FR2690543A1

FR2690543A1 - Creation and verification of signature of digitised image of object - uses histogram of pixels in inspection window as basis for determining value of comparison parameter

Info

Publication number: FR2690543A1
Application number: FR9205340A
Authority: FR
Inventors: Souin Dominique; Robert Pierre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-04-27
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 1993-10-29

Abstract

The image recognition procedure compares the object being inspected against a reference object (42). The signature is created by positioning a window (44) over the object image (42) and calculating a histogram of the reference the pixels contained in the window. A parameter characteristic of the histogram is extracted and its value determined. In the verification phase the image being inspected is evaluated using the same window, and the determination of the histogram and extraction of a parameter provides a value that determines whether the images match. ADVANTAGE - Simple, reliable and fast method of automatic non-contact measurement in inspection of manufactured goods.

Description

Procédé de création/véri1ication de la signature d'un objet représenté sur une image numérique, à l'aide d'histogrammes calculés dans des fenêtres positionnées dans Pilage. Process for creating / verifying the signature of an object represented on a digital image, using histograms calculated in windows positioned in Pilage.

Le domaine de l'invention est celui de la vision artificielle appliquée à la reconnaissance de forme entendue au sens large. The field of the invention is that of artificial vision applied to shape recognition understood in the broad sense.

Une application particulièrement adaptée à l'invention est le contrôle de qualité. Un "système qualité" tel que défini par les normes ISO 9000 doit permettre, par mesure sans contact, d'identifier et de préparer un enregistrement relatif par exemple à la qualité de fabrication d'un objet. I1 s'agit de déterminer au moins un paramètre caractéristique de l'objet contrôlé, ce paramètre étant utilisé ensuite pour vérifier la conformité d'autres objets du même type. Les mesures étant effectuées sans contact, un objet contrôlé ne subit aucun dommage. An application particularly suited to the invention is quality control. A "quality system" as defined by the ISO 9000 standards must make it possible, by contactless measurement, to identify and prepare a record relating for example to the quality of manufacture of an object. It is a question of determining at least one characteristic parameter of the controlled object, this parameter being then used to verify the conformity of other objects of the same type. The measurements being carried out without contact, a controlled object does not suffer any damage.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé de créationfivérification, de la "signature" (constituée d'un ou plusieurs paramètres de contrôle) d'un objet représenté sur une image numérique décrite pixel par pixel, de façon à comparer la signature d'une zone d'objet à une signature originale. More specifically, the invention relates to a method of creation and verification of the "signature" (consisting of one or more control parameters) of an object represented on a digital image described pixel by pixel, so as to compare the signature of an object area with an original signature.

L'invention s'applique à deux grandes catégories de situations d'analyse d'image:
- le cas où l'on souhaite comparer un objet à contrôler par rapport
à un objet type de référence;
- le cas où l'on souhaite analyser un objet unique au moyen d'un
procédé de comparaison de signature, par exemple pour vérifier
l'homogénéité de sa signature en différents endroits, ou encore pour
détecter des transitions dans l'objet ou même le contour de l'objet.The invention applies to two main categories of image analysis situations:
- the case where one wishes to compare an object to be checked against
to a reference type object;
- the case where one wishes to analyze a single object by means of a
signature comparison process, for example to check
the homogeneity of its signature in different places, or even for
detect transitions in the object or even the outline of the object.

L'invention peut s'appliquer dans tous les cas où un système de prise de vue peut mémoriser, pour chaque objet à contrôler, une image contenant cet objet. The invention can be applied in all cases where a shooting system can store, for each object to be checked, an image containing this object.

I1 peut s'agir, notamment, d'une caméra fixe située en regard d'un tapis roulant entraînant des objets issus d'une même chaîne de fabrication. I1 can be, in particular, a fixed camera located opposite a conveyor belt driving objects from the same production line.

Les mêmes déposants ont déposé le 24 février 1992 une demande de brevet
FR 9202263, non publiée, et ayant pour titre "Procédé de création de la signature d'un objet représenté sur une image numérique, du type consistant à définir au moins un calibre dimensionnel caractéristique dudit objet, et procédé correspondant de vérification de la signature d'un objet".The same applicants filed a patent application on February 24, 1992
FR 9202263, unpublished, and having the title "Method for creating the signature of an object represented on a digital image, of the type consisting in defining at least one dimensional caliber characteristic of said object, and corresponding method of verifying the signature of 'an object".

Dans cette demande de brevet, on décrit un procédé qui consiste à déterminer un calibre dimensionnel d'un objet de référence représenté sur une image, puis à vérifier la conformité d'autres exemplaires de l'objet de référence par comparaison de leur calibre dimensionnel avec le calibre dimensionnel de l'objet de référence. In this patent application, a method is described which consists in determining a dimensional size of a reference object represented on an image, then in verifying the conformity of other copies of the reference object by comparison of their dimensional size with the dimensional size of the reference object.

Plus précisément, ce procédé antérieur comprend deux phases : une phase d'initialisation, et une phase de vérification. More precisely, this prior method comprises two phases: an initialization phase, and a verification phase.

Dans la première phase d'initialisation, l'opérateur choisit un type de calibre dimensionnel parmi plusieurs types disponibles. n s'agit en général d'effectuer une mesure de distance entre deux éléments caractéristiques de l'objet (et plus précisément entre deux portions de contours telles qu'un cercle, un coin ou une portion de droite). In the first initialization phase, the operator chooses a type of dimensional rating from among several available types. In general, this involves measuring the distance between two characteristic elements of the object (and more precisely between two portions of contours such as a circle, a corner or a portion of a straight line).

Concrètement, l'opérateur va placer une fenêtre autour de chacune des deux portions de contour délimitant le calibre de distance choisi, et va indiquer à l'appareil quelle nature de contour il a entendu choisir dans chaque fenêtre (cercle, coin ou portion de droite). Concretely, the operator will place a window around each of the two contour portions delimiting the caliber of distance chosen, and will indicate to the device what kind of contour he has heard choosing in each window (circle, corner or portion on the right ).

En retour, l'appareil va automatiquement rechercher dans la fenêtre l'élément d'image le plus proche du type de contour fourni par l'opérateur, et va transformer (au moyen d'une sorte d'opération de lissage) le contour reconnu en un contour parfait permettant d'éliminer les imperfections de l'image de l'objet. In return, the device will automatically search in the window for the image element closest to the type of contour provided by the operator, and will transform (by means of a kind of smoothing operation) the recognized contour in a perfect outline allowing to eliminate the imperfections of the image of the object.

Cette opération étant faite pour les deux contours, un enregistrement est stocké dans la mémoire de l'appareil qui comprend la position de l'objet dans l'image, la position de chacune des deux fenêtres, la nature de contour à reconnaître dans chacune des fenêtres, et la valeur de la distance calculée entre les deux contours lissés. This operation being made for the two contours, a recording is stored in the memory of the device which includes the position of the object in the image, the position of each of the two windows, the nature of the contour to be recognized in each of the windows, and the value of the distance calculated between the two smoothed contours.

Au cours d'une seconde phase, appelée phase de vérification de conformité, l'appareil détermine la position de l'objet à vérifier dans l'image de travail, et positionne automatiquement les fenêtres sur l'objet à vérifier aux mêmes endroits que ceux choisis par l'opérateur lors de la phase d'initialisation. During a second phase, called the conformity verification phase, the device determines the position of the object to be checked in the working image, and automatically positions the windows on the object to be checked in the same places as those chosen by the operator during the initialization phase.

Ensuite, l'appareil, comme lors de la phase d'initialisation, reconnaît les natures de contour, transforme les portions de contours en portions de contours parfaits, puis calcule la distance séparant ces deux portions de contours parfaits. Then, the device, as during the initialization phase, recognizes the types of contour, transforms the portions of contours into portions of perfect contours, then calculates the distance separating these two portions of perfect contours.

Enfin, l'appareil compare le calibre dimensionnel de l'objet de référence (distance calculée lors de la phase d'initialisation) avec le calibre dimensionnel de l'objet à vérifier (distance calculée lors de la phase de reconnaissance) et apprécie la qualité de l'objet à vérifier. Finally, the device compares the dimensional rating of the reference object (distance calculated during the initialization phase) with the dimensional rating of the object to be checked (distance calculated during the recognition phase) and assesses the quality of the object to be checked.

Selon ce procédé, on ne travaille pas directement sur l'image numérique mais on utilise les dérivées première et seconde de l'image de façon que les contours apparaissent plus clairement. According to this process, we do not work directly on the digital image but we use the first and second derivatives of the image so that the contours appear more clearly.

La dérivée seconde de l'image est visualisée pour constituer un masque d'aide à l'utilisateur pour fournir à l'appareil les fenêtres de recherche contenant les contours. En parallèle, c'est la dérivée première de l'image qui est utilisée lors de toutes les étapes de calcul et de traitement d'image du procédé. The second derivative of the image is displayed to constitute a mask of help for the user to provide the device with the search windows containing the contours. In parallel, it is the first derivative of the image which is used during all the steps of calculation and image processing of the process.

Cette demande de brevet antérieure suggère également de déterminer un seuil de niveau d'amplitude dans l'image dérivée, notamment à l'aide d'un histogramme des niveaux d'amplitude. Ensuite, les pixels dont l'amplitude de la dérivée est inférieure à ce seuil sont éliminés, les pixels d'amplitude supérieure au seuil étant conservés intacts. En d'autres termes, on effectue un seuillage adaptatif aux contrastes et illuminations de l'image. Cela permet de réduire la vulnérabilité des mesures aux variations de l'éclairage, et la sensibilité aux "bruits" dans l'image. This earlier patent application also suggests determining an amplitude level threshold in the derived image, in particular using a histogram of the amplitude levels. Then, the pixels whose amplitude of the derivative is less than this threshold are eliminated, the pixels of amplitude greater than the threshold being kept intact. In other words, an adaptive thresholding is carried out to the contrasts and illuminations of the image. This reduces the vulnerability of the measurements to variations in lighting, and the sensitivity to "noise" in the image.

