BE1029449B1 - MULTI-LAYER FILM MONITORING - Google Patents

MULTI-LAYER FILM MONITORING Download PDF

Info

Publication number
BE1029449B1
BE1029449B1 BE20225106A BE202205106A BE1029449B1 BE 1029449 B1 BE1029449 B1 BE 1029449B1 BE 20225106 A BE20225106 A BE 20225106A BE 202205106 A BE202205106 A BE 202205106A BE 1029449 B1 BE1029449 B1 BE 1029449B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
constituent components
analysis
material composition
corresponding material
composition
Prior art date
Application number
BE20225106A
Other languages
French (fr)
Other versions
BE1029449A1 (en
Inventor
Ford David Francis Nettleton
Cuauhtémoc Araujo Andrade
Elodie Bugnicourt
Original Assignee
Iris Tech Solutions
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iris Tech Solutions filed Critical Iris Tech Solutions
Publication of BE1029449A1 publication Critical patent/BE1029449A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1029449B1 publication Critical patent/BE1029449B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02Separating plastics from other materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/71Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited
    • G01N21/718Laser microanalysis, i.e. with formation of sample plasma
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02Separating plastics from other materials
    • B29B2017/0203Separating plastics from plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02Separating plastics from other materials
    • B29B2017/0213Specific separating techniques
    • B29B2017/0279Optical identification, e.g. cameras or spectroscopy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02Separating plastics from other materials
    • B29B2017/0213Specific separating techniques
    • B29B2017/0293Dissolving the materials in gases or liquids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/129Using chemometrical methods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N20/00Machine learning
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N5/00Computing arrangements using knowledge-based models
    • G06N5/01Dynamic search techniques; Heuristics; Dynamic trees; Branch-and-bound
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Abstract

Une surveillance de film multicouche par analyses fusionnées inclut l’acquisition d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon et la réalisation à la fois d’une analyse AM de l’ensemble de données et également d’une analyse chimiométrique de l’ensemble d’images. Les doubles analyses sont alors fusionnées en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon, par exemple une spécification d’une présence d’un ou plusieurs polymères tels que l’acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS), le polystyrène (PS), le polyéthylène (PE), le polycarbonate (PC), le polypropylène (PP) ou le polyamide (PA).Multi-layered film monitoring by merged analyzes includes acquiring a spectroscopic dataset of a sample object and performing both AM analysis of the dataset and also chemometric analysis of the sample object. set of images. The duplicate analyzes are then merged into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of constituent components of the sample object, for example a specification of a presence of one or more polymers such as acrylonitrile-butadiene- styrene (ABS), polystyrene (PS), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polypropylene (PP) or polyamide (PA).

Description

SURVEILLANCE DE FILM MULTICOUCHEMULTILAYER FILM MONITORING

CONTEXTE DE L'INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION

Domaine de l’inventionField of invention

La présente invention porte sur le domaine technique du recyclage de composites thermoplastigues et plus particulièrement sur la dissolution de thermoplastiques multicouches.The present invention relates to the technical field of the recycling of thermoplastic composites and more particularly to the dissolution of multilayer thermoplastics.

Description de l’art antérieurDescription of prior art

Le recyclage du plastique est le procédé de récupération des rebuts ou des déchets de plastique et de retraitement du matériau en produits utiles. La nature du recyclage du plastique dépend du type du plastique lui-même. Contrairement à un plastique thermodurci, un thermoplastique, ou plastique malléable à la chaleur, est un matériau polymère plastique qui devient pliable ou moulable à une certaine température élevée et se solidifie lors du refroidissement. Le recyclage des thermoplastiques inclut de nombreux bénéfices tels que la fourniture de matériaux bruts pour l’industrie manufacturière, une menace environnementale réduite pour les hommes puisqu’ils sont non biodégradables, des problèmes d’incinération et d’enfouissement réduits au maximum, une consommation d’énergie inférieure pour la sustentation, et il sert de source de revenus et offre des opportunités d’emploi.Plastic recycling is the process of recovering plastic scrap or waste and reprocessing the material into useful products. The nature of plastic recycling depends on the type of plastic itself. Unlike a thermoset plastic, a thermoplastic, or heat malleable plastic, is a plastic polymer material that becomes bendable or moldable at a certain high temperature and solidifies upon cooling. The recycling of thermoplastics includes many benefits such as the supply of raw materials for the manufacturing industry, a reduced environmental threat for humans since they are non-biodegradable, incineration and landfill problems reduced to a minimum, consumption lower energy for sustenance, and it serves as a source of income and employment opportunities.

Il existe plusieurs méthodes pour recycler les thermoplastiques, y compris le recyclage primaire, le recyclage mécanique et le recyclage chimique. Pour ce qui est du recyclage chimique, les déchets plastiques servent de matériaux bruts et sont convertis en monomère ou autres produits par décomposition et dépolymérisation du produit de départ grâce à l’utilisation d’énergie thermique ou d’un catalyseur. En cas de recyclage — chimique d’un thermoplastique, la décomposition et la dépolymérisation par dissolution chimique entraînent la décomposition des déchets thermoplastiques polymères en espèces de poids moléculaire inférieur en vue de leur réutilisation. La dissolution peut être atteinte avec l’immersion du thermoplastique dans un solvant tel que le benzène, le chlorobenzène, le trichloroéthylène, le toluène et le xylène.There are several methods for recycling thermoplastics, including primary recycling, mechanical recycling, and chemical recycling. In chemical recycling, waste plastics serve as raw materials and are converted into monomer or other products by decomposition and depolymerization of the starting material through the use of thermal energy or a catalyst. In the case of chemical — recycling of a thermoplastic, chemical dissolution decomposition and depolymerization results in the decomposition of waste polymeric thermoplastics into lower molecular weight species for reuse. Dissolution can be achieved by immersing the thermoplastic in a solvent such as benzene, chlorobenzene, trichlorethylene, toluene and xylene.

Afin de définir correctement un procédé optimal pour la récupération d’un composant constitutif polymère intéressant à partir de déchets thermoplastiques, l’identité du composant constitutif doit être connue a priori. Traditionnellement, la reconnaissance du composant constitutif polymère est réalisée en utilisant une imagerie hyperspectrale suivie d’une analyse chimiométrique de l’imagerie produite par l'imagerie hyperspectrale. Toutefois, il est largement entendu que, alors que la chimiométrie fonctionne bien dans le cas d’un plastique monocouche, la chimiométrie ne fonctionne pas bien lorsqu’il s’agit d’un film plastique multicouche.In order to correctly define an optimal process for the recovery of a polymer constituent component of interest from thermoplastic waste, the identity of the constituent component must be known a priori. Traditionally, recognition of the polymeric constituent component is achieved using hyperspectral imaging followed by chemometric analysis of the imagery produced by the hyperspectral imaging. However, it is widely understood that while chemometrics works well in the case of a single-layer plastic, chemometrics does not work well when it comes to a multi-layered plastic film.

