EP1526927A1 - Systeme d'analyse ou d'inspection automatique d'objets defilant sur un support - Google Patents

Systeme d'analyse ou d'inspection automatique d'objets defilant sur un support

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Publication number
EP1526927A1
EP1526927A1 EP03758223A EP03758223A EP1526927A1 EP 1526927 A1 EP1526927 A1 EP 1526927A1 EP 03758223 A EP03758223 A EP 03758223A EP 03758223 A EP03758223 A EP 03758223A EP 1526927 A1 EP1526927 A1 EP 1526927A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
support
objects
white
detector
automatic analysis
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03758223A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Antoine Bourely
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Pellenc Selective Technologies SA
Original Assignee
Pellenc Selective Technologies SA
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Filing date
Publication date
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Application filed by Pellenc Selective Technologies SA filed Critical Pellenc Selective Technologies SA
Publication of EP1526927A1 publication Critical patent/EP1526927A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/3416—Sorting according to other particular properties according to radiation transmissivity, e.g. for light, x-rays, particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/93—Detection standards; Calibrating baseline adjustment, drift correction
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N2021/845—Objects on a conveyor

Definitions

  • the present invention relates to the field of inspection and / or optical recognition of products or articles, in particular in relation to sorting of these objects, and relates to an improved system and method for the recognition and / or the inspection of objects, in particular of containers, packaging or the like.
  • the sorting machines on the market with planar architecture work with black conveyor belts, generally made of rubber.
  • color carried out by video camera operating in the visible range (400 to 800 nm)
  • atter operating in the near infrared or NIR range (near infrared: 800 to 2,500 nm).
  • the light backscattered by the objects is weak, especially for transparent objects. If we take as a reference a white sheet of paper (level 100%), an opaque white plastic returns 60 to 80% in the NIR, and up to 100% in the visible; the black rubber mat reflects about 15%, and a smooth transparent object like a colorless soda bottle reflects 20% light, of which 15% comes from the mat. In the case of a non-smooth object, such as a fluted bottle, the final level is a little better: 25 to 30%, of which 15% always comes from the carpet.
  • the present invention aims to overcome the drawbacks of current systems and methods and to overcome their limitations.
  • the invention further proposes to provide a solution that can be implemented both in the context of detection or sorting "material”, as in the context of detection and sorting "color”.
  • the subject of the invention is a system or device for automatic analysis or inspection of objects parading on a support, comprising at least one lighting means, preferably with a broad spectrum, and at least one means for detection or detector, both placed above the flow of objects, the objects being at least partly transparent, system characterized in that the support diffusely reflects a majority, at least 50%, of the light received in the spectral domain of interest.
  • the support reflects at least 70% of the light received and, preferably, the surface of the support on which the objects rest is white.
  • the system may further comprise a means or a station for cleaning the support, in particular at least the surface of the support carrying the objects, said support being in the form of a band or an endless conveyor belt, circulating endlessly.
  • the principle underlying the invention is to use a white support to eliminate the drawbacks of the state of the art mentioned above.
  • the material for the production of such supports in the form of a belt or a conveyor belt, can for example be rubber or a white polymer.
  • the mobile support 3 carrying the objects 2 to be analyzed and inspected may also be designated by belt, conveyor or strip.
  • the system 1 comprises at least one lighting means 4, preferably with a broad spectrum, and at least one detection or detector means 5, both placed above the flux. of objects 2, the objects being at least partly transparent, system characterized in that the support 3 diffusely reflects a majority, at least 50%, of the light received in the spectral range of interest.
  • the support 3 reflects at least 70% of the light received and preferably it is made of or covered with a white material.
  • an object In general, an object is called white when it reflects a high percentage (at least 70%) of all the radiation received in the spectral range of interest: thus, a carpet which reflects at least 70% of the intensity between 800 and 2,500 nm is "white" in the NIR domain.