Enfin, le repérage de la position de l'objet dans l'image (qui permet de décaler les fenêtres de recherche lors de la phase de reconnaissance) est basé sur la détermination d'informations de position verticale (ligne d'écran correspondant à une extrémité verticale de l'objet et bord par lequel doit commencer la recherche de cette ligne) et d'informations de position horizontale (profil sur plusieurs lignes d'écran et bord par rapport auquel est mesuré ce profil). Finally, the location of the position of the object in the image (which makes it possible to offset the search windows during the recognition phase) is based on the determination of vertical position information (screen line corresponding to a vertical end of the object and edge by which the search for this line must begin) and horizontal position information (profile on several screen lines and edge with respect to which this profile is measured).

Le procédé antérieur possède de nombreux avantages et permet notamment d'optimiser les temps de traitement, de réduire les délais et les coûts d'implantation. The prior method has many advantages and in particular makes it possible to optimize the treatment times, to reduce the times and the implantation costs.

En effet, l'utilisation du procédé est simple grâce à la visualisation de la dérivée seconde de l'image, et nécessite une unique initialisation au départ. Indeed, the use of the method is simple thanks to the visualization of the second derivative of the image, and requires a single initialization at the start.

Par ailleurs, ce procédé antérieur est très fiable puisque notamment le lissage de l'image par l'opération de dérivée permet de réduire la vulnérabilité des mesures aux variations d'éclairage, ainsi que la sensibilité aux "bruits" dans l'image. Furthermore, this prior method is very reliable since in particular the smoothing of the image by the derivative operation makes it possible to reduce the vulnerability of the measurements to variations in lighting, as well as the sensitivity to "noise" in the image.

Enfin, ce procédé antérieur optimise particulièrement les temps de traitement lors de la phase de repérage de la position de l'objet dans l'image, et lors des phases de traitement d'image, du fait notamment que seules des portions de l'image sont prises en compte pour les différents traitements. Finally, this prior method particularly optimizes the processing times during the phase of locating the position of the object in the image, and during the image processing phases, in particular because only portions of the image are taken into account for the different treatments.

La présente invention consiste à apporter un perfectionnement au procédé décrit dans cette demande de brevet principale en permettant d'utiliser de façon optimale des histogrammes représentatifs de l'image. The present invention consists in providing an improvement to the method described in this main patent application by making it possible to optimally use histograms representative of the image.

L'utilisation de façon extensive de la méthode des histogrammes permet en effet d'améliorer considérablement la rapidité de traitement (qui permet de travailler en temps réel au moment de la phase de vérification de conformité), la synergie, et la précision et la fiabilité de mesure. The extensive use of the histograms method makes it possible to considerably improve the speed of processing (which makes it possible to work in real time at the time of the compliance verification phase), the synergy, and the precision and reliability. of measurement.

L'amélioration de la rapidité de traitement est due notamment au fait que le calcul d'histogrammes peut être réalisé sous forme de circuits câblés, ces histogrammes pouvant être calculés aussi bien sur l'image numérique de base que sur les dérivées première et seconde de cette image. The improvement in processing speed is due in particular to the fact that the calculation of histograms can be carried out in the form of wired circuits, these histograms being able to be calculated both on the basic digital image and on the first and second derivatives of this image.

La synergie est également augmentée puisque l'utilisation des histogrammes offre de nombreuses possibilités d'applications combinées, à partir d'un calcul d'histogramme unique, à savoir non seulement des opérations de seuillage automatique comme cela était déjà suggéré dans la demande de brevet antérieure, mais aussi notamment l'exploitation des différents paramètres de l'histogramme dans l'opération de vérification de conformité des objets, comme on le verra ciaprès. Synergy is also increased since the use of histograms offers many possibilities of combined applications, from a single histogram calculation, namely not only automatic thresholding operations as was already suggested in the patent application. prior, but also in particular the use of the various parameters of the histogram in the operation of checking the conformity of the objects, as will be seen below.

En outre, pour certains paramètres (la longueur par exemple), la fiabilité de mesure est accrue car l'utilisation d'histogrammes permet de s'affranchir davantage des défauts de la chaîne de traitement d'image. In addition, for certain parameters (length for example), the measurement reliability is increased since the use of histograms makes it possible to be more free from the defects of the image processing chain.

Plus précisément, l'invention concerne, dans un premier mode de mise en oeuvre, un procédé de création/vérification de la signature d'un objet représenté sur une image numérique décrite pixel par pixel, de façon à comparer la signature d'une zone d'objet à une signature originale, caractérisé en ce qu'il comprend: - d'une part une première phase de création d'une signature originale de
l'objet comprenant les étapes suivantes
* positionnement d'une fenêtre dans l'image numérique représentant
l'objet;
* calcul d'un histogramme de référence consistant à compter et
classer le nombre de pixels de ladite fenêtre en fonction de
différents niveaux d'amplitude;
* extraction d'un paramètre caractéristique dudit histogramme de
référence correspondant à ladite signature originale, et calcul de sa
valeur; - d'autre part une seconde phase de vérification de la signature à contrôler
comprenant les étapes suivantes:
* positionnement d'une fenêtre de calcul sur une zone d'objet à
contrôler;
* calcul d'un histogramme dans les mêmes conditions que dans la
phase de création de signature consistant à compter et à classer le
nombre de pixels de ladite fenêtre en fonction de différents niveaux
d'amplitude;
* calcul de la valeur dudit paramètre caractéristique pour l'histo
gramme correspondant à la signature de la zone d'objet à contrôler;
* comparaison des signatures.More specifically, the invention relates, in a first embodiment, to a method of creating / verifying the signature of an object represented on a digital image described pixel by pixel, so as to compare the signature of an area of object to an original signature, characterized in that it comprises: - on the one hand a first phase of creation of an original signature of
the object comprising the following steps
* positioning of a window in the digital image representing
the object;
* calculation of a reference histogram consisting of counting and
classify the number of pixels of said window according to
different levels of amplitude;
* extraction of a characteristic parameter from said histogram of
reference corresponding to said original signature, and calculation of its
value; - on the other hand a second phase of verification of the signature to be checked
including the following steps:
* positioning of a calculation window on an object area to
control;
* calculation of a histogram under the same conditions as in the
signature creation phase consisting of counting and classifying the
number of pixels of said window according to different levels
amplitude;
* calculation of the value of said characteristic parameter for the histo
gram corresponding to the signature of the object area to be checked;
* comparison of signatures.

Ainsi, ce mode de mise en oeuvre correspond au cas où l'on souhaite analyser un objet unique au moyen d'un procédé de comparaison de signature, par exemple pour vérifier l'homogénéité de sa signature en différents endroits, ou encore pour détecter des transitions dans l'objet ou même le contour de l'objet. Thus, this mode of implementation corresponds to the case where it is desired to analyze a single object by means of a signature comparison method, for example to verify the homogeneity of its signature in different places, or else to detect transitions in the object or even the outline of the object.

Cette méthode présente de nombreux avantages, et peut ainsi notamment fonctionner par autoapprentissage, le processus étant autoadaptatif. This method has many advantages, and can in particular work by self-learning, the process being self-adapting.

En effet, par exemple dans le cas où l'on recherche une transition dans l'objet, l'opérateur positionne la fenêtre de façon qu'elle comporte une première sous-zone connue qui permettra de calculer des histogrammes de référence, puis le système recherchera itérativement, en s'éloignant de cette sous-zone en direction de la transition à détecter, la localisation de la transition par comparaison des histogrammes successifs obtenus dans les sous-zones successives explorées par comparaison avec l'histogramme de référence. Indeed, for example in the case where a transition is sought in the object, the operator positions the window so that it comprises a first known sub-area which will allow to calculate reference histograms, then the system will search iteratively, moving away from this sub-area in the direction of the transition to be detected, the location of the transition by comparison of the successive histograms obtained in the successive sub-areas explored by comparison with the reference histogram.

Ce premier mode de mise en oeuvre concerne par exemple avantageusement un procédé de création/vérification de la signature d'un objet, du type consistant à détecter une zone d'extrémité dudit objet, comprenant les étapes suivantes: - on positionne une fenêtre dans ladite zone d'extrémité, - on établit des premiers histogrammes de référence par balayage des lignes
d'écran situées dans ladite fenêtre et du côté du centre de l'objet, - on calcule les histogrammes d'exploration correspondant à une succession
de lignes s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction de
mesure, en s'éloignant du centre de l'objet; - on compare les histogrammes d'exploration aux histogrammes de
référence, jusqu'à détecter un histogramme divergent qui présente une
valeur du paramètre caractéristique de comparaison avec la valeur dudit
paramètre caractéristique de l'histogramme de référence d'une différence
supérieure à une valeur prédéterminée, la ligne correspondant audit
histogramme divergent étant alors réputée constituer ladite extrémité de
l'objet.This first embodiment relates, for example, advantageously to a method of creating / verifying the signature of an object, of the type consisting in detecting an end zone of said object, comprising the following steps: - a window is positioned in said end zone, - first reference histograms are established by scanning the lines
screen located in said window and on the center side of the object, - the exploration histograms corresponding to a succession are calculated
of lines extending substantially perpendicular to the direction of
measure, moving away from the center of the object; - we compare the exploration histograms to the histograms of
reference, until detecting a divergent histogram which presents a
value of the characteristic parameter for comparison with the value of said
characteristic parameter of the reference histogram of a difference
greater than a predetermined value, the line corresponding to said
divergent histogram then being deemed to constitute said end of
the object.

Dans ce cas, la fenêtre est constituée par une ligne située du côté du centre de l'objet. In this case, the window consists of a line located on the side of the center of the object.

D'autre part, on positionne en quelque sorte une pluralité de fenêtres de mesures correspondant à chacune des lignes successives explorées jusqu'à trouver l'histogramme divergent révélateur de l'extrémité de l'objet. On the other hand, we sort of position a plurality of measurement windows corresponding to each of the successive lines explored until we find the divergent histogram revealing the end of the object.

Ceci veut dire que c'est dans l'objet à contrôler lui même que l'on va trouver à la fois l'histogramme de référence et les histogrammes à comparer à l'histogramme de référence, et qu'on applique répétivement le procédé de la revendication 1. This means that it is in the object to be checked itself that we will find both the reference histogram and the histograms to be compared to the reference histogram, and that we repeatedly apply the claim 1.

