FR3113156A1 - Systèmes et procédés pour optimiser la performance d’un système de visionique - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne des procédés et des systèmes pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique. Un procédé à titre d’exemple inclut la capture (502), par un dispositif d’imagerie, d’une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie. Le procédé à titre d’exemple inclut en outre l’analyse (504), par un ou plusieurs processeurs, de l’image conformément à une tâche de visionique. Le procédé à titre d’exemple inclut en outre la comparaison (506), par les un ou plusieurs processeurs, de chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie. Le procédé à titre d’exemple inclut en outre, sur la base de la comparaison, la génération (508), par les un ou plusieurs processeurs, d’une ou de plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique. Figure :5
Description
CONTEXTE
Depuis l’introduction de systèmes de visionique dans des installations industrielles, les développeurs ont tenté de réduire leur coût et leur encombrement correspondants. Ces systèmes sont capables d’exécuter des tâches de visionique pour fournir une analyse d’image à haute fidélité au prix de la capture d’images sous des paramètres d’imagerie finement accordés (par ex., une durée d’exposition, une orientation/un positionnement du système d’imagerie). Typiquement, ces paramètres d’imagerie finement accordés changent au cours du temps, ce qui amène l’analyse d’image à se dégrader. Par exemple, un opérateur peut bousculer le système de visionique, ce qui résulte en un changement d’orientation, ou l’opérateur peut procéder à un réglage sur une configuration d’outil de visionique. Lorsqu’un opérateur remarque la dégradation de qualité/d’analyse d’image, des systèmes de visionique sont classiquement placés dans un mode de contournement ou la totalité de la ligne (par ex., une ligne de production) est arrêtée pour qu’un technicien puisse tenter de diagnostiquer manuellement le problème.
Malheureusement, l’arrêt de la totalité de la ligne pendant une quelconque durée ou le placement du système de visionique en mode de contournement peuvent créer une myriade de problèmes. Par exemple, l’arrêt de la totalité de la ligne, telle qu’une ligne industrielle de fabrication ou d’expédition, résulte habituellement en des pertes économiques massives et peut prendre des heures/des jours pour redémarrer. De surcroît, le placement du système de visionique en mode de contournement permet à des pièces de passer par le système sans être inspectées. En conséquence, le mode de contournement permet à des pièces de faible qualité sinon défectueuses d’arriver à sortir du site de production.
Ainsi, il existe un besoin pour des systèmes et des procédés pour optimiser la performance d’un système de visionique qui permettent des réglages de système en temps réel rapides et efficaces pour un système de visionique pendant une tâche de visionique.
RÉSUMÉ
Dans un mode de réalisation, la présente invention est un procédé pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique. Le procédé inclut la capture, par un dispositif d’imagerie, d’une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie. Le procédé inclut en outre l’analyse, par un ou plusieurs processeurs, de l’image conformément à une tâche de visionique. Le procédé inclut en outre la comparaison, par les un ou plusieurs processeurs, de chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie. Le procédé inclut en outre, sur la base de la comparaison, la génération, par les un ou plusieurs processeurs, d’une ou de plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique.
Dans une variante de ce mode de réalisation, le procédé inclut en outre la capture, par le dispositif d’imagerie, de l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; l’analyse, par les un ou plusieurs processeurs, de l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et le stockage, dans une ou plusieurs mémoires, de chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base.
Dans une autre variante de ce mode de réalisation, l’analyse de l’image conformément à la tâche de visionique inclut en outre, sur la base de l’analyse, la génération, par les un ou plusieurs processeurs, d’une indication d’échec correspondant à l’image.
Dans encore une autre variante de ce mode de réalisation, le procédé inclut en outre l’affichage, sur une interface utilisateur graphique (GUI), de chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ; l’obtention, par les un ou plusieurs processeurs, d’une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et en réponse à l’entrée d’utilisateur, le réglage automatique, par les un ou plusieurs processeurs, d’une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions.