  • the total illumination received per unit area is noted E, the total emittance of the support (in all directions) is R x E, where R, the reflectance of the support, is at least 70%.
  • R the reflectance of the support
  • the definition of the term "white” in the context of this is broader, since it is not necessary for R to be identical in all wavelengths: it is sufficient that the proportions remain high and fixed over time ( For example, 82% at 1,100 nm, 90% at 1,500 nm, 70% at 1,700 nm).
  • a partially transparent object 2 is considered placed on a white support 3 and lit from above at an oblique angle relative to the vertical of the support 3, to avoid specular reflections.
  • the detector 5 receiving the light is also placed above the object 2, but not necessarily in the same alignment as the broad spectrum lighting means 4. We simply choose the arrangement so that the specular rays (dotted in the figure) do not go towards the detector 5.
  • the object 2 is assumed to be perfectly smooth, so that no specular ray touches the detector 5.
  • the light L received by the latter is then made up of the following three fractions: - the fraction Ds of diffuse reflection of the upper layer 2 ′ of the object 2; this light has partially passed through said upper layer;
  • the detector 5 receives of course only a small part of this light: this part is proportional to the size of the pixel observed (window or elementary observation area) and to the dimension of the receiving optics associated with the detector 5, the assembly being characterized by a single capture coefficient, denoted C.
  • L (Ds + Di + T x R) x E x C (1)
  • T is reduced in several ways: losses by diffusion in each layer crossed (four in all), and losses by absorption in these same layers (these losses there are favorable, because it is they which load T with useful information, namely l 'selective absorption of the material).
  • T is less than its previous value: T ⁇ 69%.
  • a first advantage of the system 1 proposed above in relation to FIG. 1 consists in the fact that the support 3 itself can be used as a reference, without the need for a witness object. (This is not possible with a black support, because the signal levels are too low and not repetitive enough to be usable in this sense. We therefore use instead of a removable metal plate).
  • the 100% level is then, by definition, that of the white support 3 empty of object, under normal lighting conditions.
  • We therefore convert the absolute measurements on the detector into intensities relative to the local luminance of the support: I L / Ls.
  • the luminances of the objects 2 are evaluated relative to the support 3 and not relative to a perfect diffuse reflector.
  • This definition allows easy and frequent checks online, and even allows frequent updating of the reference: it suffices to acquire an image of an area of the support devoid of object and to make it a new reference, and thus, the effects of aging of the lamps, sensors, soiling of the support, protective glass, etc. are continuously included in the processing and evaluation of the signals recovered.
  • the detection or inspection method implemented by the system of the appended figure therefore measures the value of Ls: - at each point of the support,
  • a second advantage of the system 1 proposed above is that it improves the detection of the presence of a transparent object 2 on the support 3.
  • the total luminance is 65 to 70% of that of the support, and dominated by the transmission.
  • the main effect which improves the detection on white support is that the luminance is lower than the support and not higher, and this because of the losses by specular reflection at all the interfaces.
  • the presence of white objects may then not be detected. In practice, however, this rarely happens with NIR plastic bottles. Even a white HDPE bottle is rather “gray” in NIR: it absorbs 30 to 40% of the radiation.
  • a white support allows a good presence detection for all objects other than those perfectly opaque and white.
  • a third advantage of the described assembly is to detect black or dark objects. This seems obvious with the above, but this category of objects is undetectable on black media.
  • a fourth advantage of the system described and shown in the appended figure is to improve the useful content of the light received by the detector 5.
  • the support itself has its intensities (see formula 3) equal to 1 for all channels, while they are variable for other objects.
  • discrimination can be achieved at the level of belonging of a pixel detected by the detector as follows: - if the average luminance is close to 1 and if the luminances of each lane are close to 1;
  • the application of the invention will therefore be a priority for sorting material, and first in environments where the support is washed relatively frequently, in particular on washing lines for plastic bottles.
