinée dans le capot intérieur 204a vers le brin avant 304a situé dans une zone ayant un environnement thermique interne plus froid, le moteur 106 étant plus chaud à l’arrière. La partie avant du capot intérieur 204a est la partie froide et la partie arrière du capot intérieur 204a est la partie chaude.
Dans le cas d’une boucle diphasique à pompage mécanique ou à pompage hybride mécanique et capillaire, sous l’action de la pompe 306, le fluide caloporteur en phase liquide se met en mouvement au niveau du brin avant 304a, il se charge de calories au niveau du brin arrière 304b et passe en phase gazeuse au niveau de l’évaporateur 308, puis circule dans la boucle 304 pour rejoindre le brin avant 304a où les calories sont évacuées pour refroidir le fluide caloporteur qui repasse en phase liquide.
Pour compenser les effets des mouvements de l’aéronef 100 dans le cas d’un pompage capillaire avec boucle fluide ou caloduc, et éviter que la phase liquide du fluide caloporteur circule moins bien et qu’elle parvienne difficilement à l’évaporateur 308, l’échangeur de chaleur 300 comporte :
- un premier brin complémentaire 310a qui relie fluidiquement une zone centrale du brin avant 304a à une zone centrale du brin supérieur 304d, par l’intermédiaire d’un nœud capillaire dans le cas d’un pompage capillaire,
- un deuxième brin complémentaire 310b qui relie fluidiquement une zone centrale du brin avant 304a à une zone centrale du brin inférieur 304c, par l’intermédiaire d’un nœud capillaire dans le cas d’un pompage capillaire,
- un troisième brin complémentaire 310c qui relie fluidiquement une zone centrale du brin arrière 304b à une zone centrale du brin supérieur 304d, par l’intermédiaire d’un nœud capillaire dans le cas d’un pompage capillaire, et
- un quatrième brin complémentaire 310d qui relie fluidiquement une zone centrale du brin arrière 304b à une zone centrale du brin inférieur 304c, par l’intermédiaire d’un nœud capillaire dans le cas d’un pompage capillaire.
Chaque brin complémentaire 310a-d est un tube dans lequel le fluide caloporteur circule et chacun forme ainsi une canalisation de déviation qui permet au fluide caloporteur de dévier pour rejoindre l’évaporateur 308 selon la position de l’aéronef 100.