BREF RÉSUMÉ DE L'INVENTIONBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Les modes de réalisation de la présente invention traitent des déficiences techniques de l’art quant à la surveillance des films multicouches en utilisant une analyse chimiométrique. À cette fin, les modes de réalisation de la présente invention permettent d’obtenir une méthode nouvelle et non évidente de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. Les modes de réalisation de la présente invention permettent également d’obtenir un dispositif informatique nouveau et non évident adapté pour réaliser la méthode précédente. Enfin, les modes de réalisation de la présente invention permettent d’obtenir un système de traitement de données nouveau et non évident incorporant le dispositif précédent afin de réaliser la méthode précédente.Embodiments of the present invention address technical deficiencies in the art of monitoring multilayer films using chemometric analysis. To this end, the embodiments of the present invention provide a novel and non-obvious method of multi-layer film monitoring by merged analyses. The embodiments of the present invention also make it possible to obtain a new and non-obvious computing device suitable for carrying out the previous method. Finally, the embodiments of the present invention allow to obtain a new and non-obvious data processing system incorporating the previous device in order to realize the previous method.

Dans un mode de réalisation de l’invention, une méthode de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées inclut l’acquisition d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon, tel qu’au moyen d’une imagerie hyperspectrale (HSI) ou d’une spectroscopie sur plasma induit par laser (LIBS). Ensuite, à la fois une analyse AM de l’ensemble de données et également une analyse chimiométrique de l’ensemble de données peuvent être réalisées. Par conséquent, les doubles analyses peuvent être fusionnées en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon. Plus particulièrement, l’analyse AM de l’ensemble d’images inclut la soumission d’une structure de données représentative d’une imagerie dans l’ensemble de données à un arbre de décision par inférence basé sur des règles. À cet égard, l’arbre de décision peut être entraîné avec un ensemble d’échantillons d’images ayant chacune été annotée avec une indication de vérité terrain d’une composition de matériau correspondante de différents des composants constitutifs, par exemple un polymère tel que l’acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS), le polystyrène (PS), le polyéthylène (PE), le polycarbonate (PC), le polypropylène (PP) ou le polyamide (PA). Par conséquent, l’arbre de décision est apte à renvoyer pour chaque image dans l’ensemble une probabilité de l’image présentant un ensemble spécifique des différents composants parmi les composants constitutifs chacun des composants correspondant des compositions de matériau correspondantes.In one embodiment of the invention, a method for multilayer film monitoring by fused scans includes acquiring a spectroscopic data set of a sample object, such as by means of hyperspectral imaging (HSI) or laser-induced plasma spectroscopy (LIBS). Then both AM analysis of the dataset and also chemometric analysis of the dataset can be performed. Therefore, the duplicate analyzes can be merged into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of constituent components of the sample object. Specifically, AM analysis of the image set includes subjecting a data structure representative of imagery in the data set to a rule-based inference decision tree. In this regard, the decision tree can be trained with a set of sample images each having been annotated with a ground truth indication of a corresponding material composition of different constituent components, for example a polymer such as acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polystyrene (PS), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polypropylene (PP) or polyamide (PA). Therefore, the decision tree is able to return for each image in the set a probability of the image exhibiting a specific set of the different components among the constituent components each of the corresponding components of the corresponding material compositions.

Dans un aspect du mode de réalisation, la fusion inclut la réception d’une première indication pour chaque image dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante et également la réception d’une seconde indication pour chaque image dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante. Ensuite, les première et seconde indications sont statistiquement combinées pour chacun des composants constitutifs dans une union du premier ensemble et du second ensemble pour produire un ensemble fusionné des composants constitutifs d’une détermination statistiquement fusionnée de la composition de matériau correspondante de chacun des composants constitutifs dans l’ensemble fusionné.In one aspect of the embodiment, the merging includes receiving a first indication for each image in the data set from the chemometric analysis of a first set of constituent components each of a determined first composition of the corresponding material composition and also receiving a second indication for each image in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the material composition corresponding. Next, the first and second indications are statistically combined for each of the constituent components in a union of the first set and the second set to produce a merged set of the constituent components of a statistically merged determination of the corresponding material composition of each of the constituent components overall merged.

Dans un autre aspect du mode de réalisation, la fusion inclut la réception d’une première indication pour chaque image dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante et également la réception d’une seconde indication pour chaque image dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante. Ensuite, l’un du premier ensemble de composants constitutifs et du second ensemble de composants constitutifs peut être sélectionné en tant qu’ensemble fusionné des composants constitutifs selon une probabilité la plus élevée de caractérisation produite respectivement par l’analyse chimiométrique et l’analyse AM.In another aspect of the embodiment, the merging includes receiving a first indication for each image in the data set from the chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition and also receiving a second indication for each image in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a determined first composition of the composition of corresponding material. Then, one of the first set of constituent components and the second set of constituent components can be selected as a merged set of the constituent components according to a highest probability of characterization produced by the chemometric analysis and the AM analysis, respectively. .

Dans un autre mode de réalisation de l’invention, un système de traitement de données est adapté à la surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. Le système inclut un capteur d’imagerie spectroscopique, tel qu’une caméra HSI ou un capteur LIBS, une plateforme informatique hôte qui présente un ou plusieurs ordinateurs, chacun comportant une mémoire et une ou plusieurs unités de traitement incluant un ou plusieurs cœurs de traitement et une voie de communication établie entre le capteur et l’un des ordinateurs sur lesquels les données spectroscopiques capturées par le capteur sont reçues dans la mémoire de la plateforme informatique hôte. Le système inclut également un module de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. Le module inclut des instructions de programme informatique validées tout en étant exécutées dans la mémoire d’au moins l’une des unités de traitement de la plateforme informatique hôte pour acquérir un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon à partir du capteur à partir de la voie de communication, pour réaliser une double analyse AM et chimiométrique de l’ensemble de données et pour fusionner les doubles analyses en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon.In another embodiment of the invention, a data processing system is suitable for multilayer film monitoring by fused analyses. The system includes a spectroscopic imaging sensor, such as an HSI camera or a LIBS sensor, a host computing platform that has one or more computers, each having memory, and one or more processing units including one or more processing cores and a communication channel established between the sensor and one of the computers on which the spectroscopic data captured by the sensor is received in the memory of the host computing platform. The system also includes a multi-layer film monitoring module by merged analyses. The module includes computer program instructions validated while being executed in the memory of at least one of the processing units of the host computing platform to acquire a set of spectroscopic data of a sample object from the sensor from of the communication channel, to perform a dual AM and chemometric analysis of the data set and to merge the dual analyzes into a single output specifying a composition of each of a plurality of constituent components of the sample object.

Dans encore un autre mode de réalisation de l’invention, un dispositif informatique inclut un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur présentant des instructions de programme stockées dans celui-ci. Les instructions sont exécutables par au moins un cœur de traitement d’une unité de traitement pour amener l’unité de traitement à réaliser une méthode de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. La méthode inclut l’acquisitton d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon et la réalisation d’une double analyse AM et chimiométrique de l’ensemble de données. Enfin, les doubles analyses sont fusionnées en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants 5 constitutifs de l’objet échantillon.In yet another embodiment of the invention, a computing device includes a non-transitory computer-readable storage medium having program instructions stored therein. The instructions are executable by at least one processing core of a processing unit to cause the processing unit to perform a multilayer film monitoring method by merged analyses. The method includes acquiring a spectroscopic dataset from a sample object and performing dual AM and chemometric analysis of the dataset. Finally, the dual scans are merged into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of 5 constituent components of the sample object.