Ce premier mode de mise en oeuvre concerne également avantageusement un procédé de création/vérification de la signature d'un objet du type consistant à détecter une condition d'homogénéité d'un objet en comparant des signatures de différentes zones dudit objet, dans lequel: - on positionne une pluralité de fenêtres dans ledit objet, - on établit un histogramme pour chacune des dites zones d'objet délimitée
par chacune desdites fenêtres, - on calcule un paramètre caractéristique d'histogramme constituant une
référence pour l'objet à contrôler, ledit paramètre à contrôler étant
élaboré à partir des histogrammes calculés pour la pluralité des fenêtres.This first embodiment also advantageously relates to a method of creating / verifying the signature of an object of the type consisting in detecting a condition of homogeneity of an object by comparing signatures of different zones of said object, in which: - a plurality of windows are positioned in said object, - a histogram is established for each of said defined object zones
by each of said windows, - a characteristic histogram parameter constituting a
reference for the object to be checked, said parameter to be checked being
developed from histograms calculated for the plurality of windows.

Avantageusement, ledit paramètre caractéristique d'un histogramme appartient au groupe comprenant: - une mesure de surface déterminée à partir dudit histogramme; - une largeur correspondant à l'intervalle en abscisse pour lequel la
représentation graphique dudit histogramme est située au-dessus d'une
valeur prédéterminée; - une hauteur correspondant à la valeur maximale en ordonnée de la
représentation graphique dudit histogramme.Advantageously, said characteristic parameter of a histogram belongs to the group comprising: - a surface measurement determined from said histogram; - a width corresponding to the interval on the abscissa for which the
graphical representation of said histogram is located above a
predetermined value; - a height corresponding to the maximum ordinate value of the
graphical representation of said histogram.

Dans un second mode de mise en oeuvre, le procédé de création/vérification de la signature d'un objet représenté sur une image numérique décrite pixel par pixel, du type consistant à comparer un objet à contrôler par rapport à un objet type de référence, est caractérisé en ce qu'il comprend: - d'une part une première phase de création d'une signature originale d'un
objet type représenté sur une image numérique de référence comprenant
les étapes suivantes:
* repérage de la position dudit objet type dans l'image de référence;
* positionnement d'une fenêtre dans ladite image de référence;
* calcul d'un histogramme de référence consistant à compter et
classer le nombre de pixels de ladite fenêtre en fonction de
différents niveaux d'amplitude;
* extraction d'un paramètre caractéristique dudit histogramme de
référence correspondant à ladite signature originale, et calcul de sa
valeur; - d'autre part une seconde phase de vérification de la signature d'un objet
à contrôler représenté sur une image numérique de travail comprenant les
étapes suivantes
* repérage de la position dudit objet à contrôler dans l'image de
travail;
* calcul du décalage entre ladite position de l'objet à contrôler dans
l'image de travail et ladite position de l'objet type dans l'image de référence
* décalage de ladite fenêtre de façon qu'elle soit positionnée de la
même façon par rapport à l'objet à contrôler et par rapport à
l'objet type;
* calcul d'un histogramme dans les mêmes conditions que dans une
phase de création de signature consistant à compter et classer le
nombre de pixels de ladite fenêtre en fonction des différents
niveaux d'amplitude;
* calcul de la valeur dudit paramètre caractéristique dudit histo
gramme correspondant à la signature de l'objet à contrôler;
* comparaison de la signature de l'objet à contrôler avec la signature
originale afin d'apprécier la qualité dudit objet à contrôler.In a second embodiment, the method of creating / verifying the signature of an object represented on a digital image described pixel by pixel, of the type consisting in comparing an object to be checked with respect to a reference type object, is characterized in that it comprises: - on the one hand a first phase of creation of an original signature of a
typical object represented on a digital reference image comprising
the following steps:
* location of the position of said standard object in the reference image;
* positioning of a window in said reference image;
* calculation of a reference histogram consisting of counting and
classify the number of pixels of said window according to
different levels of amplitude;
* extraction of a characteristic parameter from said histogram of
reference corresponding to said original signature, and calculation of its
value; - on the other hand a second phase of verification of the signature of an object
to be checked represented on a digital working image comprising the
following steps
* location of the position of said object to be checked in the image of
job;
* calculation of the offset between said position of the object to be checked in
the working image and said position of the type object in the reference image
* offset of said window so that it is positioned from the
same way with respect to the object to be checked and with respect to
the type object;
* calculation of a histogram under the same conditions as in a
signature creation phase consisting of counting and classifying the
number of pixels of said window according to the different
amplitude levels;
* calculation of the value of said characteristic parameter of said histo
gram corresponding to the signature of the object to be checked;
* comparison of the signature of the object to be checked with the signature
original in order to assess the quality of said object to be checked.

Ce mode de mise en oeuvre correspond au cas où l'on souhaite comparer un objet à contrôler par rapport à un objet type de référence. This mode of implementation corresponds to the case where one wishes to compare an object to be checked with respect to a reference type object.

Ainsi, dans ce cas, l'invention propose de substituer à une comparaison difficile de deux objets, la comparaison aisée de deux histogrammes représentant chacun un des deux objets à comparer. En effet, ces histogrammes présentent l'avantage d'être faciles à calculer et de permettre la définition de mesures fiables de reconnaissance. Thus, in this case, the invention proposes to replace a difficult comparison of two objects, the easy comparison of two histograms each representing one of the two objects to be compared. Indeed, these histograms have the advantage of being easy to calculate and allowing the definition of reliable recognition measures.

Dans le premier comme dans le second mode de mise en oeuvre, l'invention permet de faire un traitement parallèle pouvant être sous-traité par un processeur secondaire. In the first as in the second mode of implementation, the invention makes it possible to make a parallel processing which can be subcontracted by a secondary processor.

Cette méthode rend également possible l'analyse des contours de forme complexe d'une manière beaucoup plus rapide (et suffisamment fiable) que si on souhaitait modéliser a priori la forme complexe. This method also makes it possible to analyze contours of complex shape in a much faster (and sufficiently reliable) way than if we wanted to model a priori the complex shape.

Cette méthode s'applique même au cas où le contour n'est pas modélisable. This method applies even to the case where the contour cannot be modeled.

De plus, les histogrammes sont calculés pour des objets pris dans leur ensemble, ou bien pour des portions d'objets obtenues en apposant des fenêtres ou masques de façon à limiter encore les traitements d'image et de comparaison. In addition, the histograms are calculated for objects taken as a whole, or else for portions of objects obtained by affixing windows or masks so as to further limit image and comparison processing.

Un critère de caractérisation d'un histogramme correspond par exemple à la somme des pixels de chaque valeur d'amplitude pondérée par un coefficient prédéterminé affecté à chaque valeur d'amplitude. A criterion for characterizing a histogram corresponds for example to the sum of the pixels of each amplitude value weighted by a predetermined coefficient assigned to each amplitude value.

Si les coefficients de pondération sont identiques, cette somme correspond à une surface. If the weighting coefficients are identical, this sum corresponds to an area.

En prenant des coefficients distincts, on peut privilégier la prise en compte de sous-zones plus lumineuses, moins lumineuses, ou de luminosité déterminée. By taking separate coefficients, we can favor the taking into account of more luminous, less luminous, or of determined luminosity sub-zones.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, ledit paramètre caractéristique est une mesure de surface consistant à compter le nombre de pixels dont l'amplitude est supérieure à un seuil, et la détermination dudit seuil comprend les étapes suivantes: - recherche d'un premier niveau d'amplitude correspondant au plus grand
nombre de pixels; - recherche, parmi les niveaux restants, d'un second niveau d'amplitude
correspondant au plus grand nombre de pixels et répondant aux contraintes suivantes
* le nombre de pixels correspondant au second niveau est supérieur
à un seuil déterminé d'après la moyenne des nombres de pixels
correspondant à tous les niveaux d'amplitude;
* le nombre de niveaux d'amplitude existant entre le second niveau
et le premier niveau doit être suffisamment grand;
* la valeur crête du second niveau doit être la plus grande, ladite
valeur crête étant fonction du nombre de pixels du second niveau
et du nombre de niveaux existant entre le premier niveau et le
second niveau; - recherche d'un troisième niveau d'amplitude d'une part situé entre lesdits
premier et second niveaux d'amplitude et d'autre part correspondant au
nombre de pixels le plus faible, ledit troisième niveau d'amplitude étant
choisi comme seuil.In a preferred embodiment of the invention, said characteristic parameter is a surface measurement consisting in counting the number of pixels whose amplitude is greater than a threshold, and the determination of said threshold comprises the following steps: - search for a first amplitude level corresponding to the largest
number of pixels; - search, among the remaining levels, for a second amplitude level
corresponding to the largest number of pixels and meeting the following constraints
* the number of pixels corresponding to the second level is higher
at a threshold determined from the average of the number of pixels
corresponding to all amplitude levels;
* the number of amplitude levels existing between the second level
and the first level must be large enough;
* the peak value of the second level must be the largest, said
peak value being a function of the number of pixels of the second level
and the number of levels existing between the first level and the
second level; - search for a third amplitude level on the one hand located between said
first and second amplitude levels and on the other hand corresponding to the
lowest number of pixels, said third amplitude level being
chosen as threshold.

Préférentiellement, ladite fenêtre est constituée d'un élément fermé unique constitué d'un seul tenant, ou d'une pluralité de tels éléments, ou d'une imbrication de tels éléments alternativement de sorte que si une première fenêtre délimite une surface à prendre en compte pour l'analyse de l'image, la fenêtre de niveau immédiatement inférieur qui est imbriquée dans ladite première fenêtre délimite une zone dont les pixels ne sont pas pris en compte pour l'analyse de l'image, et ainsi de suite. Preferably, said window consists of a single closed element consisting of a single piece, or of a plurality of such elements, or of a nesting of such elements alternately so that if a first window delimits a surface to be taken into account. account for the analysis of the image, the window of immediately lower level which is nested in said first window delimits an area whose pixels are not taken into account for the analysis of the image, and so on.