  • the system may also include a means or a station 7 for cleaning the support 3, in particular at least of the surface of the support carrying the objects 2, said support being in the form of a strip or of '' an endless conveyor belt, circulating in a loop.
  • a computer unit 8 will control the means 4, 4 ', 5 and / or 7 and the support 3, as well as the processing of the signals detected. by the detector 5 and the evaluation of the latter, for example with a view to a subsequent action on the objects 2 analyzed or inspected.

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Abstract

La présente invention a pour objet un système d'analyse ou d'inspection automatique d'objets défilant sur un support, comprenant au moins un moyen d'éclairage (4), préférentiellement à large spectre, et au moins un moyen de détection ou détecteur (5), tous deux placés au-dessus du flux d'objets, les objets (2) étant pour une part au moins transparents, système caractérisé en ce que le support (3) réfléchit de façon diffuse une majorité, au moins 50%, de la lumière reçue dans le domaine spectral d'intérêt.

Description

Système d'analyse ou d'inspection automatique d'objets défilant sur un support
La présente invention concerne le domaine de l'inspection et/ou de la reconnaissance optique de produits ou d'articles, en particulier en relation avec un tri de ces objets, et a pour objet un système et un procédé améliorés pour la reconnaissance et/ou l'inspection d'objets, en particulier de contenants, d'emballages ou analogues.
Il existe déjà de nombreux dispositifs, installations et procédés pour la reconnaissance et/ou l'inspection d'objets dans lesquels les objets défilent en flux planaire sur un support, tels que par exemple ceux décrits dans la demande de brevet français n° 01 03700 du 19 mars 2001 (numéro de publication 2 822 235).
Les machines de tri du marché à architecture planaire fonctionnent avec des tapis convoyeurs noirs, généralement en caoutchouc.
Pour la fiabilité du fonctionnement industriel, ces machines, notamment celle de la demande précitée, fonctionnent avec un éclairage et un système de détection tous deux placés au-dessus du convoyeur. Elles utilisent donc la lumière rétro-diffusée par les objets analysés, et non la lumière transmise à travers les objets.
Il peut s'agir :
- de tri dit "couleur" effectué par caméra vidéo fonctionnant dans le domaine visible (400 à 800 nm),
- de tri dit "matière" fonctionnant dans le domaine infra-rouge proche ou NIR (proche infra-rouge : 800 à 2 500 nm).
La lumière rétro-diffusée par les objets est faible, notamment pour les objets transparents. Si on prend comme référence une feuille de papier blanc (niveau 100 %), un plastique opaque blanc renvoie 60 à 80 % dans le NIR, et jusqu' à 100 % dans le visible ; le tapis en caoutchouc noir renvoie environ 15 %, et un objet transparent lisse comme une bouteille de soda incolore renvoie 20 % de lumière, dont 15 % provenant du tapis. Dans le cas d'un objet non lisse, comme une bouteille cannelée, le niveau final est un peu meilleur : 25 à 30 %, dont 15 % provenant toujours du tapis.
Des niveaux aussi faibles expliquent pourquoi ces objets sont difficiles à détecter. Des caractéristiques très visibles restent reconnaissables, par exemple la signature d'un PVC (polychlorure de vinyle) par rapport à un PET (polyéthylène térephtalate) analysée en NIR. Par contre, des différences plus fines deviennent difficilement visibles, telles que : - distinction entre PET et PET-G (domaine NIR),
- distinction entre objets incolores et objets azurés légers (domaine visible).
Une solution rencontrée dans l'industrie consiste à fonctionner en transmission sans support : on analyse les objets durant leur chute en plaçant de part et d'autre du flux d'objets l'éclairage et le détecteur. Par exemple, on place le détecteur au-dessus du flux et l'éclairage en dessous. Un grave inconvénient de cette approche est qu'au moins un des deux éléments est rapidement sali par le passage du flux.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des systèmes et procédés actuels et de surmonter leurs limitations.