De cette manière, les déficiences techniques de l’utilisation singulière de la chimiométrie dans la caractérisation de composants constitutifs de déchets plastiques multicouches sont surmontées en raison de la fusion d’une analyse chimiométrique avec une analyse AM d’un film plastique multicouche. De même, dans la mesure où le capteur spectroscopique est un capteur LIBS, des matériaux de toutes les couleurs peuvent être caractérisés avec davantage d’exactitude comparativement à une caméra HSI qui ne permet pas une caractérisation des matériaux de couleur noire.In this way, the technical deficiencies of the singular use of chemometrics in the characterization of constituent components of multilayer plastic waste are overcome due to the fusion of a chemometric analysis with an AM analysis of a multilayer plastic film. Also, since the spectroscopic sensor is a LIBS sensor, materials of all colors can be characterized with greater accuracy compared to an HSI camera which does not allow characterization of black-colored materials.

Des aspects additionnels de l’invention seront exposés en partie dans la description qui suit, et en partie seront évidents à partir de la description, ou peuvent être appris par mise en pratique de l’invention. Les aspects de l’invention seront réalisés et atteints au moyen des éléments et des combinaisons particulièrement relevés dans les revendications annexées. Il est entendu que la description générale précédente et la description détaillée suivante sont toutes deux données à titre d’exemple et d’explication uniquement et ne restreignent pas l’invention, telle que revendiquée.Additional aspects of the invention will be set forth in part in the description which follows, and in part will be obvious from the description, or may be learned by practice of the invention. Aspects of the invention will be realized and achieved by means of the elements and combinations particularly pointed out in the appended claims. It is understood that the preceding general description and the following detailed description are both given by way of example and explanation only and do not limit the invention, as claimed.

BRÈVE DESCRIPTION DES PLUSIEURS VUES DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE SEVERAL VIEWS OF THE DRAWINGS

Les dessins joints, qui sont incorporés dans cette description et constituent une partie de celle-ci, illustrent des modes de réalisation de l’invention et conjointement avec la description, servent à expliquer les principes de l’invention. Les modes de réalisation illustrés ici sont présentement préférés, il étant entendu, toutefois, que l’invention n’est pas limitée aux agencements et instruments précis montrés, dans lesquels :The accompanying drawings, which are incorporated into and form a part of this description, illustrate embodiments of the invention and together with the description, serve to explain the principles of the invention. The embodiments illustrated herein are preferred herein, it being understood, however, that the invention is not limited to the specific arrangements and instruments shown, in which:

La Figure 1 est une illustration picturale reflétant différents aspects d’un procédé de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées ;Figure 1 is a pictorial illustration reflecting different aspects of a multi-layered film monitoring process by fused scans;

La Figure 2 est un schéma fonctionnel représentant un système de traitement de données adapté pour réaliser l’un des aspects du procédé de Figure 1 ; et,Figure 2 is a block diagram representing a data processing system suitable for carrying out one of the aspects of the method of Figure 1; And,

La Figure 3 est un organigramme illustrant l’un des aspects du procédé deFigure 3 is a flowchart illustrating one aspect of the process for

Figure 1.Figure 1.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Les modes de réalisation de l’invention permettent d’obtenir une surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. Conformément à un mode de réalisation de l’invention, un film multicouche de déchets thermoplastiques peut être soumis à une imagerie spectroscopique afin de produire un ensemble de données spectroscopiques des déchets. L’ensemble de données est alors soumis à une analyse chimiométrique afin de classer suivant un degré de probabilité un ou plusieurs composants constitutifs par composition de matériau correspondante. Simultanément, l’ensemble d'images est également soumis à une analyse AM par soumission de l’ensemble de données à un classificateur entraîné pour classer l’ensemble d’images suivant un degré de probabilité selon un ou plusieurs composants constitutifs par composition de matériau. Les classifications à la fois de l’analyse chimiométrique et de l’analyse AM sont alors fusionnées afin de classer avec davantage d’exactitude les composants constitutifs des images malgré la nature multicouche des déchets.Embodiments of the invention provide multi-layered film monitoring by fused scans. In accordance with one embodiment of the invention, a multilayer film of thermoplastic waste may be subjected to spectroscopic imaging to produce a spectroscopic data set of the waste. The data set is then subjected to a chemometric analysis in order to classify according to a degree of probability one or more constituent components by corresponding material composition. Simultaneously, the image set is also subjected to AM analysis by submitting the data set to a trained classifier to classify the image set in a degree of probability according to one or more constituent components per material composition . Classifications from both chemometric analysis and AM analysis are then merged to more accurately classify the constituent components of the images despite the multi-layered nature of the waste.

À titre d’illustration d’un aspect du mode de réalisation, la Figure 1 montre picturalement un procédé de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées.By way of illustration of one aspect of the embodiment, Figure 1 pictorially shows a method of multi-layer film monitoring by merged scans.

Tel que montré sur la Figure 1, un capteur d’imagerie spectroscopique 110, par exemple une caméra HIS ou un capteur LIBS, balaie un film plastique multicouche 100 incluant une combinaison prospective d’un ou plusieurs matériaux polymères, incluant l’ABS, leAs shown in Figure 1, a spectroscopic imaging sensor 110, for example an HIS camera or a LIBS sensor, scans a multilayer plastic film 100 including a prospective combination of one or more polymeric materials, including ABS,

PS, le PE, le PC, le PP ou le PA. Le balayage par le capteur d’imagerie 110 produit un ensemble de données spectroscopiques 130 de différentes images 120 correspondant à différentes fréquences. Ensuite, l’ensemble de données spectroscopiques 130 est soumis à une analyse chimiométrique 140 de façon à produire une caractérisation 160 des composants constitutifs du film multicouche 100.PS, PE, PC, PP or PA. Scanning by the imaging sensor 110 produces a spectroscopic data set 130 of different images 120 corresponding to different frequencies. Next, the spectroscopic data set 130 is subjected to chemometric analysis 140 so as to produce a characterization 160 of the constituent components of the multilayer film 100.

Simultanément, l’ensemble de données spectroscopiques 130 est soumis à une analyse AM 150 qui inclut un arbre de décision par inférence basé sur des règles entraîné pour corréler différentes caractéristiques d'image avec un matériau annoté parmi les matériaux polymères. En tant que telle, l’analyse AM 150 produit une caractérisation 170 des composants constitutifs du film multicouche 100 et inclut une probabilité d’exactitude pour la caractérisation 170. Un procédé de fusion 180 fusionne alors les caractérisations 170 pour produire une caractérisation fusionnée 190 des composants constitutifs du film multicouche 100 à afficher à un utilisateur final.Simultaneously, the spectroscopic data set 130 is subjected to AM analysis 150 which includes a rule-based inference decision tree trained to correlate different image features with an annotated material among the polymeric materials. As such, the AM analysis 150 produces a characterization 170 of the constituent components of the multilayer film 100 and includes an accuracy probability for the characterization 170. A merging process 180 then merges the characterizations 170 to produce a merged characterization 190 of the constituent components of the multilayer film 100 to be displayed to an end user.