Dans un mode de réalisation avantageux, ladite fenêtre est un masque de contour de l'objet à contrôler, ledit masque de contour étant défini lors de la première phase de création de signature, et ladite étape de calcul d'un histogramme consiste à balayer ligne à ligne l'image numérique incluant le masque, et à prendre en compte sélectivement les pixels de l'image au cours d'un processus d'activation/désactivation de la construction de l'histogramme: - le processus étant placé en mode d'activation lors de chaque franchisse
ment d'un contour de masque en direction de l'intérieur du masque, - le processus étant placé en mode de désactivation lors d'un franchissement
en sens contraire.In an advantageous embodiment, said window is a contour mask of the object to be checked, said contour mask being defined during the first phase of creation of a signature, and said step of calculating a histogram consists in scanning line to line the digital image including the mask, and to selectively take into account the pixels of the image during an activation / deactivation process of the construction of the histogram: - the process being placed in activation during each crossing
ment of a mask contour towards the interior of the mask, - the process being placed in deactivation mode when crossing
in the opposite direction.

De façon préférentielle, ledit contour subit une étape de lissage préalable consistant à balayer ligne à ligne le contour et d'une part à éliminer les points de rebroussement isolés, et d'autre part à ne conserver qu'un seul point pour toute série de points adjacents sur une même ligne, et ledit processus d'activation/désactivation est mis en oeuvre automatiquement au moyen d'un système de bascule inversant le mode courant d'activation/désactivation à chaque rencontre d'un nouveau pixel du contour du masque lors du balayage de l'image. Preferably, said contour undergoes a prior smoothing step consisting in sweeping line by line the contour and on the one hand eliminating the isolated cusps, and on the other hand only keeping one point for any series of adjacent points on the same line, and said activation / deactivation process is implemented automatically by means of a toggle system reversing the current activation / deactivation mode each time a new pixel of the mask contour is encountered during scanning the image.

Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, ledit masque est de largeur sensiblement constante et en ce que ladite mesure de surface permet de déduire une mesure de longueur. In an advantageous embodiment of the invention, said mask is of substantially constant width and in that said surface measurement makes it possible to deduce a measurement of length.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 présente une vue d'un système de vision artificielle appliquée
au contrôle de qualité; - la figure 2 présente un mode de réalisation du procédé selon l'invention
dans le cas où l'on souhaite comparer un objet à contrôler par rapport à
un objet type de référence.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a preferred embodiment of the invention, given by way of non-limiting example, and the accompanying drawings, in which - the figure 1 presents a view of an applied artificial vision system
quality control; - Figure 2 shows an embodiment of the method according to the invention
if you wish to compare an object to be checked against
a reference type object.

- la figure 3 présente une représentation graphique d'un histogramme
donnant le nombre de pixels pour chacun des différents niveaux d'ampli tude; - la figure 4 présente un exemple de signature correspondant à une mesure
de surface; - la figure 5 présente un exemple de signature correspondant à une mesure
de surface avec pose d'un masque de contour; - la figure 6 présente un exemple de masque de contour dans le cas d'un
contour en forme d'ellipse; - la figure 7 présente un exemple de signature correspondant à une mesure
de distance; - la figure 8 présente un mode de réalisation préférentiel d'un procédé de
création/vérification de la signature d'un objet du type consistant à
détecter une zone d'extrémité de cet objet; - la figure 9 présente un mode de réalisation préférentiel d'un procédé de
création/vérification de la signature d'un objet du type consistant à
détecter une condition d'homogénéité d'un objet en comparant des
signatures de différentes zones de cet objet; - la figure 10 présente un synoptique d'un circuit de calcul d'un histogramme
utilisable dans le cadre de l'invention; - la figure 11 présente un exemple d'utilisation de fenêtres multiples; - la figure 12 présente un exemple de fenêtre constituée d'une imbrication
d'éléments fermés constitués d'un seul tenant.- Figure 3 shows a graphical representation of a histogram
giving the number of pixels for each of the different amplitude levels; - Figure 4 shows an example of signature corresponding to a measurement
of surface; - Figure 5 shows an example of signature corresponding to a measurement
surface with fitting of a contour mask; - Figure 6 shows an example of a contour mask in the case of a
elliptical outline; - Figure 7 shows an example of signature corresponding to a measurement
distance; - Figure 8 shows a preferred embodiment of a method of
creation / verification of the signature of an object of the type consisting of
detecting an end zone of this object; - Figure 9 shows a preferred embodiment of a method of
creation / verification of the signature of an object of the type consisting of
detect a condition of homogeneity of an object by comparing
signatures of different areas of this object; - Figure 10 shows a block diagram of a histogram calculation circuit
usable in the context of the invention; - Figure 11 shows an example of using multiple windows; - Figure 12 shows an example of a window consisting of a nesting
closed elements made in one piece.

La description suivante correspond à un système de vision artificielle appliquée au contrôle de qualité. Un tel système permet de créer la signature d'un objet, c'est-à-dire de déterminer au moins un paramètre caractéristique de cet objet. The following description corresponds to an artificial vision system applied to quality control. Such a system makes it possible to create the signature of an object, that is to say to determine at least one characteristic parameter of this object.

Par ailleurs, un tel système permet de vérifier la conformité d'autres objets du même type en utilisant comme référence la caractéristique déterminée auparavant.Furthermore, such a system makes it possible to verify the conformity of other objects of the same type by using the characteristic determined previously as a reference.

En d'autres termes, le système compare la signature de l'objet à contrôler à la signature originale.In other words, the system compares the signature of the object to be checked with the original signature.

La figure 1 présente une vue d'un tel système de vision artificielle appliquée au contrôle de qualité. Figure 1 shows a view of such an artificial vision system applied to quality control.

Lors de la création de la signature d'un objet, l'objet étant une poupée dans cet exemple, le système détermine un paramètre caractéristique d'une poupée. When creating the signature of an object, the object being a doll in this example, the system determines a characteristic parameter of a doll.

Ensuite, le système doit contrôler ce même paramètre sur toutes les poupées du même type.Then the system must control this same parameter on all dolls of the same type.

Une caméra 1 fixe est située en regard d'un tapis roulant 2 entraînant des poupées 31 32, 33, 34. Cette caméra 1 est reliée à un système 4 de traitement qui mémorise, pour chaque poupée 31 32, 33, 34 une image numérique décrite pixel par pixel contenant la poupée. A fixed camera 1 is located opposite a conveyor belt 2 driving dolls 31 32, 33, 34. This camera 1 is connected to a processing system 4 which stores, for each doll 31 32, 33, 34 a digital image described pixel by pixel containing the doll.

Le système 4 de traitement détermine, sur chaque image numérique, le paramètre caractéristique de l'objet et Ie compare au paramètre caractéristique choisi comme paramètre de référence lors de la création de la signature. The processing system 4 determines, on each digital image, the characteristic parameter of the object and compares it with the characteristic parameter chosen as the reference parameter when the signature is created.

D'une part, les résultats sont imprimés (5) en continu. Ainsi, le système 4 de traitement permet de préparer un enregistrement relatif à la qualité de fabrication d'un objet. On the one hand, the results are printed (5) continuously. Thus, the processing system 4 makes it possible to prepare a recording relating to the quality of manufacture of an object.

D'autre part, grâce à des sorties application (non représentées), le système 4 peut commander en temps réel des unités (non représentées) de traitement des non-conformités. On the other hand, thanks to application outputs (not shown), the system 4 can control units (not shown) for processing non-conformities in real time.

La figure 2 présente un schéma synoptique d'un mode de réalisation d'un procédé de création/vérification de la signature d'un objet représenté sur une image numérique décrite pixel par pixel, dans le cas où l'on souhaite comparer un objet à contrôler par rapport à un objet type de référence. FIG. 2 presents a block diagram of an embodiment of a method for creating / verifying the signature of an object represented on a digital image described pixel by pixel, in the case where it is desired to compare an object with check against a standard reference object.

Ce procédé comprend une première phase de création d'une signature originale d'un objet type représenté sur une image numérique de référence, puis une seconde phase de vérification de la signature d'un objet à contrôler représenté sur une image numérique de travail. This method comprises a first phase of creating an original signature of a typical object represented on a digital reference image, then a second phase of verifying the signature of an object to be inspected represented on a digital working image.

La première phase I de création d'une signature originale comprend les étapes suivantes: - repérage 21 de la position de l'objet type dans l'image de référence
consistant à définir successivement une information de position verticale
et une information de position horizontale à partir de mesures effectuées
soit dans l'image de base, soit dans l'image délivrée.The first phase I of creating an original signature comprises the following steps: - identification 21 of the position of the type object in the reference image
consisting in successively defining vertical position information
and horizontal position information from measurements
either in the base image or in the delivered image.

L'information de position verticale de l'objet comprend d'une part la ligne d'écran correspondant à une extrémité verticale de l'objet et d'autre part le bord de l'image par lequel doit démarrer la recherche de cette ligne d'écran. The vertical position information of the object comprises on the one hand the screen line corresponding to a vertical end of the object and on the other hand the edge of the image by which the search for this line d must start. 'screen.

L'information de position horizontale de l'objet est constituée d'une part de plusieurs distances correspondant à la mesure, pour plusieurs lignes d'écran, de l'écart entre un bord de l'image et le contour le plus proche de l'objet, et d'autre part du bord de l'image par rapport auquel sont mesurées ces distances. The horizontal position information of the object consists on the one hand of several distances corresponding to the measurement, for several screen lines, of the difference between an edge of the image and the contour closest to the object, and on the other hand the edge of the image with respect to which these distances are measured.

Un tel repérage de la position d'un objet dans une image est expliqué en détail dans la demande de brevet antérieure FR 92 02263 citée auparavant. Such identification of the position of an object in an image is explained in detail in the prior patent application FR 92 02263 cited above.

- positionnement 22 d'une fenêtre dans cette image de référence, ce
positionnement est réalisé par un opérateur grâce à la visualisation sur un
écran de la dérivée seconde de l'image contenant l'objet, par exemple à
l'aide d'un stylet optique.positioning 22 of a window in this reference image, this
positioning is carried out by an operator thanks to the visualization on a
second derivative screen of the image containing the object, for example at
using an optical stylus.

Dans le cas le plus simple, cette fenêtre est constituée d'un élément fermé unique constitué d'un seul tenant
Mais cette fenêtre peut également être constituée d'une pluralité de tels éléments (on parle dans ce cas de fenêtres multiples), un exemple d'une telle fenêtre étant présenté en relation avec la figure 11.In the simplest case, this window consists of a single closed element made in one piece
But this window can also be made up of a plurality of such elements (in this case we speak of multiple windows), an example of such a window being presented in relation to FIG. 11.