Dans à nouveau une autre variante de ce mode de réalisation, les une ou plusieurs suggestions incluent au moins l’un parmi (i) un réglage à apporter à l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie, ou (ii) un réglage à apporter à la tâche de visionique.
Dans encore une autre variante de ce mode de réalisation, l’image inclut une première pluralité de données de pixels et l’image de base inclut une seconde pluralité de données de pixels, et la comparaison de l’image avec l’image de base inclut en outre la comparaison, par les un ou plusieurs processeurs, de la première pluralité de données de pixels avec la seconde pluralité de données de pixels conformément à une technique d’analyse de pixels.
Dans à nouveau une autre variante de ce mode de réalisation, la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
Dans encore une autre variante de ce mode de réalisation, l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique. En outre, dans ces variantes, les un ou plusieurs outils de visionique incluent au moins l’un parmi (i) un outil de balayage de code à barres, (ii) un outil de mise en concordance de formes, (iii) un outil de détection de bord, (iv) un outil de segmentation sémantique, (v) un outil de détection d’objet, ou (vi) un outil de suivi d’objet.
Dans à nouveau une autre variante de ce mode de réalisation, chacun de l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie et de l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut l’une ou plusieurs parmi (i) une taille d’ouverture, (ii) une durée d’exposition, (iii) une valeur ISO, (iv) une valeur de mise au point, (v) une valeur de gain, ou (vi) une commande d’éclairage.
Dans un autre mode de réalisation, la présente invention est un système d’ordinateur pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique. Le système d’ordinateur comprend : un dispositif d’imagerie configuré pour capturer une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie ; un ou plusieurs processeurs ; et une mémoire non transitoire lisible par ordinateur couplée au dispositif d’imagerie et aux un ou plusieurs processeurs. La mémoire stocke des instructions sur celle-ci qui, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent les un ou plusieurs processeurs à : analyser l’image conformément à une tâche de visionique, comparer chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et sur la base de la comparaison, générer une ou plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique.
Dans une variante de ce mode de réalisation, les instructions, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent en outre les un ou plusieurs processeurs à : capturer, par le dispositif d’imagerie, l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; analyser l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et stocker, dans la mémoire, chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base.
Dans une autre variante de ce mode de réalisation, les instructions, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent en outre les un ou plusieurs processeurs à : afficher, sur une interface utilisateur graphique (GUI), chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ; obtenir une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et en réponse à l’entrée d’utilisateur, régler automatiquement une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions.
Dans encore une autre variante de ce mode de réalisation, la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
Dans à nouveau une autre variante de ce mode de réalisation, l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique.
Dans encore un autre mode de réalisation, la présente invention est un support tangible lisible par machine comprenant des instructions pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique. Lors de leur exécution, elles amènent une machine à au moins : capturer, par un dispositif d’imagerie, une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie ; analyser l’image conformément à une tâche de visionique ; comparer chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; et sur la base de la comparaison, générer une ou plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique.
Dans une variante de ce mode de réalisation, les instructions, lors de leur exécution, amènent en outre la machine à au moins : capturer, par le dispositif d’imagerie, l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; analyser l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et stocker, dans une ou plusieurs mémoires, chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base.
Dans une autre variante de ce mode de réalisation, les instructions, lors de leur exécution, amènent en outre la machine à au moins : afficher, sur une interface utilisateur graphique (GUI), chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ; obtenir une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et en réponse à l’entrée d’utilisateur, régler automatiquement une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions.
Dans encore une autre variante de ce mode de réalisation, la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
Dans à nouveau une autre variante de ce mode de réalisation, l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique.
Les figures annexées, où des mêmes numéros de référence se réfèrent à des éléments identiques ou fonctionnellement similaires dans toutes les vues séparées, conjointement avec la description détaillée ci-dessous, sont incorporées dans et font partie de la spécification, et servent à illustrer davantage les modes de réalisation de concepts qui incluent l’invention revendiquée, et expliquent divers principes et avantages de ces modes de réalisation.