Par exemple, le procédé de fusion 180 pour chacune des images 120 dans l’ensemble de données 130 peut comparer la caractérisation 160 de l’analyse chimiométrique 140 à la caractérisation 170 de l’analyse AM 150 et combiner les deux sous la forme d’une union des composants constitutifs prédits par les caractérisations 160, 170. En variante, le procédé de fusion 180 pour chacune des images 120 dans l’ensemble de données 130 peut comparer la caractérisation 160 de l’analyse chimiométrique 140 à la caractérisation 170 de l’analyse AM 150 et sélectionner l’une des caractérisations 160, 170 présentant, attribuée à celle-ci, une probabilité la plus élevée. À titre d’encore une autre variante, le procédé de fusion 180 pour chacune des images 120 dans l’ensemble de données 130 peut comparer la caractérisation 160 de l’analyse chimiométrique 140 à la caractérisation 170 de l’analyse AM 150 et pondérer chaque composant constitutif prédit de chacune des caractérisations selon une probabilité attribuée, en filtrant tout composant constitutif prédit d’une probabilité inférieure à une valeur de seuil.For example, the fusion process 180 for each of the images 120 in the data set 130 can compare the characterization 160 from the chemometric analysis 140 to the characterization 170 from the AM analysis 150 and combine the two as a union of the constituent components predicted by the characterizations 160, 170. Alternatively, the merging process 180 for each of the images 120 in the data set 130 may compare the characterization 160 of the chemometric analysis 140 to the characterization 170 of the AM analysis 150 and select one of the characterizations 160, 170 having, attributed thereto, a highest probability. As yet another variation, the merging process 180 for each of the images 120 in the data set 130 may compare the characterization 160 from the chemometric analysis 140 to the characterization 170 from the AM analysis 150 and weight each predicted constituent component of each of the characterizations according to an assigned probability, filtering out any predicted constituent component of a probability lower than a threshold value.

Les aspects du procédé décrit en lien avec la Figure 1 peuvent être mis en œuvre à l’intérieur d’un système de traitement de données. Dans une illustration supplémentaire, la Figure 2 montre schématiquement un système de traitement de données adapté pour réaliser une surveillance de film multicouche par analyses fusionnées. Dans le système de traitement de données illustré sur la Figure 1, une plateforme informatique hôte 200 est fournie. La plateforme informatique hôte 200 inclut un ou plusieurs ordinateurs 210, chacun comportant une mémoire 220 et une ou plusieurs unités de traitement 230. Les ordinateurs 210 de la plateforme informatique hôte (seulement un ordinateur unique montré à des fins de simplicité de l’illustration) peuvent être situés conjointement à l’intérieur les uns des autres et en communication les uns avec les autres sur un réseau local, ou sur un bus de communication de données, ou les ordinateurs peuvent être disposés à distance les uns des autres et en communication les uns avec les autres au travers d’une interface réseau 260 sur un réseau de communication de données. Il est important de noter qu’un capteur d’imagerie spectroscopique 270 tel qu’un capteur LIBS ou une caméra HIS est couplé en communication à la plateforme informatique hôte 200 sur une interface de communication de données 240, telle qu’un câble série ou un bus de données parallèle.The aspects of the method described in connection with Figure 1 can be implemented inside a data processing system. In a further illustration, Figure 2 schematically shows a data processing system suitable for performing multilayer film monitoring by merged analyses. In the data processing system illustrated in Figure 1, a host computing platform 200 is provided. Host computing platform 200 includes one or more computers 210, each having memory 220 and one or more processing units 230. Host computing platform computers 210 (only a single computer shown for simplicity of illustration) may be co-located within and in communication with each other over a local area network, or over a data communication bus, or the computers may be disposed remote from and in communication with each other with each other through a network interface 260 over a data communications network. It is important to note that a spectroscopic imaging sensor 270 such as a LIBS sensor or an HIS camera is communicatively coupled to the host computing platform 200 over a data communication interface 240, such as a serial cable or a parallel data bus.

De manière notable, un dispositif informatique 250 incluant un support de stockage lisible par ordinateur non transitoire peut être inclus avec le système de traitement de données 200 et accessible par les unités de traitement 230 d’un ou plusieurs des ordinateurs 210. Le dispositif informatique 250 stocke sur celui-ci ou renferme dans celui-ci un module de programme 300 couplé en communication à une logique pour réaliser une analyse chimiométrique 280A, et également un arbre de décision par inférence basé sur des règles 280B entraîné pour classer une image sur la base d’un ensemble de données d’entraînement d’une multiplicité d’images chacune annotée avec une indication de réalité de terrain d’une classification de composants constitutifs d’un matériau particulier. De manière notable, le module de programme 300 inclut des instructions de programme informatique qui, lorsqu’elles sont exécutées par une ou plusieurs des unités de traitement 230, réalise un procédé exécutable de manière programmatique pour une surveillance de film multicouche par analyses fusionnées.Notably, a computing device 250 including a non-transitory computer-readable storage medium may be included with the data processing system 200 and accessible by the processing units 230 of one or more of the computers 210. The computing device 250 stores thereon or encloses therein a program module 300 communicatively coupled to logic for performing chemometric analysis 280A, and also a rule-based inference decision tree 280B trained to classify an image based on a training data set of a plurality of images each annotated with a ground truth indication of a classification of constituent components of a particular material. Notably, the program module 300 includes computer program instructions which, when executed by one or more of the processing units 230, perform a programmatically executable method for multi-layer film monitoring by fused scans.

Spécifiquement, les instructions de programme pendant l’exécution reçoivent à partir du capteur d’imagerie spectroscopique 270 sur l’interface de communication de données 240, un ensemble de données 290 capturées pour un film plastique multicouche.Specifically, the program instructions during execution receive from the spectroscopic imaging sensor 270 on the data communication interface 240, a set of data 290 captured for a multilayer plastic film.

Les instructions de programme soumettent alors l’ensemble de données 290 à chacun de l’analyse chimiométrique 280A et de l’arbre de décision 280B afin de recevoir à partir de chacun, une classification des composants constitutifs du film plastique multicouche visibles dans l’ensemble d’images 290. Les instructions de programme fusionnent alors la classification provenant de chacun de l’analyse chimiométrique 280A et du réseau de neurones convolutif 280B afin de produire une caractérisation fusionnée des composants constitutifs du film plastique multicouche à afficher dans la plateforme informatique hôte 200.The program instructions then submit the data set 290 to each of the chemometric analysis 280A and the decision tree 280B in order to receive from each a classification of the constituent components of the multilayer plastic film visible in the assembly. of images 290. The program instructions then merge the classification from each of the chemometric analysis 280A and the convolutional neural network 280B to produce a merged characterization of the constituent components of the multi-layered plastic film to be displayed in the host computing platform 200 .