Enfin, cette fenêtre peut être constituée d'une imbrication d'éléments fermés constitués d'un seul tenant, comme présenté sur la figure 12. Finally, this window can consist of a nesting of closed elements made in one piece, as shown in FIG. 12.

Par exemple, sur une image numérique 121, un opérateur pose une première fenêtre délimitant une surface à prendre en compte pour l'analyse de l'image. Ensuite, l'opérateur pose une seconde fenêtre 123, imbriquée dans la première fenêtre 122, et délimitant une zone dont les pixels ne sont pas pris en compte pour l'analyse de l'image. Dans cet exemple, l'opérateur a posé une troisième fenêtre 124, délimitant une surface à prendre en compte pour l'analyse de l'image. Dans d'autres exemples, on peut poser plus de fenêtres, en respectant la règle que les différentes fenêtres délimitent successivement une surface à prendre en compte et une surface à ne pas prendre en compte. For example, on a digital image 121, an operator poses a first window defining a surface to be taken into account for the analysis of the image. Then, the operator places a second window 123, nested in the first window 122, and delimiting an area whose pixels are not taken into account for the analysis of the image. In this example, the operator has placed a third window 124, delimiting an area to be taken into account for the analysis of the image. In other examples, more windows can be installed, respecting the rule that the different windows successively delimit an area to be taken into account and an area not to be taken into account.

Dans l'exemple présenté sur la figure 12, la surface finalement prise en compte correspond à la surface hachurée. In the example presented in FIG. 12, the surface finally taken into account corresponds to the hatched surface.

- calcul 23 d'un histogramme consistant à compter le nombre de pixels de
ladite fenêtre en fonction des différents niveaux d'amplitude, comme
expliqué ci-après; - extraction 24 d'un paramètre caractéristique de cet histogramme corres
pondant à la signature originale, les différents types de paramètres
(surface, largeur, hauteur) sont explicités par la suite en relation avec la
figure 3, et différents exemples d'applications sont présentés en relation
avec les figures 4, 5, 7, 8 et 9.- calculation 23 of a histogram consisting in counting the number of pixels of
said window according to the different amplitude levels, such as
explained below; - extraction 24 of a characteristic parameter from this corresponding histogram
depending on the original signature, the different types of parameters
(surface, width, height) are explained below in relation to the
Figure 3, and different examples of applications are presented in relation
with Figures 4, 5, 7, 8 and 9.

La seconde phase II de vérification de la signature d'un objet à contrôler comprend les étapes suivantes: - repérage 25 de la position de l'objet à contrôler dans l'image de travail,
selon la méthode présentée auparavant pour l'étape correspondante de la
phase I de création; - calcul 26 du décalage entre la position de l'objet à contrôler dans l'image
de travail et la position de l'objet type dans l'image de référence; - décalage 27 de la fenêtre de façon qu'elle soit positionnée de la même
façon par rapport à l'objet à contrôler et par rapport à l'objet type; - calcul 28 d'un histogramme consistant à compter le nombre de pixels de
la fenêtre pour chacun des niveaux d'amplitude existants; - extraction 29 d'un paramètre caractéristique de l'histogramme du même
type que celui extrait lors de l'étape correspondante de la phase de
création et correspondant à la signature de l'objet à contrôler; - comparaison 210 de la signature de l'objet à contrôler avec la signature
originale afin d'apprécier la qualité de l'objet à contrôler.The second phase II of verifying the signature of an object to be checked comprises the following steps: location of the position of the object to be checked in the working image,
according to the method presented previously for the corresponding step of the
creation phase I; - calculation 26 of the offset between the position of the object to be checked in the image
working and the position of the type object in the reference image; - offset 27 of the window so that it is positioned the same
way in relation to the object to be checked and in relation to the type object; - calculation 28 of a histogram consisting in counting the number of pixels of
the window for each of the existing amplitude levels; - extraction 29 of a characteristic parameter from the histogram of the same
type as that extracted during the corresponding stage of the phase of
creation and corresponding to the signature of the object to be checked; - comparison 210 of the signature of the object to be checked with the signature
original in order to assess the quality of the object to be checked.

Par exemple, si le paramètre caractéristique est une mesure de surface, l'écart entre la surface de l'objet à contrôler et la surface choisit un certain nombre de niveaux d'amplitudes parmi tous les niveaux quantifiés disponibles (on prend par exemple 64 niveaux d'amplitudes sur 256 niveaux d'amplitudes quantifiés disponibles en sortie de la caméra numérique), et on associe un registre à chacun de ces niveaux. Chaque pixel de la fenêtre est quantifié et correspond à un de ces niveaux d'amplitude. On incrémente Ia valeur du registre correspondant à cette valeur, puis on passe au pixel suivant. For example, if the characteristic parameter is a surface measurement, the difference between the surface of the object to be checked and the surface chooses a certain number of amplitude levels among all the quantified levels available (we take for example 64 levels amplitudes on 256 levels of quantized amplitudes available at the output of the digital camera), and a register is associated with each of these levels. Each pixel of the window is quantized and corresponds to one of these amplitude levels. We increment the value of the register corresponding to this value, then we move to the next pixel.

Ainsi, lorsque tous les pixels ont été affectés à l'un des niveaux d'amplitude, l'histogramme est disponible directement grâce aux valeurs des différents registres. Thus, when all the pixels have been assigned to one of the amplitude levels, the histogram is available directly thanks to the values of the different registers.

Le paramètre caractéristique extrait d'un tel histogramme et correspondant à la signature de l'objet peut être notamment une mesure de surface, de largeur, ou de hauteur caractéristique de la forme de l'histogramme. The characteristic parameter extracted from such a histogram and corresponding to the signature of the object can in particular be a measurement of area, width, or height characteristic of the shape of the histogram.

Par hauteur H de l'histogramme, on entend la valeur maximale M en ordonnée de la représentation graphique de cet histogramme. By height H of the histogram is meant the maximum value M on the ordinate of the graphical representation of this histogram.

La largeur L d'un histogramme correspond toujours à un nombre de niveaux d'amplitude dont le nombre correspondant de pixels n'est pas nul. Dans l'exemple de la figure 3, l'histogramme possède une largeur L. The width L of a histogram always corresponds to a number of amplitude levels whose corresponding number of pixels is not zero. In the example in Figure 3, the histogram has a width L.

Enfin, le paramètre caractéristique de l'histogramme peut être une mesure de surface consistant à compter le nombre de pixels dont l'amplitude est supérieure à un seuil. Finally, the characteristic parameter of the histogram can be a surface measurement consisting in counting the number of pixels whose amplitude is greater than a threshold.

Dans le cas de l'utilisation des registres, il suffit d'additionner les valeurs des registres correspondant aux niveaux d'amplitude sélectionnés. In the case of using the registers, it suffices to add the values of the registers corresponding to the selected amplitude levels.

Ce seuil est par exemple déterminé de la façon suivante. On recherche un premier niveau d'amplitude 316 correspondant au plus grand nombre M de pixels. This threshold is for example determined as follows. We are looking for a first amplitude level 316 corresponding to the largest number M of pixels.

Puis on recherche, parmi les niveaux restants, un second niveau d'amplitude correspondant au plus grand nombre de pixels et répondant aux contraintes suivantes: - le nombre de pixels de ce second niveau doit être supérieur à un seuil
déterminé d'après la moyenne des nombres de pixels de tous les niveaux
d'amplitude; - le nombre de niveau d'amplitude existant entre le second et le premier
niveau d'amplitude doit être suffisamment grand; - la valeur crête du second niveau doit être la plus grande possible, cette
valeur crête est en fonction du nombre de pixel du second niveau et du
nombre de niveau existant entre le premier niveau et le second niveau. La
valeur crête peut par exemple être calculée à l'aide de la formule suivante:
(valeur dans la table)2 . (distance par rapport au premier maximum).Then, among the remaining levels, a second amplitude level corresponding to the largest number of pixels and meeting the following constraints is sought: - the number of pixels of this second level must be greater than a threshold
determined from the average of the pixel numbers of all levels
amplitude; - the number of amplitude level existing between the second and the first
amplitude level must be large enough; - the peak value of the second level must be as large as possible, this
peak value is a function of the number of pixels of the second level and the
number of levels existing between the first level and the second level. The
Peak value can for example be calculated using the following formula:
(value in the table) 2. (distance from the first maximum).

Dans l'exemple de la figure 3, la valeur 33 correspondant au niveau d'amplitude 313 ne peut être choisie comme second niveau d'amplitude car ce niveau 313 est situé trop proche du premier niveau d'amplitude 316. Le second niveau d'amplitude choisi est ici le niveau d'amplitude noté 34. In the example of FIG. 3, the value 33 corresponding to the amplitude level 313 cannot be chosen as the second amplitude level because this level 313 is located too close to the first amplitude level 316. The second level of amplitude chosen here is the amplitude level noted 34.

Enfin, on recherche un troisième niveau d'amplitude d'une part situé entre lesdits premier 316 et second 34 niveau d'amplitude, et d'autre part correspondant au nombre de pixels le plus faible. Dans l'exemple de la figure 3, ce troisième niveau d'amplitude est le niveau d'amplitude noté 35. Finally, a third amplitude level is sought on the one hand situated between said first 316 and second 34 amplitude levels, and on the other hand corresponding to the lowest number of pixels. In the example of FIG. 3, this third level of amplitude is the level of amplitude denoted 35.

C'est ce troisième niveau d'amplitude 35 qui est choisi comme seuil et qui permet de séparer au mieux l'histogramme en deux groupes distincts. It is this third amplitude level 35 which is chosen as the threshold and which makes it possible to best separate the histogram into two distinct groups.

Des exemples de tels paramètres caractéristiques d'un histogramme sont présentés par la suite en relation avec les figures 4 à 9. Examples of such parameters characteristic of a histogram are presented below in relation to FIGS. 4 to 9.

La figure 4 présente un exemple de signature correspondant à une mesure de surface. Cette mesure de surface consiste à compter le nombre de pixels dont l'amplitude est supérieure à un seuil, ce seuil étant calculé selon la méthode expliquée en relation avec la figure 3. FIG. 4 shows an example of a signature corresponding to a surface measurement. This surface measurement consists in counting the number of pixels whose amplitude is greater than a threshold, this threshold being calculated according to the method explained in relation to FIG. 3.