L'invention se propose, en outre, d'apporter une solution pouvant être mise en œuvre tant dans le cadre de la détection ou du tri "matière", que dans le cadre de la détection et du tri "couleur".
A cet effet, l'invention a pour objet un système ou dispositif d'analyse ou d'inspection automatique d'objets défilant sur un support, comprenant au moins un moyen d'éclairage, préférentiellement à large spectre, et au moins un moyen de détection ou détecteur, tous deux placés au-dessus du flux d'objets, les objets étant pour une part au moins transparents, système caractérisé en ce que le support réfléchit de façon diffuse une majorité, au moins 50 %, de la lumière reçue dans le domaine spectral d'intérêt.
Avantageusement, le support réfléchit au moins 70 % de la lumière reçue et, de manière préférée, la surface du support sur laquelle reposent les objets est de couleur blanche. Le système peut en outre comprendre un moyen ou un poste de nettoyage du support, notamment au moins de la surface du support portant les objets, ledit support se présentant sous la forme d'une bande ou d'un tapis de convoyage sans fin, circulant en boucle.
Ainsi, le principe à la base de l'invention est d'utiliser un support blanc pour éliminer les inconvénients de l'état de la technique évoqués ci-dessus. Le matériau pour la réalisation de tels supports, sous forme de tapis ou de bande de convoyeur, peut par exemple être du caoutchouc ou un polymère blanc.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci- après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel la figure unique est une représentation schématique partielle d'un système selon l'invention.
Dans ce qui suit, le support 3 mobile portant les objets 2 à analyser et à inspecter pourra également être désigné par tapis, convoyeur ou bande.
Ainsi, conformément à l'invention représentée à la figure annexée, le système 1 comprend au moins un moyen d'éclairage 4, préférentiellement à large spectre, et au moins un moyen de détection ou détecteur 5, tous deux placés au-dessus du flux d'objets 2, les objets étant pour une part au moins transparents, système caractérisé en ce que le support 3 réfléchit de façon diffuse une majorité, au moins 50 %, de la lumière reçue dans le domaine spectral d'intérêt.
Avantageusement, le support 3 réfléchit au moins 70 % de la lumière reçue et de manière préférentielle il est réalisé en ou recouvert d'un matériau blanc.
De manière générale, on appelle blanc un objet quand il réfléchit un pourcentage élevé (au moins 70 %) de toutes les radiations reçues dans le domaine spectral d'intérêt : ainsi, un tapis qui réfléchit au moins 70 % de l'intensité comprise entre 800 et 2 500 nm est "blanc" dans le domaine NIR.
Si l'éclairement total reçu par unité de surface est noté E, l'émittance totale du support (dans toutes les directions) est R x E, où R, la réflectance du support, vaut au moins 70 %. La définition du terme "blanc" dans le cadre de la présente est plus large, puisqu'il n'est pas nécessaire que R soit identique dans toutes les longueurs d'onde : il suffit que les proportions restent élevées et fixes dans le temps (Par exemple, 82 % à 1 100 nm, 90 % à 1 500 nm, 70 % à 1 700 nm). Dans le cadre d'une mise en œuvre préférée de l'invention, on considère un objet 2 partiellement transparent posé sur un support blanc 3 et éclairé par le haut selon un angle oblique par rapport à la verticale du support 3, pour éviter les réflexions spéculaires. Le détecteur 5 recevant la lumière est également placé au-dessus de l'objet 2, mais pas nécessairement dans le même alignement que le moyen d'éclairage 4 large spectre. On choisit simplement la disposition de sorte que les rayons spéculaires (en pointillés sur la figure) ne vont pas vers le détecteur 5.
On suppose l'objet 2 parfaitement lisse, de sorte qu'aucun rayon spéculaire ne touche le détecteur 5.