À cet égard, les instructions de programme peuvent fusionner les caractérisations selon une probabilité la plus élevée de la présence de chacun des composants constitutifs, ou sur la base d’une combinaison des composants constitutifs déterminés présentant une probabilité associée dépassant un seuil minimal, ou les instructions de programme peuvent augmenter la Caractérisation de l’analyse chimiométrique 280A avec les composants constitutifs indiqués par le réseau de neurones convolutif 280B comme étant absents dans la caractérisation produite par l’analyse chimiométrique 280A. De cette manière, les inexactitudes relatives de l’usage indépendant de l’analyse chimiométrique 280A peuvent être résolues avec une analyseIn this regard, the program instructions may merge the characterizations according to a highest probability of the presence of each of the constituent components, or based on a combination of the determined constituent components having an associated probability exceeding a minimum threshold, or the program instructions may augment the Characterization of the chemometric analysis 280A with the constituent components indicated by the convolutional neural network 280B as being absent in the characterization produced by the chemometric analysis 280A. In this way, the relative inaccuracies of the independent use of the 280A chemometric analysis can be resolved with an analysis

AM telle que celle produite par le réseau de neurones convolutif 280B.AM such as that produced by convolutional neural network 280B.

Dans une illustration supplémentaire d’une opération donnée à titre d’exemple du module, la Figure 3 est un organigramme illustrant l’un des aspects du procédé de laIn a further illustration of an exemplary operation of the module, Figure 3 is a flowchart illustrating one of the method aspects of the

Figure 1. En commençant dans le bloc 310, un ensemble de données spectroscopiques d’un film plastique multicouche est reçu à partir d’un capteur d’imagerie spectroscopique et dans le bloc 320, l’imagerie de l’ensemble de données est traitée par analyse — chimiométrique 320 parallèlement à une analyse AM dans le bloc 330. Dans le bloc 340, l’analyse chimiométrique produit une caractérisation du film plastique multicouche en termes de composition de matériau des différents composants constitutifs du film plastique multicouche. De même, dans le bloc 350, l’analyse AM produit une caractérisation du film plastique multicouche. Dans le bloc 360, une union des composants constitutifs caractérisés des deux ensembles est réalisée afin de créer une caractérisation fusionnée. Enfin, dans le bloc 370, la caractérisation fusionnée est affichée à l’utilisateur final.Figure 1. Beginning in block 310, a spectroscopic dataset of a multi-layered plastic film is received from a spectroscopic imaging sensor and in block 320, the dataset imagery is processed by chemometric analysis 320 in parallel with an AM analysis in block 330. In block 340, the chemometric analysis produces a characterization of the multilayer plastic film in terms of the material composition of the various constituent components of the multilayer plastic film. Similarly, in block 350, the AM analysis produces a characterization of the multilayer plastic film. In block 360, a union of the characterized constituent components of the two sets is made to create a merged characterization. Finally, in block 370, the merged characterization is displayed to the end user.

Il est important de noter que l’organigramme et le schéma fonctionnel précédents auxquels il est fait référence ici illustrent l’architecture, la fonctionnalité et l’opération de possibles mises en œuvre de systèmes, méthodes et dispositifs informatiques selon divers modes de réalisation de la présente invention. À cet égard, chaque bloc dans l’organigramme ou les schémas fonctionnels peut représenter un module, un segment ou une partie d’instructions, qui inclut une ou plusieurs instructions exécutables pour mettre en œuvre la fonction ou les fonctions logiques spécifiées. Dans certaines variantes de mises en œuvre, les fonctions notées dans le bloc peuvent se produire dans un ordre différent de l’ordre noté sur les figures. Par exemple, deux blocs montrés successivement peuvent, en fait, être exécutés sensiblement simultanément, ou les blocs peuvent parfois être exécutés dans l’ordre inverse, en fonction de la fonctionnalité impliquée. Il est également noté que chaque bloc des schémas fonctionnels et/ou de l’illustration sous forme d’organigramme, et les combinaisons de blocs dans les schémas fonctionnels et/ou l’illustration sous forme d’organigramme, peuvent être mis en œuvre par des systèmes à base de matériel spécialisé qui réalisent les fonctions ou actes spécifiés ou réalisent des combinaisons d’instructions de matériel spécialisé et informatiques.It is important to note that the preceding flow chart and block diagram referred to herein illustrate the architecture, functionality, and operation of possible implementations of computing systems, methods, and devices according to various embodiments of the present invention. In this regard, each block in the flowchart or block diagrams may represent a module, segment or part of instructions, which includes one or more executable instructions to implement the specified logical function or functions. In some alternate implementations, the functions noted in the block may occur in an order different from the order noted in the figures. For example, two blocks shown in succession may, in fact, be executed substantially simultaneously, or the blocks may sometimes be executed in reverse order, depending on the functionality involved. It is also noted that each block in the block diagrams and/or flowchart illustration, and combinations of blocks in the block diagrams and/or flowchart illustration, may be implemented by specialized hardware-based systems that perform specified functions or acts or perform combinations of specialized hardware and computer instructions.

Plus spécifiquement, la présente invention peut avoir comme mode de réalisation un procédé exécutable de manière programmatique. De même, la présente invention peut avoir comme mode de réalisation un dispositif informatique sur lequel des instructions programmatiques sont stockées et à partir duquel les instructions programmatiques sont validées pour être chargées dans une mémoire d’un système de traitement de données et exécutées à partir de celle-ci afin de réaliser le procédé exécutable de manière programmatique précédent. Par ailleurs, la présente invention peut avoir comme mode de réalisation un système de traitement de données adapté pour charger les instructions programmatiques à partir d’un dispositif informatique et pour ensuite exécuter les instructions programmatiques afin de réaliser le procédé exécutable de manière programmatique précédent.More specifically, the present invention may be embodied in a programmatically executable method. Similarly, the present invention may be embodied in a computing device on which programmatic instructions are stored and from which the programmatic instructions are enabled to be loaded into a memory of a data processing system and executed from the latter in order to carry out the above programmatically executable method. Further, the present invention may be embodied in a data processing system adapted to load the programmatic instructions from a computing device and then to execute the programmatic instructions to perform the foregoing programmatically executable method.

À cette fin, le dispositif informatique est un support ou des supports de stockage lisibles par ordinateur non transitoires renfermant dans ceux-ci ou stockant sur ceux-ci des instructions de programme lisibles par ordinateur. Ces instructions, lorsqu’elles sont exécutées à partir d’une mémoire par une ou plusieurs unités de traitement d’un système de traitement de données, amènent les unités de traitement à réaliser différents procédés programmatiques constituant des exemples de différents aspects du procédé exécutable de manière programmatique. À cet égard, les unités de traitement incluent chacune un dispositif d’exécution d’instructions tel qu’une unité centrale de traitement ou « CPU » d’un ordinateur. Un ou plusieurs ordinateurs peuvent être inclus à l’intérieur du système de traitement de données. Il est à noter que, alors que la CPU peut être une CPU monocœur, il est entendu que de multiples cœurs de CPU peuvent opérer à l’intérieur de la CPU et dans l’un et l’autre cas, les instructions sont directement chargées à partir d’une mémoire dans un ou plusieurs des cœurs d’une ou plusieurs des CPU en vue d’une exécution.For this purpose, the computing device is a non-transitory computer-readable storage medium or mediums containing therein or storing thereon computer-readable program instructions. These instructions, when executed from memory by one or more processing units of a data processing system, cause the processing units to perform various programmatic processes which are examples of various aspects of the executable process of programmatically. In this regard, processing units each include an instruction executing device such as a central processing unit or “CPU” of a computer. One or more computers may be included within the data processing system. It should be noted that while the CPU may be a single-core CPU, it is understood that multiple CPU cores may operate within the CPU and in either case the instructions are directly loaded. from memory in one or more of the cores of one or more of the CPUs for execution.