A l'aide d'un système de vision artificielle telle que présentée sur la figure 1, il s'agit de vérifier la qualité d'écrous sortant d'une chaîne de fabrication. Sur une image numérique 41 de référence représentant l'objet type 43, c'est-à-dire l'écrou, on positionne une fenêtre 44. Le système calcule un histogramme des pixels contenus dans cette fenêtre 44, c'est-à-dire compte le nombre de pixels correspondant à chaque niveau d'amplitude. Using an artificial vision system as shown in Figure 1, it is a question of checking the quality of nuts leaving a production line. On a reference digital image 41 representing the type object 43, that is to say the nut, a window 44 is positioned. The system calculates a histogram of the pixels contained in this window 44, that is to say say count the number of pixels corresponding to each amplitude level.

Le système calcule le seuil de telle façon que seuls les pixels correspondant à Ia surface de l'écrou possèdent un niveau d'amplitude supérieure à ce seuil. De cette façon, si l'écran est positionné sur un fond noir, la zone de l'alésage central de l'écran fournira sur l'image des pixels de faible amplitude, qui seront éliminés automatiquement par seuillage. The system calculates the threshold so that only the pixels corresponding to the surface of the nut have an amplitude level greater than this threshold. In this way, if the screen is positioned on a black background, the area of the central bore of the screen will provide pixels on the image of small amplitude, which will be automatically eliminated by thresholding.

Le calcul de la surface de l'écrou 42 consiste donc simplement à comptabiliser le nombre de pixels supérieur au seuil déterminé. On aura alors indirectement une information représentative de la dimension de l'alésage. The calculation of the surface of the nut 42 therefore simply consists in counting the number of pixels greater than the determined threshold. We will then indirectly have information representative of the size of the bore.

Lors de la phase de vérification, chaque écrou à contrôler est représenté sur une image numérique. La position de cet écrou dans l'image n'est pas forcément la même que celle de l'écrou type dans l'image de référence. La position de l'écrou à contrôler peut notamment avoir subi une rotation par rapport à la position de l'écrou type. Le système grâce au repérage de la position de l'objet type dans l'image de référence, et après avoir repéré la position de l'objet à contrôler dans l'image de travail, positionne une fenêtre sur l'objet à contrôler. During the verification phase, each nut to be checked is represented on a digital image. The position of this nut in the image is not necessarily the same as that of the standard nut in the reference image. The position of the nut to be checked may in particular have been rotated relative to the position of the standard nut. The system, by locating the position of the standard object in the reference image, and after locating the position of the object to be checked in the working image, positions a window on the object to be checked.

Ensuite, comme lors de la phase de création de la signature originale, le système calcule un histogramme, puis en déduit un seuil lui permettant de calculer la surface de l'écrou à contrôler. Then, as during the creation phase of the original signature, the system calculates a histogram, then deduces a threshold allowing it to calculate the area of the nut to be checked.

Par comparaison de la surface de l'écrou type et la surface de l'écrou à contrôler, le système peut apprécier la qualité de l'écrou, et notamment vérifier la conformité du trou 43 situé au centre de cet écrou 42. By comparison of the surface of the standard nut and the surface of the nut to be checked, the system can assess the quality of the nut, and in particular verify the conformity of the hole 43 located in the center of this nut 42.

Un tel procédé n'est pas sensible aux variations de contraste ou d'illumination puisque le seuil permettant de différencier les pixels appartenant à la surface de l'écrou des pixels appartenant au reste de l'image n'est pas prédéterminé mais au contraire est calculé en tenant compte de l'ensemble des pixels. Such a method is not sensitive to variations in contrast or illumination since the threshold making it possible to differentiate the pixels belonging to the surface of the nut from the pixels belonging to the rest of the image is not predetermined but on the contrary is calculated taking into account all the pixels.

De plus, cette mesure de surface, contrairement à une mesure de distance, n'est nullement affectée par une rotation de l'objet à contrôler. En effet, toute mesure de surface est indépendante de la direction. In addition, this surface measurement, unlike a distance measurement, is in no way affected by a rotation of the object to be checked. Indeed, any surface measurement is independent of the direction.

La figure 5 présente un exemple de signature correspondant à une mesure de surface avec pose d'un masque de contour. FIG. 5 shows an example of a signature corresponding to a surface measurement with the fitting of a contour mask.

Dans cet exemple, on cherche à vérifier la conformité de l'ensemble des trous d'une semelle de fer à repasser. In this example, we seek to verify the conformity of all the holes of an iron soleplate.

Sur une image numérique 51, on visualise la semelle 54 du fer à repasser ainsi que le support 53 permettant de maintenir l'ensemble du fer à repasser dans une telle position. On a digital image 51, the sole 54 of the iron is seen as well as the support 53 making it possible to keep the whole of the iron in such a position.

Comme expliqué précédemment, on place une fenêtre de façon à ne travailler que sur l'objet à contrôler. De plus, afin de ne travailler que sur la semelle 54 du fer à repasser et donc d'optimiser les temps de traitement, on utilise une fenêtre égale à un masque de contour 52. Ce masque de contour 52, calculé à partir de l'objet type lors de la phase de création de la signature ou créé mathématiquement, possède un contour correspondant sensiblement au contour de la semelle 54. Ainsi, le calcul de l'histogramme ne porte que sur les pixels correspondant à la surface théorique de la semelle 54. As explained above, a window is placed so that it only works on the object to be checked. In addition, in order to work only on the soleplate 54 of the iron and therefore to optimize the processing times, a window is used which is equal to a contour mask 52. This contour mask 52, calculated from the typical object during the creation phase of the signature or created mathematically, has a contour corresponding substantially to the contour of the sole 54. Thus, the calculation of the histogram relates only to the pixels corresponding to the theoretical surface of the sole 54 .

Après l'étape de seuillage, le calcul de la surface réelle de la semelle 54 à contrôler (c'est-à-dire le comptage de tous les pixels dont le niveau d'amplitude est supérieur au seuil) permet de détecter l'absence de certains des trous 55 de la semelle ou bien une taille incorrecte de ces trous 55. After the thresholding step, the calculation of the real surface of the sole 54 to be checked (that is to say the counting of all the pixels whose amplitude level is above the threshold) makes it possible to detect the absence some of the holes 55 of the sole or an incorrect size of these holes 55.

La figure 6 présente un exemple de masque de contour dans le cas d'un contour en forme d'ellipse. Figure 6 shows an example of a contour mask in the case of an elliptical contour.

Un masque est défini, lors de la première phase de création de la signature, par l'ensemble des pixels 61 constituant son contour. Un masque de contour a généralement une forme concave (l'exemple d'une ellipse présentée sur la figure 6 correspond à une telle hypothèse). I1 peut être décomposé en une suite verticale de lignes 11 à 1;, chaque ligne ne comprenant que deux points 61 du contour du masque. A mask is defined, during the first phase of creation of the signature, by the set of pixels 61 constituting its outline. A contour mask generally has a concave shape (the example of an ellipse presented in Figure 6 corresponds to such an assumption). I1 can be broken down into a vertical series of lines 11 to 1; each line comprising only two points 61 of the outline of the mask.

Le calcul d'un histogramme, lorsqu'un masque de contour a été positionné, consiste à balayer ligne à ligne la plus petite portion d'image rectangulaire contenant ce masque et à prendre en compte sélectivement les pixels de la portion d'image au cours d'un processus d'activation/désactivation de la constructiuon de l'histogramme. The calculation of a histogram, when a contour mask has been positioned, consists in scanning line by line the smallest rectangular image portion containing this mask and in selectively taking into account the pixels of the image portion during an activation / deactivation process of the construction of the histogram.

Le processus est placé: - en mode d'activation lors de chaque franchissement d'un contour de
masque en direction de l'intérieur du masque; - en mode de dés activation lors d'un franchissement en sens contraire (c'est
à-dire de l'intérieur du masque vers l'extérieur).The process is placed: - in activation mode when crossing a contour of
mask towards the interior of the mask; - in deactivation mode when crossing in the opposite direction (this is
from inside the mask to the outside).

Le contour du masque, comme présenté sur la figure 6, peut subir une étape de lissage consistant à balayer ligne à ligne le contour et: - à éliminer les points de rebroussement isolés ; et - à ne conserver qu'un seul point pour toute série de points adjacents sur
une même ligne.The outline of the mask, as shown in FIG. 6, can undergo a smoothing step consisting in sweeping the outline line by line and: - eliminating the isolated cusps; and - to keep only one point for any series of adjacent points on
the same line.

Ainsi, le processus d'activation/désactivation de la construction de l'histogramme est mis en oeuvre automatiquement au moyen d'un système de bascule inversant le mode courant d'activation/désactivation à chaque rencontre d'un nouveau pixel 61 du contour du masque lors du balayage de l'image. Thus, the activation / deactivation process of the construction of the histogram is implemented automatically by means of a toggle system reversing the current activation / deactivation mode each time a new pixel 61 of the contour of the contour is encountered. mask when scanning the image.

La figure 7 présente un exemple de signature correspondant à une mesure de distance. FIG. 7 shows an example of a signature corresponding to a distance measurement.

Dans cet exemple, il s'agit de déterminer la distance D d'un des bras d'un objet 72 représenté sur une image numérique 71. In this example, it is a question of determining the distance D of one of the arms of an object 72 represented on a digital image 71.

Pour cela, on pose une fenêtre 74 très fine puis on calcule la surface de l'objet 72 situé dans cette fenêtre 74. La largeur de la fenêtre 74 étant fixe, il est aisé de passer d'une mesure de surface à une mesure de longueur. Ainsi, on se retrouve dans le cas expliqué en relation avec la figure 4. Ce procédé de mesure de longueur est beaucoup plus fiable qu'un procédé classique car on ne mesure pas la longueur entre deux points mais la longueur entre deux groupes de points, ce qui rend le procédé beaucoup moins sensible aux points parasites. For this, a very fine window 74 is placed and then the surface of the object 72 located in this window 74 is calculated. The width of the window 74 being fixed, it is easy to go from a surface measurement to a measurement of length. Thus, we find ourselves in the case explained in relation to FIG. 4. This length measurement method is much more reliable than a conventional method because we do not measure the length between two points but the length between two groups of points, which makes the process much less sensitive to parasitic points.