La lumière L reçue par ce dernier est alors constituée par le cumul des trois fractions suivantes : - la fraction Ds de réflexion diffuse de la couche supérieure 2' de l'objet 2 ; cette lumière a traversé en partie ladite couche supérieure ;
- la fraction Di de réflexion diffuse de la couche inférieure 2" de l'objet 2, qui a traversé en partie cette couche inférieure, et a traversé deux fois complètement la couche supérieure : à l'aller et au retour ; - la fraction T x R réfléchie par la surface du support 3, qui a traversé complètement quatre épaisseurs de l'objet 2 : les deux couches 2' et 2" de l'objet avant de toucher le support, et ces mêmes deux couches 2' et 2" lors du retour. Dans cette fraction, R est la réflectance du support et T représente les pertes liées à la transmission à travers l'objet (voir plus loin). Le détecteur 5 ne reçoit bien sûr qu'une faible partie de cette lumière : cette partie est proportionnelle à la taille du pixel observé (fenêtre ou zone d'observation élémentaire) et à la dimension de l'optique réceptrice associée au détecteur 5, l'ensemble étant caractérisé par un coefficient unique de captage, noté C. On a alors simplement : L = (Ds + Di + T x R) x E x C (1)
Quant à un pixel appartenant au support, il renvoie vers le détecteur 5 : Ls = R x E x C (2)
Si on fait l'acquisition (par balayage) de l'image d'une bouteille de verre parfaitement transparent, produit qui n'absorbe pas dans l'infra- rouge, on a Ds = Di = 0. Par ailleurs, d'après les lois de la réflexion pour des matériaux d'indice de réfraction valant environ 1,5 (cas de la bouteille de verre), on sait que les pertes par réflexion spéculaire à chaque interface optique (dioptre) sont d'environ 4 % du flux incident dans les conditions de la figure (incidences non rasantes). Sur la figure 1, on compte en tout neuf dioptres (deux pour chacune des quatre couches d'objet traversées, plus un sur le support). Le terme T est alors donné par la formule suivante, dans le cas précité : T = (1 - 0,04)9 = 0,69, ou 69 % .
En divisant l'une par l'autre les équations (1) et (2), on trouve : L Ls = T. Dans ce cas, T représente directement le ratio de luminance mesuré entre l'objet 2 et le support 3 : on mesure effectivement en pratique une chute d'environ 30 %, ce qui confirme la validité du modèle.
En remplaçant l'objet en verre par un plastique transparent, deux effets se compensent, à savoir : - des termes Di et Ds non nuls s'ajoutent au signal mesuré ;
- T est diminué de plusieurs façons : pertes par diffusion dans chaque couche traversée (quatre en tout), et pertes par absorption dans ces mêmes couches (ces pertes là sont favorables, car ce sont elles qui chargent T en information utile, à savoir l'absorption sélective du matériau). Nous retiendrons simplement que T est inférieur à sa valeur précédente : T < 69 %.
Un premier avantage du système 1 proposé ci-dessus en relation avec la figure 1 consiste dans le fait que l'on peut utiliser le support 3 lui-même comme référence, sans que l'on ait besoin d'un objet témoin. (Ce n'est pas possible avec un support noir, car les niveaux de signal sont trop faibles et pas assez répétitifs pour être exploitables en ce sens. On utilise donc en lieu et place une plaque amovible en métal).
Le niveau 100 % est alors, par définition, celui du support blanc 3 vide d'objet, dans les conditions d'éclairage normales. On convertit donc les mesures absolues sur le détecteur en intensités relatives à la luminance locale du support : I = L/Ls.
En appliquant (1) et (2), on trouve : I = (Di + Ds) / R + T (3)
En d'autres termes, on évalue les luminances des objets 2 relativement au support 3 et non pas relativement à un réflecteur diffus parfait. Cette définition permet des contrôles faciles et fréquents en ligne, et permet même une mise à jour fréquente de la référence : il suffit d'acquérir une image d'une zone du support dépourvue d'objet et d'en faire une nouvelle référence, et on inclut ainsi en continu des effets de vieillissement des lampes, des capteurs, de salissure du support, des vitres de protection, etc, dans le traitement et l'évaluation des signaux récupérés.