À côté du chargement direct des instructions à partir d’une mémoire en vue d’une exécution par un ou plusieurs cœurs d’une CPU ou de multiples CPU, les instructions de programme lisibles par ordinateur décrites ici peuvent en variante être récupérées à partir d’un réseau de communication informatique dans la mémoire d’un ordinateur du système de traitement de données en vue d’une exécution dans celui-ci. De même, seule une partie des instructions de programme peuvent être récupérées dans la mémoire à partir du réseau de communication informatique, alors que d’autres parties peuvent être chargées à partir d’un stockage persistant de l’ordinateur. Par ailleurs, seule une partie des instructions de programme peuvent être exécutées par un ou plusieurs cœurs de traitement d’une ou plusieurs CPU de l’un des ordinateurs du système de traitement de données, alors que d’autres parties peuvent être exécutées de manière coopérative à l’intérieur d’un ordinateur différent du système de traitement de données qui est soit situé conjointement avec l’ordinateur soit positionné à distance de l’ordinateur sur le réseau de communication informatique avec les résultats du calcul par les deux ordinateurs partagés entre ceux-ci.Besides loading instructions directly from memory for execution by one or more cores of a CPU or multiple CPUs, the computer-readable program instructions described herein may alternatively be retrieved from a computer communication network into the memory of a computer of the data processing system for execution therein. Similarly, only part of the program instructions can be retrieved into memory from the computer communication network, while other parts can be loaded from persistent storage of the computer. Furthermore, only part of the program instructions can be executed by one or more processing cores of one or more CPUs of one of the computers of the data processing system, while other parts can be executed cooperative within a computer different from the data processing system which is either co-located with the computer or positioned remotely from the computer on the computer communication network with the results of the calculation by the two computers shared between these.

Les structures, matériaux, actes et équivalents correspondants de tous les éléments de moyens ou étape plus fonction dans les revendications ci-dessous sont destinés à inclure toute structure, matériau ou acte pour réaliser la fonction en combinaison avec d’autres éléments revendiqués tels que spécifiquement revendiqués. La description de la présente invention a été présentée à des fins d’illustration et de description mais n’est pas destinée à être exhaustive ou limitée à l’invention sous la forme divulguée. De nombreuses modifications et variations apparaîtront évidentes à l’homme du métier sans s’éloigner de la portée et de l’esprit de l’invention. Le mode de réalisation a été choisi et décrit afin de mieux expliquer les principes de l’invention et l’application pratique, et pour permettre aux autres hommes du métier de comprendre l’invention pour divers modes de réalisation comportant diverses modifications telles qu’adaptées à l’utilisation particulière envisagée.The corresponding structures, materials, acts and equivalents of all means or step plus function elements in the claims below are intended to include any structure, material or act for performing the function in combination with other claimed elements such as specifically claimed. The description of the present invention has been presented for purposes of illustration and description but is not intended to be exhaustive or limited to the invention in the form disclosed. Many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the invention. The embodiment has been selected and described in order to better explain the principles of the invention and practical application, and to enable others skilled in the art to understand the invention for various embodiments having various modifications as adapted to the particular intended use.

Ayant ainsi décrit l’invention de la présente demande en détail et en référence aux modes de réalisation de celle-ci, il apparaitra évident que des modifications et des variations sont possibles sans s’éloigner de la portée de l’invention définie dans les revendications annexées comme suit :Having thus described the invention of the present application in detail and with reference to the embodiments thereof, it will be apparent that modifications and variations are possible without departing from the scope of the invention defined in the claims. appended as follows:

Claims (15)

