INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de labellisation automatique. Selon cet exemple, pour au moins une classe de défaut DEF1, la sélection SEL2 de la deuxième classe de spécification est effectuée automatiquement pour attribuer une deuxième classe de spécification SPE2 prédéterminée. Selon un exemple, lorsque la première classe de défaut DEF1 correspondant à la présence d’un branchement est sélectionnée, la deuxième classe de spécification SPE2 correspondant au branchement ouvert est automatiquement sélectionnée. Cette disposition permet avantageusement de rendre compte du fait que 90% des branchements sont ouverts. Avantageusement, un utilisateur peut confirmer, par exemple après une observation visuelle de la première image IM1, que cette deuxième classe de spécification SPE2 est justifiée. Pour ce faire, l’observateur utilise l’interface utilisateur.
Un avantage de l’invention est de présenter à un opérateur différentes classes de défaut susceptibles de caractériser au moins un défaut dans une image. L’opérateur peut alors sélectionner une classe présentée sur une interface pour valider au moins l’une des classes du défaut. Un intérêt de l’invention est de présenter différentes classes de défauts dans une approche hiérarchique, c’est-à-dire de présenter des classes hétérogènes avec des niveaux de spécificité différents. Cette approche permet un bon compromis entre une approche très générique ne permettant pas d’aider suffisamment un opérateur lors de la validation de la classe de défaut et une approche très spécifique susceptible de comporter des erreurs. L’invention permet une approche mixte permettant de présenter à un opérateur différents labels : DEF1, LAB1, LAB2 provenant de deux classifieurs et d’un moteur de règle.
Système de caractérisation d’un défaut de canalisation
L’invention concerne également un système conçu pour mettre en œuvre la méthode décrite précédemment. Le système selon l’invention comporte un dispositif d’exploration de canalisation. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration comporte au moins un moyen de saisie lui permettant d’être tenu en main par un utilisateur. Cette disposition est avantageuse lorsque la canalisation est dite visitable, c’est-à-dire lorsqu’un utilisateur peut se déplacer dans celle-ci. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration comporte un moyen d’attache permettant de l’attacher à l’utilisateur. Par exemple, le dispositif comporte une sangle ou une pince permettant l’attache du dispositif sur un vêtement de l’utilisateur. De tels moyens permettent également l’attache du dispositif sur un sac à dos de l’utilisateur par exemple. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration de canalisation comporte un robot d’exploration 20. Par robot d’exploration 20, on entend tout type de dispositif apte à se déplacer dans la canalisation. Selon un exemple, le robot d’exploration comporte des roues lui permettant de rouler dans la canalisation. Selon un exemple, le robot d’exploration comporte au moins un moteur, de préférence électrique, lui permettant d’actionner le mouvement dudit robot 20. Le dispositif d’exploration 20 comporte au moins un capteur optique 22. Le dispositif optique 22 permet la prise d’images de l’intérieur de la canalisation, notamment de la première image IM1 et/ ou de l’image brute IMBR.
Le système de caractérisation comporte au moins une interface utilisateur 30. L’interface utilisateur 30 est configurée pour afficher des données envoyées par le dispositif d’exploration 20. Selon un exemple, l’interface utilisateur est configurée pour afficher des images reçues d’un système externe, par exemple des images reçues d’un appareil connecté en réseau, par exemple via le réseau internet, à l’interface utilisateur. Selon un exemple, les données envoyées par le dispositif d’exploration 20 sont reçues par un système externe. Le système externe traite ces données et peut mettre en œuvre le procédé selon l’invention, avant d’envoyer des données d’affichages sur l’interface utilisateur 30. Ces données d’affichage peuvent comprendre des images de la canalisation. Selon un mode de réalisation, l’interface est configurée pour afficher des images prises par le capteur optique 22 du dispositif d’exploration 20. Selon un mode de réalisation, l’interface utilisateur 30 affiche en temps réel les images captées par le capteur optique 22. Selon un mode de réalisation, l’interface utilisateur 30 est configurée pour permettre le pilotage du dispositif d’exploration 20 en temps réel. De cette manière, l’interface utilisateur 30 permet le contrôle du moteur du robot d’exploration et sa direction. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration 20 comporte un moyen d’orientation du capteur optique 22. Le moyen d’orientation permet l’orientation du capteur optique 22 afin de placer au moins le champ de vue du capteur afin de prendre les meilleures images possibles. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration comporte au moins un moyen d’éclairage. Le moyen d’éclairage permet d’éclairer l’intérieur de la canalisation pour faciliter la visibilité lors de la direction du dispositif d’exploration 20. Le moyen d’éclairage permet également d’éclairer la zone de prise de vue pour fournir une première image IM1 une image brute IMBR ayant une luminosité suffisante pour son analyse.
Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration 20 comporte un câble ombilical. Le câble ombilical est un câble reliant le dispositif d’exploration 20 à une base comportant l’interface utilisateur ou à l’interface utilisateur 30, qui sont de préférence situées hors de la canalisation. Le câble sert avantageusement à transmettre des données du dispositif d’exploration 20 à la base et inversement. Selon un mode de réalisation, le câble sert également à transmettre une alimentation électrique au dispositif d’exploration 20. Selon un mode de réalisation, la liaison entre l’interface utilisateur 30 et le dispositif d’exploration 20 est effectuée par une liaison sans fil, par exemple une liaison radio. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration 20 comporte au moins une mémoire configurée pour enregistrer les images captées par le capteur optique 22. Cette disposition permet par exemple d’effectuer les prises d’image de l’intérieur de la canalisation et d’enregistrer les images dans la mémoire. De cette manière, l’analyse peut être effectuée plus tard après la prise de vue, sans liaison avec l’interface utilisateur 30. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’exploration 20 est piloté par l’utilisateur au moyen de l’interface utilisateur 30. Selon un mode de réalisation, les informations de pilotage du robot d’exploration 20 sont envoyées par le câble. Selon un mode de réalisation, les informations de pilotage du robot d’exploration 20 sont envoyées à travers la liaison sans fil.
Selon un mode de réalisation, l’interface utilisateur 30 est configurée pour permettre à l’utilisateur d’entrer des instructions lors du procédé selon l’invention.
L’élément opaque interne peut s’étendre en amont de la zone d’injection (du bord externe de l’élément de direction de lumière) jusqu’à la tranche ou au moins 1cm ou 5mm de la tranche du vitrage.
Le toit peut incorporer un ou plusieurs éléments fonctionnels (non adhésifs) au-dessus du substrat revêtu .en particulier
- dispositif électronique (plus ou moins étendu) choisi parmi au moins l’un des dispositifs suivants : capteurs ; dispositif électrocommandable à teinte et/ou à diffusion variable, diodes additionnelles (émettant vers la première ou deuxième feuille), notamment local ou s’étendant sur la quasi-totalité du vitrage, notamment en face ou décalé de la zone de propagation, des autre moyens d’extraction de lumière, entre la deuxième face et le revêtement isolateur optique.
- film polymère fonctionnel, par exemple film réfléchissant les infrarouges (contrôle solaire, empilement à l’argent, en remplacement d’une couche en face F2), et/ou chauffant par exemple substrat polymère avec un revêtement électroconducteur (transparent), notamment d’épaisseur d’au plus 0,4 ou 0,2mm, notamment local ou de préférence s’étendant sur la quasi-totalité du vitrage (et sur tout le clair de vitre), avec le revêtement électroconducteur côté face F2 ou face F3
En particulier pour un élément fonctionnel (film polymère, dispositif électronique etc) d’épaisseur d’au moins 0,2mm, un feuillet intermédiaire périphérique en même nature de matière que les deux feuillets, notamment à base de PVB (ou d’adhésif thermoréticulé par exemple sensible à la pression), entoure et touche la tranche de l’élément fonctionnel et est entre ces deux feuillets dépassant et en contact avec eux. Ce feuillet intermédiaire périphérique fait partie de l’intercalaire de feuilletage. Pour un élément fonctionnel d’épaisseur inférieure ou égale à 0,2mm la matière thermoplastique peut fluer suffisamment.