Selon l'invention, le procédé de détection ou d'inspection mis en œuvre par le système de la figure annexée mesure donc la valeur de Ls : - en chaque point du support,
- pour chaque capteur (plage de longueur d'ondes, ou "voie"),
- en continu, (en ne retenant que les pixels appartenant au support pour les mises à jour). Un deuxième avantage du système 1 proposé ci-dessus est qu'on améliore la détection de présence d'un objet 2 transparent sur le support 3.
La méthode la plus simple pour détecter la présence d'un objet est de mesurer son écart de luminance avec le support. On détecte simplement que : I = (Di + Ds) / R + T ≠ 1.
Pour un plastique transparent incolore lisse, on mesure des valeurs Ds + Di ≈ 5 à 10 %, T ≈ 60 % ; pour un support blanc, on mesure R ≈ 80 %. On trouve I ≈ 65 à 70 %.
La luminance totale est de 65 à 70 % de celle du support, et dominée par la transmission.
Au contraire sur support noir, on mesure R ≈ 15 %, et Di + Ds est inchangé.
On a alors Imm = 5/15 + 0,6 = 0,93 et Imax = 10/15 + 0,6 = 1,27. La luminance est peu supérieure à celle du support et risque même d'être égale. Donc, la détection de présence est beaucoup plus facile avec support blanc, car la distinction est beaucoup plus nette.
En résumé, l'effet principal qui améliore la détection sur support blanc est que la luminance est inférieure au support et non supérieure, et ce à cause des pertes par réflexion spéculaire à toutes les interfaces.
Il convient toutefois de noter que sur un support blanc, toute brillance sur l'objet, due à des rayons spéculaires frappant le détecteur à cause d'orientations inappropriées, peut inverser le résultat : l'objet peut alors apparaître nettement plus lumineux que le support. Par ailleurs, dans le cas d'objets 2 opaques, T = 0, et seul Ds est non nul : le support ne joue aucun rôle. On a : I = Ds / R.
Donc, la distinction objet/support peut s'effacer totalement si Ds = R, c'est-à-dire si l'objet est opaque et blanc comme le support. La présence d'objets blancs peut alors ne pas être détectée. Toutefois, dans la pratique, ceci se produit rarement avec les bouteilles plastiques en NIR. Même une bouteille en PEHD blanche est plutôt "grise" en NIR : elle absorbe 30 à 40 % des radiations. En résumé, un support blanc permet une bonne détection de présence pour tous les objets autres que ceux parfaitement opaques et blancs.
Un troisième avantage du montage décrit est de détecter les objets noirs ou sombres. Cela semble évident avec ce qui précède, mais cette catégorie d'objets est indétectable sur support noir.
En effet, en cas de tri visuel, le fait que l'objet est noir constitue la totalité de l'information.
En cas de tri matière, il reste encore à déterminer son spectre, ce qui peut être difficile, avec des niveaux de signal très faibles. Même si le spectre n'est pas reconnu, on peut au moins écarter l'objet du flux principal en tant qu'objet noir, à retrier par un système spécialisé. Cette stratégie est adaptée aux emballages, où les objets noirs et sombres sont très minoritaires. Un quatrième avantage du système décrit et représenté sur la figure annexée est d'améliorer le contenu utile de la lumière reçue par le détecteur 5.
Il convient de rappeler, à ce sujet, que ce sont les absorptions différentielles entre les différentes voies du système qui donnent l'information utile : un produit apparaît rouge quand il absorbe les radiations vertes et bleues (plus que les rouges).
Le support lui-même a ses intensités (voir formule 3) égales à 1 pour toutes les voies, alors qu'elles sont variables pour les autres objets.
On dispose donc d'un deuxième moyen pour distinguer l'objet du support, au cas où la luminance moyenne (sur toutes les voies) seraient très proche de celle du support.