REVENDICATIONS Nous revendiquons :CLAIMS We claim: 1. Méthode de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées comprenant : l’acquisition d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon ; la réalisation d’une double analyse d’apprentissage machine (AM) et chimiométrique de l’ensemble de données ; et, la fusion des doubles analyses en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon.1. Multi-layer film monitoring method by merged analyzes including: acquisition of a spectroscopic data set of a sample object; performing dual machine learning (ML) and chemometric analysis of the dataset; and, merging the dual scans into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of constituent components of the sample object. 2. Méthode selon la revendication 1, dans laquelle l’ensemble de données spectroscopiques est un ensemble de données produit par spectroscopie d’émission atomique de plasma induit par laser (LIBS).2. A method according to claim 1, wherein the spectroscopic data set is a data set produced by Laser Induced Plasma Atomic Emission Spectroscopy (LIBS). 3. Méthode selon la revendication 1, dans laquelle l’analyse AM de l’ensemble de données comprend la soumission d’une structure de données représentative d’une imagerie de l’ensemble de données à un arbre de décision inférentiel basé sur des règles entraîné avec un ensemble d’échantillons d’images chacune annotée avec une indication de vérité terrain d’une composition de matériau correspondante de différents composants parmi les composants constitutifs, l’arbre de décision renvoyant pour chaque image de l’imagerie dans l’ensemble de données une probabilité que ladite image présente un ensemble spécifique des différents composants parmi les composants constitutifs, chacun des composants correspondant de la composition de matériau correspondante.The method of claim 1, wherein the AM analysis of the dataset includes subjecting a data structure representative of an imagery of the dataset to a rule-based inferential decision tree trained with a set of sample images each annotated with a ground truth indication of a corresponding material composition of different ones of the constituent components, the decision tree returning for each image the imagery in the set of data a probability that said image exhibits a specific set of the different ones of the constituent components, each of the corresponding components of the corresponding material composition. 4. Méthode selon la revendication 3, dans laquelle la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ;A method according to claim 3, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; la réception d’une seconde indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la combinaison statistique de la première et de la seconde indication pour chacun des composants constitutifs dans une union du premier ensemble et du second ensemble pour produire un ensemble fusionné des composants constitutifs d’une détermination statistiquement fusionnée de la composition de matériau correspondante de chacun des composants constitutifs dans l’ensemble fusionné.receiving a second indication for each of said images in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, statistically combining the first and second indications for each of the constituent components in a union of the first set and the second set to produce a merged set of the constituent components of a statistically merged determination of the corresponding material composition of each constituent components in the merged assembly. 5. Méthode selon la revendication 3, dans laquelle la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; la réception d’une seconde indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la sélection de l’un du premier ensemble de composants constitutifs et du second ensemble de composants constitutifs en tant qu’ensemble fusionné des composants constitutifs selon une probabilité la plus élevée de caractérisation produite respectivement par l’analyse chimiométrique et l’analyse AM.A method according to claim 3, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; receiving a second indication for each of said images in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, selecting one of the first set of constituent components and the second set of constituent components as the merged set of constituent components according to a highest probability of characterization produced by the chemometric analysis and the AM analysis, respectively . 6. Système de traitement de données adapté pour une surveillance de film multicouche par analyses fusionnées, le système comprenant : un capteur d’imagerie spectroscopique ;6. A data processing system adapted for multilayer film monitoring by fused analyses, the system comprising: a spectroscopic imaging sensor; une plateforme informatique hôte comprenant un ou plusieurs ordinateurs, chacun comportant une mémoire et une ou plusieurs unités de traitement incluant un ou plusieurs cœurs de traitement ; une voie de communication établie entre le capteur et l’un des ordinateurs sur laquelle des données d’image capturées par la caméra sont reçues dans la mémoire de la plateforme informatique hôte ; et, un module de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées comprenant des instructions de programme informatique activées lors de l’exécution dans la mémoire d’au moins l’une des unités de traitement de la plateforme informatique hôte pour réaliser : l’acquisition d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon à partr du capteur via la voie de communication ; la réalisation d’une double analyse d’apprentissage machine (AM) et chimiométrique de l’ensemble de données ; et, la fusion des doubles analyses en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon.a host computing platform comprising one or more computers, each comprising memory and one or more processing units including one or more processing cores; a communication channel established between the sensor and one of the computers on which image data captured by the camera is received in the memory of the host computing platform; and, a fused analysis multi-layer film monitoring module comprising computer program instructions activated during execution in the memory of at least one of the processing units of the host computer platform to carry out: the acquisition of a set of spectroscopic data of a sample object from the sensor via the communication channel; performing dual machine learning (ML) and chemometric analysis of the dataset; and, merging the dual scans into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of constituent components of the sample object. 7. Système selon la revendication 6, dans lequel le capteur est un capteur de spectroscopie d’émission atomique de plasma induit par laser (LIBS).7. The system of claim 6, wherein the sensor is a Laser Induced Plasma Atomic Emission Spectroscopy (LIBS) sensor. 8. Système selon la revendication 6, dans lequel l’analyse AM de l’ensemble de données comprend la soumission d’une structure de données représentative d’une imagerie de l’ensemble de données à un arbre de décision inférentiel basé sur des règles entraîné avec un ensemble d’échantillons d’images chacune annotée avec une indication de vérité terrain d’une composition de matériau correspondante de différents composants parmi les composants constitutifs, l’arbre de décision renvoyant pour chaque image de l’imagerie dans l’ensemble de données une probabilité que ladite image présente un ensemble spécifique des différents composants parmi les composants constitutifs, chacun des composants correspondant de la composition de matériau correspondante.The system of claim 6, wherein the AM analysis of the dataset includes subjecting a data structure representative of an imagery of the dataset to a rule-based inferential decision tree trained with a set of sample images each annotated with a ground truth indication of a corresponding material composition of different ones of the constituent components, the decision tree returning for each image the imagery in the set of data a probability that said image exhibits a specific set of the different ones of the constituent components, each of the corresponding components of the corresponding material composition. 9. Système selon la revendication 8, dans lequel la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; la réception d’une seconde indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la combinaison statistique de la première et de la seconde indication pour chacun des composants constitutifs dans une union du premier ensemble et du second ensemble pour produire un ensemble fusionné des composants constitutifs d’une détermination statistiquement fusionnée de la composition de matériau correspondante de chacun des composants constitutifs dans l’ensemble fusionné.The system of claim 8, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; receiving a second indication for each of said images in the data set from AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, statistically combining the first and second indications for each of the constituent components in a union of the first set and the second set to produce a merged set of the constituent components of a statistically merged determination of the corresponding material composition of each constituent components in the merged assembly. 10. Système selon la revendication 8, dans lequel la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; la réception d’une seconde indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la sélection de l’un du premier ensemble de composants constitutifs et du second ensemble de composants constitutifs en tant qu’ensemble fusionné des composants constitutifs selon une probabilité la plus élevée de caractérisation produite respectivement par l’analyse chimiométrique et l’analyse AM.The system of claim 8, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; receiving a second indication for each of said images in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, selecting one of the first set of constituent components and the second set of constituent components as the merged set of constituent components according to a highest probability of characterization produced by the chemometric analysis and the AM analysis, respectively . 11. Dispositif informatique comprenant un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur dans lequel sont stockées des instructions de programme, les instructions étant exécutables par au moins un cœur de traitement d’une unité de traitement pour amener l’unité de traitement à réaliser une méthode de surveillance de film multicouche par analyses fusionnées, la méthode incluant : l’acquisition d’un ensemble de données spectroscopiques d’un objet échantillon ; la réalisation d’une double analyse d’apprentissage machine (AM) et chimiométrique de l’ensemble de données ; et, la fusion des doubles analyses en une seule sortie spécifiant une composition de chacun d’une multiplicité de composants constitutifs de l’objet échantillon.11. Computing device comprising a computer-readable non-transitory storage medium in which program instructions are stored, the instructions being executable by at least one processing core of a processing unit to cause the processing unit to perform a a method of multilayer film monitoring by fused scans, the method including: acquiring a spectroscopic data set of a sample object; performing dual machine learning (ML) and chemometric analysis of the dataset; and, merging the dual scans into a single output specifying a composition of each of a multiplicity of constituent components of the sample object. 12. … Dispositif informatique selon la revendication 11, dans lequel l’ensemble de données spectroscopiques est un ensemble de données produit par spectroscopie d’émission atomique de plasma induit par laser (LIBS).12. … A computing device according to claim 11, wherein the spectroscopic data set is a data set produced by Laser Induced Plasma Atomic Emission Spectroscopy (LIBS). 13. — Dispositif informatique selon la revendication 11, dans lequel l’analyse AM de l’ensemble de données comprend la soumission d’une structure de données représentative d’une imagerie de l’ensemble de données à un arbre de décision inférentiel basé sur des règles entraîné avec un ensemble d’échantillons d’images chacune annotée avec une indication de vérité terrain d’une composition de matériau correspondante de différents composants parmi les composants constitutifs, l’arbre de décision renvoyant pour chaque image de l’imagerie dans l’ensemble de données une probabilité que ladite image présente un ensemble spécifique des différents composants parmi les composants constitutifs chacun des composants correspondant de la composition de matériau correspondante.13. A computing device according to claim 11, wherein the AM analysis of the dataset comprises subjecting a data structure representative of an imagery of the dataset to an inferential decision tree based on rules trained with a set of sample images each annotated with a ground truth indication of a corresponding material composition of different ones of the constituent components, the decision tree returning for each image the imagery in the data set a probability that said image exhibits a specific set of the different ones of the constituent components each of the corresponding components of the corresponding material composition. 14. Dispositif informatique selon la revendication 13, dans lequel la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; la réception d’une seconde indication pour chaque desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la combinaison statistique de la première et de la seconde indication pour chacun des composants constitutifs dans une union du premier ensemble et du second ensemble pour produire un ensemble fusionné des composants constitutifs d’une détermination statistiquement fusionnée de la composition de matériau correspondante de chacun des composants constitutifs dans l’ensemble fusionné.14. A computing device according to claim 13, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; receiving a second indication for each of said images in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, statistically combining the first and second indications for each of the constituent components in a union of the first set and the second set to produce a merged set of the constituent components of a statistically merged determination of the corresponding material composition of each constituent components in the merged assembly. 15. Dispositif informatique selon la revendication 13, dans lequel la fusion comprend : la réception d’une première indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse chimiométrique d’un premier ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; la réception d’une seconde indication pour chacune desdites images dans l’ensemble de données à partir de l’analyse AM d’un second ensemble de composants constitutifs chacun d’une première composition déterminée de la composition de matériau correspondante ; et, la sélection de l’un du premier ensemble de composants constitutifs et du second ensemble de composants constitutifs en tant qu’ensemble fusionné des composants constitutifs selon une probabilité la plus élevée de caractérisation produite respectivement par l’analyse chimiométrique et l’analyse AM.15. A computing device according to claim 13, wherein merging comprises: receiving a first indication for each of said images in the data set from chemometric analysis of a first set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; receiving a second indication for each of said images in the data set from the AM analysis of a second set of constituent components each of a first determined composition of the corresponding material composition; and, selecting one of the first set of constituent components and the second set of constituent components as the merged set of constituent components according to a highest probability of characterization produced by the chemometric analysis and the AM analysis, respectively .
BE20225106A 2021-06-22 2022-02-18 MULTI-LAYER FILM MONITORING BE1029449B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES202130582A ES2931515A1 (en) 2021-06-22 2021-06-22 MULTILAYER FILM MONITORING (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1029449A1 BE1029449A1 (en) 2023-01-04
BE1029449B1 true BE1029449B1 (en) 2023-02-08