De préférence pour tout élément fonctionnel (film notamment polymère) selon l’invention on préfère une épaisseur d’au moins 30 ou 40µm ou 50µm pour la manipulation facile lors de l’assemblage et de préférence d’au plus 400µm ou 300µm.
En particulier un élément fonctionnel (film polymère, dispositif électronique) d’épaisseur d’au plus 0,2mm n’a pas besoin d’un feuillet intermédiaire périphérique.
On peut utiliser pour le film polymère fonctionnel, par exemple un film clair de PET revêtu d’une couche électrocondutrice, par exemple XIR de la société Eastman, un film coextrudé en PET-PMMA, par exemple du type SRF 3M®.
Aussi le toit peut comporter entre la couche intercalaire supérieure et la couche intercalaire inférieure, au-dessus dudit revêtement isolateur optique l’un au moins des éléments fonctionnels suivants:
-un dispositif électrocommandable, notamment à diffusion variable (à base de cristaux liquides) ou teinte variable (à base d’électrochrome) comportant une couche électroactive (crsitaux liquide dans une matrice polymère ou couche électrochrome) entre un support électroconducteur avant coté deuxième face F2 et un support électroconducteur arrière coté troisième face F3,
- un dispositif photovoltaique ; avec une ou plusieurs cellules photovoltaïques connectées (en une ou plusieurs lignes)
- ou un film fonctionnel.
Et de préférence, notamment en première configuration i), l’intercalaire de feuilletage comporte une couche intercalaire additionnelle, le substrat revêtu étant en sandwich entre la couche intercalaire additionnelle et la couche intercalaire inférieure et l’élément fonctionnel entre la couche intercalaire supérieure et la couche intercalaire additionnelle.
On connait également un revêtement réfléchissant les infrarouges dans la demande de brevet WO2018/206236 et en particulier :
- un revêtement diélectrique comprenant des couches diélectriques telles que des couches de nitrure de silicium et/ou d’oxyde de silicium, - une couche fonctionnelle à base à base d’un oxyde conducteur transparent (TCO) telle qu’une couche à base d’oxyde d’indium et d’étain (ITO), - un revêtement diélectrique comprenant des couches diélectriques telles que des couches de nitrure de silicium et d’oxyde de silicium.
Les première et deuxième feuilles (et éventuelle troisième feuille) peuvent être de forme et de taille notamment sensiblement identiques, par exemple forme générale rectangulaire ou quadrilatère (bords longitudinaux non parallèles), coins éventuellement arrondis,
La première feuille peut avoir une taille plus importante que la deuxième feuille, dépassant ainsi cette deuxième feuille sur au moins une partie (un côté ou plusieurs coté adjacents ou opposés) de son pourtour, ainsi éventuellement deuxième feuille (côté habitacle) plus petite avec une tranche en retrait notamment d’au plus 10 ou 5cm de la tranche de la première feuille de verre, sur un bord ou plusieurs bords (longitudinaux et/ou latéraux) notamment ou sur tout le pourtour, en particulier utile lorsque la deuxième feuille est couplée optiquement par sa tranche périphérique à une source de lumière.
Alternativement voire cumulativement, la deuxième feuille peut avoir une taille plus importante que la troisième feuille, dépassant ainsi cette troisième feuille sur au moins une partie (un côté ou plusieurs coté adjacents ou opposés) de son pourtour, ainsi éventuellement troisième feuille (côté habitacle) plus petite avec une tranche en retrait notamment d’au plus 10 ou 5cm de la tranche de la deuxième feuille de verre, sur un bord ou plusieurs bords (longitudinaux et/ou latéraux) notamment ou sur tout le pourtour, en particulier utile lorsque la troisième feuille est couplée optiquement par sa tranche périphérique à une source de lumière.