En terme de procédé de détection ou d'inspection, on pourra réaliser la discrimination au niveau de l'appartenance d'un pixel relevé par le détecteur de la manière suivante : - si la luminance moyenne est proche de 1 et si les luminances de chaque voie sont proches de 1 ;
- alors ledit pixel appartient au support 3 ;
- sinon ledit pixel appartient à un objet 2 ou correspond à un objet. En pratique, on mesure sur le support des écarts d'intensités relatives (voir formule (3)) entre voies de 1 à 3 %. Au contraire, pour les objets à analyser, les différences entre voies sont comprises entre 5 % et 50 %, ce qui permet une bonne distinction.
Ce contenu utile est présent un peu dans le terme Ds (diffusion dans une couche), nettement plus dans le terme Di (deux couches traversées complètement, plus une diffusion), et encore plus dans le terme T (quatre couches traversées).
Sur support noir, ces trois termes sont d'importance comparable. De plus, le support noir tend à polluer le signal par sa propre signature spectrale, qui n'est pas neutre. Sur support blanc, le terme T est nettement dominant : on bénéficie ainsi de quatre couches d'objet traversées. De plus, si le support sert de référence, sa propre signature spectrale est neutre, et n'est donc plus gênante. Ainsi, en théorie, même si le support est en PVC blanc, et qu'on pose dessus une bouteille de PVC transparent, il est possible de la distinguer.
Bien sûr, pour un objet opaque, le choix du support ne change rien au contenu utile, mais les signatures sont généralement déjà très bonnes.
Un point à noter dans le cadre de la mise en œuvre pratique de l'invention est la contrainte de conserver le support blanc relativement, voire très propre, en particulier pour la détection couleur.
En effet, la propreté du support est un problème connu dans le visible, où une saleté colorée sur le support peut déformer les couleurs des objets transparents posés dessus. Par contre, il est très peu probable qu'une saleté ait une signature proche de celle du matériau à analyser dans le NIR.
L'application de l'invention se fera donc en priorité pour le tri matière, et d'abord dans des milieux où le support est lavé relativement fréquemment, notamment sur des lignes de lavage de bouteilles plastiques.
Si le lavage est suffisant, on pourra envisager d'utiliser un support blanc pour des distinctions couleurs fines d'objets transparents.
Comme le montre la figure annexée, le système pourra également comprendre un moyen ou un poste 7 de nettoyage du support 3, notamment au moins de la surface du support portant les objets 2, ledit support se présentant sous la forme d'une bande ou d'un tapis de convoyage sans fin, circulant en boucle.
Enfin, une unité informatique 8 assurera le pilotage des moyens 4, 4', 5 et/ou 7 et du support 3, ainsi que le traitement des signaux relevés par le détecteur 5 et l'évaluation de ce dernier, par exemple en vue d'une action ultérieure sur les objets 2 analysés ou inspectés.
La réalisation détaillée et le mode de fonctionnement du système selon l'invention ne seront pas décrits plus avant, ces informations étant accessibles à l'homme du métier compte tenu de la pluralité de systèmes existants.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté au dessin annexé. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des différents éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système d'analyse ou d'inspection automatique d'objets défilant sur un support, comprenant au moins un moyen d'éclairage, préférentiellement à large spectre, et au moins un moyen de détection ou détecteur, tous deux placés au-dessus du flux d'objets, système caractérisé en ce que les objets sont pour une part au moins transparents, et en ce que ledit support (3) réfléchit de façon diffuse une majorité, au moins 50 %, de la lumière reçue dans le domaine spectral d'intérêt.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (3) réfléchit au moins 70 % de la lumière reçue.
3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface du support (3) sur laquelle reposent les objets (2) est de couleur blanche.
4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen ou un poste (7) de nettoyage du support (3), notamment au moins de la surface du support portant les objets (2), ledit support se présentant sous la forme d'une bande ou d'un tapis de convoyage sans fin, circulant en boucle.
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