Family

ID=80952278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20225106A BE1029449B1 (en) 2021-06-22 2022-02-18 MULTI-LAYER FILM MONITORING

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE1029449B1 (en)
ES (1) ES2931515A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410398C1 (en) * 1994-03-25 1995-05-24 Krupp Ag Hoesch Krupp Identifying polymers in sorting plastics
DE19949656A1 (en) * 1999-10-14 2001-04-19 Daimler Chrysler Ag Separating scrap plastics from vehicles, electronics and other areas according to type, has two stages of separation which use sensors to determine material sort and position on a belt or carousel
CN107703094A (en) * 2017-09-27 2018-02-16 安徽中科光电色选机械有限公司 A kind of near infrared multispectral screening installation
WO2020109335A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-04 Suez Groupe Method for separating and classifying waste, in particular packaging
US20210001377A1 (en) * 2018-03-21 2021-01-07 Philip Sutton Recycling method and taggant for a recyclable product

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107764773A (en) * 2017-10-13 2018-03-06 吉林大学 A kind of plastic sample sorting technique based on LIBS

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410398C1 (en) * 1994-03-25 1995-05-24 Krupp Ag Hoesch Krupp Identifying polymers in sorting plastics
DE19949656A1 (en) * 1999-10-14 2001-04-19 Daimler Chrysler Ag Separating scrap plastics from vehicles, electronics and other areas according to type, has two stages of separation which use sensors to determine material sort and position on a belt or carousel
CN107703094A (en) * 2017-09-27 2018-02-16 安徽中科光电色选机械有限公司 A kind of near infrared multispectral screening installation
US20210001377A1 (en) * 2018-03-21 2021-01-07 Philip Sutton Recycling method and taggant for a recyclable product
WO2020109335A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-04 Suez Groupe Method for separating and classifying waste, in particular packaging

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEN XIAOZHENG ET AL: "Determination of the composition of multilayer plastic packaging with NIR spectroscopy", DETRITUS, no. 13, 28 July 2020 (2020-07-28), pages 62 - 66, XP055947669, ISSN: 2611-4135, Retrieved from the Internet <URL:http://publications.rwth-aachen.de/record/804034/files/804034.pdf> DOI: 10.31025/2611-4135/2020.14027 *
SCOTT D M ET AL: "IDENTIFICATION OF PLASTIC WASTE USING SPECTROSCOPY AND NEURAL NETWORKS*", POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, BROOKFIELD CENTER, US, vol. 35, no. 12, 1 June 1995 (1995-06-01), pages 1011 - 1015, XP000523108, ISSN: 0032-3888, DOI: 10.1002/PEN.760352405 *
WU W ET AL: "ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS IN CLASSIFICATION OF NIR SPECTRAL DATA: DESIGN OF THE TRAINING SET", CHEMOMETRICS AND INTELLIGENT LABORATORY SYSTEMS, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS B.V. AMSTERDAM, NL, vol. 33, no. 1, 1 May 1996 (1996-05-01), pages 35 - 46, XP000584453, ISSN: 0169-7439, DOI: 10.1016/0169-7439(95)00077-1 *

Also Published As

Publication number Publication date
ES2931515A1 (en) 2022-12-30
BE1029449A1 (en) 2023-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xue et al. Reliable deep-learning-based phase imaging with uncertainty quantification
EP1691319A1 (en) Method and device for generating a classification tree allowing unification of supervised and non-supervised approaches, computer program product and storage means
Dawkins et al. An open-source platform for underwater image and video analytics
FR3086428A1 (en) METHOD, COMPUTER PROGRAM, AND OBJECT DETECTION AND LOCATION SYSTEM IN A THREE-DIMENSIONAL SCENE
EP3633544B1 (en) Method for association of elements of interest visible in a video
EP3674741B1 (en) System and method for identifying a radar source
Rodríguez et al. On the application of machine learning in astronomy and astrophysics: A text‐mining‐based scientometric analysis
BE1029449B1 (en) MULTI-LAYER FILM MONITORING
Liang et al. Low-pass filtering based polarimetric dehazing method for dense haze removal
Chen et al. Multispectral image fusion based pedestrian detection using a multilayer fused deconvolutional single-shot detector
EP3633545A1 (en) Methods for learning parameters of a convolutional neural network, for detecting visible elements of interest in an image and association of elements of interest visible in an image
Hong et al. PhotoRedshift-MML: A multimodal machine learning method for estimating photometric redshifts of quasars
Huang et al. Depth imaging denoising of photon-counting lidar
Fan et al. TSMPN-PSI: high-performance polarization scattering imaging based on three-stage multi-pipeline networks
Burnaev et al. Automatic construction of a recurrent neural network based classifier for vehicle passage detection
Chianese et al. Using photodiodes and supervised machine learning for automatic classification of weld defects in laser welding of thin foils copper-to-steel battery tabs
Jovanov et al. Adaptive point cloud acquisition and upsampling for automotive lidar
Strollo et al. An AI-Based approach to automatic waste sorting
Jung et al. Detecting shadows from a single image
Takahashi et al. Multimodal image and spectral feature learning for efficient analysis of water-suspended particles
Goyetche et al. Issues with the detection and classification of microplastics in marine sediments with chemical imaging and machine learning
Wang et al. Discovery news: A generic framework for financial news recommendation
Narayanan et al. Automated material identification and segmentation using deep learning for laser powder bed fusion
WO2010066774A1 (en) System for searching visual information
BE1029450B1 (en) COST-BENEFIT DETERMINATION FOR THE RECYCLING OF MULTILAYER PLASTIC WASTE

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20230208