L’épaisseur de couche(s) entre deuxième face F2 et troisième face F3 (respectivement entre F4 et F5) étant de préférence d’au plus 1,1mm ou 0,9mm et en particulier l’épaisseur d’intercalaire de feuilletage (respectivement autre intercalaire de feuilletage) étant d’au plus 1,1mm ou 0,9mm, au moins dans la zone de guidage
L’épaisseur entre première face F1 et quatrième face F4 (le cas échéant entre F1 et F6) est de préférence d’au plus 9mm ou 7mm, notamment pour un véhicule routier.
La deuxième feuille peut être en polymère en particulier à base de polyuréthane (PU) typiquement avec n1 de 1,47 environ, de polycarbonate (PC) typiquement avec n1 de 1,59 environ, de poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA) typiquement avec n1 de 1,47 environ, de poly(chlorure de vinyle) (PVC) avec n1 de 1,54 environ.
La deuxième feuille peut être flexible pour suivre la courbure de la première feuille bombée ou encore préformée.
La première feuille de verre, et même la deuxième et/ou troisième feuille choisie de verre, peut être produite par le procédé « float » permettant d’obtenir une feuille parfaitement plane et lisse, ou par des procédés d’étirage ou de laminage.
Dans le présent texte, la transmission lumineuse est calculée par exemple à partir du spectre en transmission entre 380 et 780 nm en prenant en compte l’illuminant A et l’observateur de référence CIE 1964 (10°).
- première feuille de verre (teintée ou clair avec revêtement électroconducteur, réfléchissant les infrarouges (IR) etc sur face F2)/ couche intercalaire supérieure thermoplastique (PVB, TPU ou EVA) / élément fonctionnel (à teinte ou diffusion variable, film fonctionnel, photovoltaïque)/ couche intercalaire additionnelle (PVB, TPU, EVA)/ substrat revêtu/ couche intercalaire inférieure (claire) thermoplastique (PVB, TPU ou EVA) ou matière polymère réticulé adhésive (EVA, polyacrylate adhésif etc) / deuxième feuille de verre (extraclaire)
En outre, le pré-traitement E1 comprend une normalisation globale des niveaux de gris E12 du volume tomographique 2 . Cette normalisation E12 met en œuvre une uniformisation pour atténuer des artéfacts d’acquisition, de sorte que le niveau de gris de chaque voxel du volume tomographique 2 soit proportionnel à la densité de matière de la pièce en ce point. La normalisation E12 élimine les valeurs extrêmes de la distribution des niveaux de gris pour augmenter le contraste global du volume tomographique 2 . Les valeurs extrêmes sont par exemple définies par les 5% percentiles de chaque extrémité de la distribution, en d’autres termes les 5% des valeurs les plus élevées et les plus faibles. La normalisation E12 permet ainsi de fiabiliser les étapes ultérieures.
Les zones de visualisation du volume tomographique 2 sont découpées (étape E13 ) au cours du pré-traitement E1 comme cela est illustré par la . Le découpage E13 réalise un pavage de chaque zone de visualisation 3 du volume tomographique 2 en sous-volumes 4 élémentaires tridimensionnels. Les sous-volumes 4 présentent par exemple une taille de 100x100xD voxels, de manière à correspondre à une taille représentative d’un motif de tissage (l’unité élémentaire du tissage d’un point de vue matériau/mécanique). A cette fin, chaque sous-volume 4 doit vérifier deux conditions : d’une part être plus grand que la taille caractéristique des constituants (ici les torons, par exemple) afin que leur nombre soit suffisant pour permettre une représentation statistique correcte du volume étudié, et d’autre part, être plus petit que la taille caractéristique des zones de visualisation 3 , afin de pouvoir appliquer un traitement statistique dans chacune de ces zones de visualisation 3. De plus, la détermination du sous-volume 4 dépend des motifs de tissages utilisés dans la pièce composite. Le sous-volume 4 est préférablement orienté selon les directions de la pièce 1 .