En d'autres termes, au lieu de faire une mesure de distance avec une longueur de droite (mesure linéaire), on fait une mesure sous forme matricielle. In other words, instead of making a distance measurement with a straight line length (linear measurement), we make a measurement in matrix form.

Pour cela, on utilise un ensemble de pixels ordonnés dans des histogrammes construits sur une portion d'image à deux dimensions.For this, we use a set of ordered pixels in histograms constructed on a two-dimensional image portion.

La figure 8 présente un mode de réalisation préférentiel d'un procédé de création/vérification de la signature d'un objet du type consistant à détecter une zone d'extrémité de cet objet. FIG. 8 shows a preferred embodiment of a method for creating / verifying the signature of an object of the type consisting in detecting an end region of this object.

Un tel problème se pose en effet lors de la fabrication de biscuits fourrés à la confiture. ll arrive en effet fréquemment que les extrémités de ces biscuits, lorsqu'ils viennent d'être formés, ne présentent pas des bords nets, mais au contraire comprennent une traînée due à la confiture utilisée pour les fourrer. Such a problem arises in fact during the manufacture of cookies filled with jam. Indeed, it frequently happens that the ends of these cookies, when they have just been formed, do not have sharp edges, but on the contrary include a trail due to the jam used to stuff them.

Dans ce cas, le procédé selon l'invention consiste à positionner dans chaque image numérique 81 contenant un objet 82 à contrôler, une fenêtre 84 dans la zone de transition 83. In this case, the method according to the invention consists in positioning in each digital image 81 containing an object 82 to be checked, a window 84 in the transition zone 83.

On établit des premiers histogrammes de référence par balayage des lignes d'écran situées dans la fenêtre 84 et du côté de l'objet 82 (c'est-à-dire du côté du biscuit). First reference histograms are established by scanning the screen lines located in the window 84 and on the side of the object 82 (that is to say on the side of the cookie).

Puis on calcule les histogrammes correspondant à une succession de lignes s'étendant perpendiculairement à la direction de mesure (c'est-à-dire vers la zone de transition floue 83). Chaque histogramme calculé est comparé aux histogrammes de référence (qui sont sensiblement identiques) jusqu'à ce qu'un histogramme différent des précédents apparaisse. On considère que l'extrémité du biscuit 82 est situé sur la ligne correspondant à ce changement d'histogramme. Then the histograms corresponding to a succession of lines extending perpendicular to the direction of measurement (that is to say towards the fuzzy transition zone 83) are calculated. Each calculated histogram is compared to the reference histograms (which are substantially identical) until a histogram different from the previous ones appears. It is considered that the end of the cookie 82 is located on the line corresponding to this change in histogram.

En répétant si nécessaire cette opération pour l'autre extrémité, on connaît les deux extrémités du biscuit 82 de façon précise et l'on peut facilement calculer la distance les séparant. Cette distance est comparée à une distance de référence, et comme dans tous les exemples précédents l'objet à contrôler 82 est jugé conforme aux critères de qualité si sa distance caractéristique se trouve comprise entre les valeurs minimales et maximales admises. By repeating this operation if necessary for the other end, the two ends of the cookie 82 are known precisely and it is easy to calculate the distance separating them. This distance is compared to a reference distance, and as in all the previous examples the object to be checked 82 is judged to comply with the quality criteria if its characteristic distance is between the minimum and maximum values allowed.

La figure 9 présente un mode de réalisation préférentiel d'un procédé de création/vérification de la signature d'un objet du type consistant à détecter une condition d'homogénéité d'un objet en comparant des signatures de différentes zones de cet objet. Ce cas correspond par exemple à la mesure de la rugosité du bord d'un joint torique, de façon à détecter des taches, c'est-à-dire d'éventuelles inhomogénéités. FIG. 9 presents a preferred embodiment of a method for creating / verifying the signature of an object of the type consisting in detecting a condition of homogeneity of an object by comparing signatures of different zones of this object. This case corresponds for example to the measurement of the roughness of the edge of an O-ring, so as to detect stains, that is to say possible inhomogeneities.

Dans ce cas, le procédé selon l'invention consiste à prendre une pluralité d'images 91 contenant chacune une portion 92 du joint. Puis, pour chaque image, on décompose la portion de joint en une multitude de petits rectangles 84A à 84E adjacents, correspondants en quelque sorte à autant de fenêtres de calcul d'histogramme. On calcule un histogramme pour chacun de ces petits rectangles 84A à 84E. Puis on somme ces histogrammes deux par deux par paires adjacentes de façon que chacun de ces petits rectangles soit pris deux fois. On obtient des histogrammes sommés. Ceci permet de détecter une tache même si elle se trouve à la limite de deux petits rectangles 84A à 84E. In this case, the method according to the invention consists in taking a plurality of images 91 each containing a portion 92 of the joint. Then, for each image, the joint portion is broken down into a multitude of adjacent small rectangles 84A to 84E, corresponding in a way to as many histogram calculation windows. We calculate a histogram for each of these small rectangles 84A to 84E. Then we sum these histograms two by two in adjacent pairs so that each of these small rectangles is taken twice. We obtain summed histograms. This makes it possible to detect a spot even if it is at the limit of two small rectangles 84A to 84E.

Puis on calcule l'histogramme moyen correspondant à la moyenne de tous ces histogrammes sommés. On choisit comme paramètre caractéristique de cet histogramme moyen sa largeur. Par largeur on entend ici le nombre de niveaux d'amplitude étant associés à des quantités de pixels non nulle. Then we calculate the average histogram corresponding to the average of all these summed histograms. We choose as a characteristic parameter of this average histogram its width. By width is meant here the number of amplitude levels being associated with non-zero quantities of pixels.

Enfin, on compare chaque histogramme sommé (somme de deux histogrammes correspondant à deux petits rectangles). Une tache est détectée, et indique que le joint est de mauvaise qualité, si la valeur de la largeur de l'histogramme sommé n'est pas comprise dans un intervalle de tolérance situé autour de la valeur de la largeur de l'histogramme moyen. Finally, we compare each summed histogram (sum of two histograms corresponding to two small rectangles). A spot is detected, and indicates that the joint is of poor quality, if the value of the width of the summed histogram is not included in a tolerance interval located around the value of the width of the average histogram.

La figure 10 présente un synoptique d'un circuit de calcul d'un histogramme utilisabIe dans le cadre de Finvention
Le fonctionnement d'un tel circuit est le suivant. Un processeur 106 initialise la mémoire vive 103 destinée à stocker les valeurs de l'histogramme en inscrivant la valeur 0 dans chaque case de cette mémoire.FIG. 10 presents a block diagram of a circuit for calculating a histogram usable in the context of the invention
The operation of such a circuit is as follows. A processor 106 initializes the random access memory 103 intended to store the values of the histogram by writing the value 0 in each box of this memory.

Le processeur 106 commande le multiplexeur 101 de façon à sélectionner: - soit une entrée de données "temps réel", ces données correspondant à une
image en cours d'acquisition ou une image issue d'un autre traitement (par
exemple une convolution); - soit une entrée de données stockées auparavant et envoyées par un
processeur principal (non représenté) transitant par le processeur 106.The processor 106 controls the multiplexer 101 so as to select: - either a "real time" data entry, this data corresponding to a
image being acquired or an image from another processing (by
example a convolution); - either a data entry previously stored and sent by a
main processor (not shown) passing through processor 106.

Le processeur 106 indique à des moyens 105 de logiques de contrôle si les données doivent être analysées avec ou sans masque de contour. Dans le cas de l'utilisation d'un masque de contour, chaque pixel de ce contour possède un code particulier (0 par exemple). The processor 106 indicates to control logic means 105 whether the data should be analyzed with or without a contour mask. When using a contour mask, each pixel of this contour has a specific code (0 for example).

Par ailleurs, le processeur 106 inscrit dans un registre 102 l'adresse de la zone de la mémoire 103 à utiliser, ce registre étant relié aux fils d'adresses hautes
AH de la mémoire 103.Furthermore, the processor 106 enters in a register 102 the address of the memory area 103 to be used, this register being connected to the high address wires.
AH from memory 103.

Dans le cas d'une analyse sans masque de contour, les différentes valeurs de niveaux d'amplitude des pixels servent d'adresse à la mémoire 103. Dans ce cas, l'entrée est reliée aux fils d'adresse basses AB. Lorsqu'un pixel arrive pour être traité, son niveau d'amplitude permet de sélectionner une case mémoire. Le contenu de cette case mémoire sélectionnée est envoyé à un compteur 104 qui incrémente d'une unité la valeur de la case mémoire. Le compteur 104 possède des moyens d'écrêtrage afin d'éviter de repasser à zéro après avoir atteint sa valeur maximale. Le résultat de l'incrémentation est ensuite écrit en mémoire 103 dans la case mémoire sélectionnée, puis on passe au pixel suivant. In the case of an analysis without a contour mask, the various values of amplitude levels of the pixels serve as addresses for the memory 103. In this case, the input is connected to the low address wires AB. When a pixel arrives to be processed, its amplitude level makes it possible to select a memory cell. The content of this selected memory box is sent to a counter 104 which increments the value of the memory box by one. The counter 104 has clipping means in order to avoid going back to zero after reaching its maximum value. The result of the incrementation is then written in memory 103 in the selected memory box, then we pass to the next pixel.

Ainsi, lorsque tous les pixels ont été traités, chaque case mémoire correspondant à un niveau d'amplitude distinct contient une valeur indiquant le nombre de pixels possédant effectivement cette valeur. On dispose donc de l'histogramme des valeurs d'amplitude. Thus, when all the pixels have been processed, each memory cell corresponding to a distinct amplitude level contains a value indicating the number of pixels actually having this value. We therefore have the histogram of amplitude values.

Dans le cas d'une analyse avec masque de contour, des moyens 107 de détection du "code de contour" indiquent aux moyens 105 de logique de contrôle chaque pixel faisant partie du contour du masque, en faisant changer d'état une bascule interne/externe. In the case of an analysis with a contour mask, means 107 for detecting the "contour code" indicate to the control logic means 105 each pixel forming part of the contour of the mask, by changing the state of an internal flip-flop / external.

Si le pixel ne fait pas partie du contour du masque et si la bascule est dans l'état interne, alors le pixel est traité comme expliqué précédemment pour une analyse sans masque de contour. If the pixel is not part of the outline of the mask and if the rocker is in the internal state, then the pixel is treated as explained previously for an analysis without outline mask.