L’étape de découpage E13 réalise un recouvrement entre chaque paire de sous-volume 4 adjacent, d’une même zone de visualisation 3 uniquement, afin de minimiser le taux de fuite. Le taux de recouvrement entre chaque paire adjacente de sous-volume 4 peut être de 20% à 80% et préférentiellement de 50%. Un tel recouvrement de 50% permet de faire en sorte que chaque voxel du volume tomographique 2 soit compris dans deux sous-volumes 4 . Le recouvrement vise à éliminer des erreurs en cas de présence d’un défaut d entre deux sous-volumes 4 . De plus, ce découpage E13 se restreint à un recouvrement des sous-volumes 4 « intra-zones de visualisation 3 ». Ainsi le découpage E13 ne réalise pas de recouvrement des sous-volumes 4 de zones de visualisation 3 distinctes. Cela permet, dans la suite du procédé, que les vecteurs descripteurs réduits 6 de chaque sous-volume 4 portent sur une portion du volume tomographique 2 totalement comprise dans une seule zone de visualisation 3. Ainsi les estimations de l’appartenance 8 à la classe saine pour chaque zone de visualisation 3 peuvent être agrégés par zone de visualisation 3 , par une simple opération statistique, sans nécessiter le développement d’un algorithme dédié à la répartition des estimations de l’appartenance 8 .
Le découpage est suivi d’une étape de correction locale E14 du contraste de chaque sous-volume 4 . La correction locale E14 met en œuvre un algorithme de normalisation d’histogramme de type CLAHE (« Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization » selon la terminologie anglo-saxonne). De plus, la correction locale E14 met en œuvre une simple normalisation de « blanchissement » des sous-volumes 4 pour qu’ils aient une moyenne nulle et une variance unitaire. Cette correction locale E14 est plus robuste qu’une correction globale et améliore ainsi la fiabilité du traitement ultérieur. De plus la méthode CLAHE permet de limite l’amplification du bruit créé par la normalisation des histogrammes.
Suit l’étape de traitement E2 qui est réalisée sur chacun des sous-volumes 4 prétraité et comprend plusieurs étapes successives. Tout d’abord, le traitement met en œuvre une extraction E21 d’un vecteur, dit vecteur descripteur 5 , de chaque sous-volume 4 . L’extraction E21 est une analyse d’image au moyen d’un modèle de représentation 9 préalablement appris. Le modèle de représentation 9 est obtenu par un apprentissage dont un mode de mise en œuvre est détaillé ci-après. L’analyse d’image décompose chaque sous-volume 4 en une pondération appliquée à une pluralité de descripteurs du modèle de représentation. Les poids de ces descripteurs composent ainsi le vecteur descripteur 5 .
Les vecteurs descripteurs 5 extraits de chaque sous-volume 4 , par l’extraction E21 , sont ensuite soumis à une projection E22 . Cette étape met en œuvre un modèle de réduction 10 préalablement appris qui permet de condenser chaque vecteur descripteur 5 extrait d’un sous-volume 4 en un vecteur descripteur réduit 6 . A cette fin, la projection E22 met en œuvre une méthode paramétrique comme par exemple une analyse en composantes principales (ou « Principal Component Analysis », selon la terminologie anglo-saxonne). Cette analyse permet d’obtenir les dimensions principales de chaque vecteur descripteur 5 par une simple projection dans un espace réduit obtenu grâce au modèle de réduction 10 sans nécessiter d’étapes supplémentaires. Les dimensions principales du vecteur descripteur 5 synthétisent les informations importantes et forment le vecteur descripteur réduit 6 . La dimension du vecteur descripteur réduit 6 est ainsi plus faible que la dimension du vecteur descripteur 5 extrait. La projection E22 permet de minimiser l'augmentation importante du volume de données (effet dit de « la malédiction de la dimension » ou « curse of dimensionality » selon la terminologie anglo-saxonne) qui isole et éparpille les données ce qui rend le procédé inopérant.
Le traitement E2 est suivi d’une étape de post-traitement E3 des vecteurs descripteurs réduits 6 . Le post-traitement E3 comprend tout d’abord une conversion E31 de chaque vecteur descripteur réduit 6 en une valeur scalaire 7 . La valeur scalaire 7 représente une vraisemblance d’appartenance du sous-volume 4 , duquel a été extrait le vecteur descripteur réduit 6 , à une classe saine. La conversion E31 met en œuvre une matrice de covariance 12 , dite saine, obtenue au moyen d’un modèle d’estimation de vraisemblance 11 préalablement appris. La conversion E31 est obtenue au moyen d’un calcul d’une distance de Mahalanobis prenant en compte la matrice de covariance saine 12 . La distance de Mahalanobis accorde un poids moins important aux composantes les plus dispersées, cela permet de minimiser l'influence des composantes les plus bruitées (celles ayant la plus grande variance). Optionnellement, la distance calculée est normalisée afin d’obtenir des distances comprises dans une plage fixe, par exemple, entre 0 et 1.
Le post-traitement E3 comprend ensuite une agrégation E32 des valeurs scalaires 7 par zones de visualisation 3 . L’agrégation E32 met en œuvre un calcul de moyenne des valeurs scalaires 7 dans chacune des zones de visualisation 3 . Le résultat de ce calcul donne une estimation de l’appartenance 8 à la classe saine pour chaque zone de visualisation 3 du volume tomographique 2 .
Ce post-traitement E3 permet un contrôle E4 d’une présence éventuelle de défauts d sur la pièce composite tissée 1 dont le volume tomographique 2 a été analysé. Le contrôle E4 prend en compte les estimations de l’appartenance 8 à la classe saine des zones de visualisation 3 du volume tomographique 2 , obtenues par le post-traitement E3 afin de déterminer si une des zones de visualisation 3 présente un défaut d . Cette étape de contrôle E4 peut être mise en œuvre de plusieurs manières, par exemples par un inspecteur qualifié. Au cours de cette étape l’inspecteur vérifiera les zones de visualisation 3 du volume tomographique 2 dont l’estimation de l’appartenance 8 à la classe saine est inférieure à un certain seuil fixé. Ce contrôle permet de vérifier la présence effective de défauts d dans ces zones de visualisation 3 et uniquement dans celles-ci, afin de gagner du temps.
La mise en œuvre des étapes de ce procédé de contrôle non-destructif peut être automatisée grâce à l’apprentissage préalable du modèle de détection.
A pprentissage du modèle de détection
La illustre des étapes d’une mise en œuvre possible de l’apprentissage du modèle de détection. Le modèle de détection utilise trois sous modèles : le modèle de représentation 9, mis en œuvre au cours de l’extraction E21 précédemment décrite, le modèle de réduction de dimension 10 , mis en œuvre au cours de la projection E22 précédemment décrite, et un modèle d’estimation de vraisemblance 11 , mis en œuvre au cours de la conversion E31 précédemment décrite également.
Afin de mettre en œuvre cet apprentissage, un jeu de données, comprenant un ou plusieurs volumes tomographiques 2r , dit de référence, sont fournis A0 à l’unité de calcul. Les volumes tomographiques de référence 2r sont prétraités (étape E1 ) pour donner des sous-volumes de référence 4r, de la même manière que pour les volumes tomographiques 2 au cours de la mise en œuvre du procédé de contrôle non-destructif. Le jeu de données, autrement dit l’ensemble des sous-volumes tomographiques de référence 4r , ainsi fourni (étape A0 ) et prétraité (étape E1 ) compose une base de données pour une création A1 du modèle de représentation 9 .