Sinon, c'est-à-dire si le pixel appartient au contour du masque ou si la bascule se trouve dans l'état externe, le pixel n'est pas traité. De cette façon, on possède l'histogramme de tous les pixels situés à l'intérieur du contour délimité par le masque. Otherwise, that is to say if the pixel belongs to the outline of the mask or if the rocker is in the external state, the pixel is not processed. In this way, we have the histogram of all the pixels located inside the outline delimited by the mask.

Après le traitement de l'ensemble des pixels, le processeur 106 récupère les résultats dans la mémoire 103 et les transmet au processeur principal (non représenté). After processing all the pixels, the processor 106 retrieves the results from memory 103 and transmits them to the main processor (not shown).

La figure 11 présente un exemple d'utilisation de fenêtres multiples. Figure 11 shows an example of using multiple windows.

Dans cet exemple, le procédé selon l'invention permet de mesurer de façon économique la longueur d'un objet 116 en positionnant deux fenêtres 112A, 112B à chacune de ses deux extrémités. In this example, the method according to the invention makes it possible to economically measure the length of an object 116 by positioning two windows 112A, 112B at each of its two ends.

Un histogramme unique est alors réalisé sur l'union des deux fenêtres. En effectuant une mesure de surface sur cet histogramme, le cas échéant après seuillage pour élimination des pixels non significatifs, on obtient une valeur représentative de la longueur de l'objet et susceptible d'être comparée à une valeur de référence. A single histogram is then produced on the union of the two windows. By performing a surface measurement on this histogram, if necessary after thresholding for elimination of non-significant pixels, a value representative of the length of the object is obtained which can be compared with a reference value.

Ceci s'explique par le fait que la mesure ainsi effectuée revient en quelque sorte à placer deux fenêtres imbriquées l'une dans l'autre. Une première fenêtre de plus grande longueur de type "positif' (c'est-à-dire dont les pixels sont pris en compte pour l'analyse de l'image), dans laquelle on vient placer une seconde fenêtre de type négatif (c'est-à-dire sont les pixels ne sont pas pris en compte), cette seconde fenêtre étant placée de manière telle qu'il ne subsiste plus de la première fenêtre que les deux fenêtres d'extrémité sur l'union desquelles est réalisé l'histogramme comme décrit précédemment. This is explained by the fact that the measurement thus carried out amounts in a way to placing two windows nested one inside the other. A first window of greater length of the "positive" type (that is to say whose pixels are taken into account for the analysis of the image), in which one comes to place a second window of the negative type (c (i.e. the pixels are not taken into account), this second window being placed in such a way that only the two end windows remain on the first window, on the union of which is made l histogram as described previously.

Ce cas est notamment particulièrement avantageux dans l'hypothèse où la zone médiane de l'objet (correspondant à la seconde fenêtre "négative") comporte des éléments susceptibles de parasiter ou de fausser la luminosité des pixels (imaginons par exemple un lettrage de produit en lettres fluorescentes). This case is in particular particularly advantageous in the hypothesis where the median zone of the object (corresponding to the second "negative" window) comprises elements likely to parasitize or to distort the brightness of the pixels (imagine for example a lettering of product in fluorescent letters).

En fait, même en l'absence d'un tel risque de parasitage, le principe de fenêtrage multiple permet de réduire considérablement le nombre de pixels pris en compte et les temps de traitement de calcul. In fact, even in the absence of such a risk of interference, the principle of multiple windowing makes it possible to considerably reduce the number of pixels taken into account and the calculation processing times.

D'autre part, comme on pourra le constater sur la figure 11, il est plus avantageux de prendre une largeur de fenêtre X inférieure à la largeur c de l'objet. On the other hand, as can be seen in Figure 11, it is more advantageous to take a window width X less than the width c of the object.

En effet, dans ce cas, la forme de l'histogramme calculé sera moins dépendante de la géométrie de l'extrémité, et donc diminuera l'exigence de précision pour le positionnement des deux fenêtres jumelles par rapport à chaque objet. Indeed, in this case, the shape of the calculated histogram will be less dependent on the geometry of the end, and therefore will decrease the requirement of precision for the positioning of the two twin windows relative to each object.

Claims

1. Method for creating / verifying the signature of an object represented on a digital image described pixel by pixel, so as to compare the signature of an object area with an original signature, characterized in that it comprises: - on the one hand a first phase of creation of an original signature of

the object comprising the following steps

* positioning of a window in the digital image representing

the object;

* calculation of a reference histogram consisting of counting and

classify the number of pixels of said window according to

different levels of amplitude;

* extraction of a characteristic parameter from said histogram of

reference corresponding to said original signature, and calculation of its

value; - on the other hand a second phase of verification of the signature to be checked

including the following steps

* positioning of a calculation window on an object area to be checked

* calculation of a histogram under the same conditions as in the

signature creation phase consisting of counting and classifying the

number of pixels of said window according to different levels

amplitude;

* calculation of the value of said characteristic parameter for the histo

gram corresponding to the signature of the object area to be checked;

* comparison of signatures.

2. Method for creating / verifying the signature of an object (42) represented on a digital image (41) described pixel by pixel, of the type consisting in comparing an object to be checked with respect to a reference type object, characterized in what it includes: on the one hand, a first phase (I) of creating an original signature of a typical object represented on a digital reference image comprising the following steps * identification (21) of the position of said object ( 42) type in the image (41)

reference; * positioning (22) of a window (44) in said image (41) of

reference; * calculation (23) of a reference histogram consisting of counting and

classify the number of pixels of said window (44) according to

different amplitude levels (311 to 31n); * extraction (24) of a characteristic parameter of said histogram

of reference corresponding to said original signature, and calculation of

his value; on the other hand a second phase (II) of verification of the signature of an object to be inspected represented on a digital working image comprising the following steps: * location (25) of the position of said object to be inspected in the image of

job; * calculation (26) of the offset between said position of the object to be checked

in the working image and said position of the type object in the image

reference; * offset (27) of said window so that it is positioned

the same way with respect to the object to be checked and with respect to

the type object; * calculation (28) of a histogram under the same conditions as in

a signature creation phase consisting of counting and classifying

the number of pixels in said window according to the different

amplitude levels; * calculation (29) of the value of said characteristic parameter of said histo

gram corresponding to the signature of the object to be checked;

* comparison (210) of the signature of the object to be checked with the

original signature in order to assess the quality of the said object to be checked

1st.

3. A method of creating / verifying the signature of an object (82) according to claim 1, of the type consisting in detecting an end region of said object (82), characterized in that a window (84) is positioned. in said end zone, in that first reference histograms are established by scanning the screen lines located in said window (84) and on the side of the center of the object (82), in that calculates the exploration histograms corresponding to a succession of lines extending substantially perpendicular to the direction of measurement, away from the center of the object (82); and in that the exploration histograms are compared with the reference histograms, until detecting a divergent histogram which presents a value of the characteristic parameter of comparison with the value of said characteristic parameter of the reference histogram of a greater difference at a predetermined value, the line corresponding to said divergent histogram then being deemed to constitute said end of the object (82).

4. A method of creating / verifying the signature of an object according to claim 1 of the type consisting in detecting a condition of homogeneity of an object (92) by comparing signatures of different areas of said object, characterized in that a plurality of windows (84A to 84E) are positioned in said object, in that a histogram is established for each of said object areas delimited by each of said windows (84A to 84E), and in that a parameter is calculated histogram characteristic constituting a reference for the object (92) to be checked, said parameter to be checked being produced from histograms calculated for the plurality of windows (84A to 84E).

5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said characteristic parameter of a histogram belongs to the group comprising: - a surface measurement determined from said histogram; - a width (L) corresponding to the interval on the abscissa for which the

graphical representation of said histogram is located above a

predetermined value; - a height (H) corresponding to the maximum value on the ordinate of the

graphical representation of said histogram.

6. Method according to claim 5, characterized in that said characteristic parameter is a surface measurement consisting in counting the number of pixels whose amplitude is greater than a threshold (35), and in that the determination of said threshold (35 ) includes the following steps - search for a first amplitude level (316) corresponding at most

large number of pixels; - search, among the remaining levels, for a second amplitude level (34)

corresponding to the largest number of pixels and meeting the constraints

following:

* the number of pixels corresponding to the second level (34) is

above a threshold determined from the average of the numbers of

pixels corresponding to all the amplitude levels (311 to 31);

* the number of amplitude levels existing between the second level

(34) and the first level (316) must be large enough;

* the peak value of the second level (34) must be the greatest, said

peak value being a function of the number of pixels of the second level

(34) and the number of levels existing between the first level (316)

and the second level (34); - search for a third amplitude level (35) on the one hand located between

said first (34) and second (316) amplitude levels and secondly

corresponding to the lowest number of pixels, said third level

amplitude (35) being chosen as threshold.

7. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said window consists of a single closed element (44; 52; 74; 84) consisting of a single piece, or of a plurality of such elements (112A, 112B), OR of a nesting of such elements (122, 123, 124) alternately so that if a first window (122) delimits a surface to be taken into account for the analysis of the image ( 121), the window (123) of immediately lower level which is nested in said first window (122) delimits an area whose pixels are not taken into account for the analysis of the image (121), and so on .

8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said window is an outline mask (52) of the object (54) to be checked, said outline mask (52) being defined during the first phase of creating a signature, and in that said step of calculating a histogram consists in scanning line by line the digital image (51) including the mask (54), and in selectively taking into account the pixels of the image during an activation / deactivation process of the construction of the histogram:

- the process being placed in activation mode during each

crossing a mask outline towards the interior

the mask (54),

- the process being placed in deactivation mode during a

crossing in the opposite direction.

9. Method according to claim 8, characterized in that said contour undergoes a prior smoothing step consisting in sweeping line by line the contour and on the one hand eliminating the isolated cusps, and on the other hand only keeping '' a single point (61) for any series of adjacent points on the same line, and in that said activation / deactivation process is implemented automatically by means of a rocker system reversing the current activation mode / deactivation at each encounter of a new pixel (61) of the mask contour during the scanning of the image.

10. Method according to claim 9, characterized in that said mask (74) is of substantially constant width and in that said surface measurement makes it possible to deduce a measurement of length (D).