Les artisans du métier comprendront que des éléments sur les figures sont illustrés à des fins de simplicité et de clarté et n’ont pas nécessairement été dessinés à l’échelle. Par exemple, les dimensions de certains des éléments sur les figures peuvent être exagérées par rapport à d’autres éléments pour aider à améliorer la compréhension de modes de réalisation de la présente invention.
Les composants d’appareil et de procédé ont été représentés, où cela est approprié, par des symboles classiques sur les dessins, montrant uniquement des détails spécifiques de ceux-ci qui sont pertinents pour la compréhension des modes de réalisation de la présente invention de façon à ne pas obscurcir la divulgation avec des détails qui apparaîtront facilement aux hommes du métier bénéficiant de la description dans le présent document.
Claims (20)
- Procédé pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique, le procédé comprenant :
-la capture (502), par un dispositif d’imagerie, d’une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-l’analyse (504), par un ou plusieurs processeurs, de l’image conformément à une tâche de visionique ;
-la comparaison (506), par les un ou plusieurs processeurs, de chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; et
-sur la base de la comparaison, la génération (508), par les un ou plusieurs processeurs, d’une ou de plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique. - Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre :
-la capture, par le dispositif d’imagerie, de l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-l’analyse, par les un ou plusieurs processeurs, de l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et
-le stockage, dans une ou plusieurs mémoires, de chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’analyse de l’image conformément à la tâche de visionique comprend en outre :
-sur la base de l’analyse, la génération, par les un ou plusieurs processeurs, d’une indication d’échec correspondant à l’image. - Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre :
-l’affichage, sur une interface utilisateur graphique (GUI), de chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ;
-l’obtention, par les un ou plusieurs processeurs, d’une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et
-en réponse à l’entrée d’utilisateur, le réglage automatique, par les un ou plusieurs processeurs, d’une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel les une ou plusieurs suggestions incluent au moins l’un parmi (i) un réglage à apporter à l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie, ou (ii) un réglage à apporter à la tâche de visionique.
- Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’image inclut une première pluralité de données de pixels et l’image de base inclut une seconde pluralité de données de pixels, et dans lequel la comparaison de l’image avec l’image de base comprend en outre :
-la comparaison, par les un ou plusieurs processeurs, de la première pluralité de données de pixels avec la seconde pluralité de données de pixels conformément à une technique d’analyse de pixels. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
- Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique.
- Procédé selon la revendication 8, dans lequel les un ou plusieurs outils de visionique incluent au moins l’un parmi (i) un outil de balayage de code à barres, (ii) un outil de mise en concordance de formes, (iii) un outil de détection de bord, (iv) un outil de segmentation sémantique, (v) un outil de détection d’objet, ou (vi) un outil de suivi d’objet.
- Procédé selon la revendication 1, dans lequel chacun de l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie et de l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut l’une ou plusieurs parmi (i) une taille d’ouverture, (ii) une durée d’exposition, (iii) une valeur ISO, (iv) une valeur de mise au point, (v) une valeur de gain, ou (vi) une commande d’éclairage.
- Système d’ordinateur pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique, le système comprenant :
-un dispositif d’imagerie configuré pour capturer une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-un ou plusieurs processeurs ; et
-une mémoire non transitoire lisible par ordinateur couplée au dispositif d’imagerie et aux un ou plusieurs processeurs, la mémoire stockant des instructions sur celle-ci qui, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent les un ou plusieurs processeurs à :
--analyser l’image conformément à une tâche de visionique,
--comparer chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et
--sur la base de la comparaison, générer une ou plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique. - Système d’ordinateur selon la revendication 11, dans lequel les instructions, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent en outre les un ou plusieurs processeurs à :
-capturer, par le dispositif d’imagerie, l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-analyser l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et
-stocker, dans la mémoire, chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base. - Système d’ordinateur selon la revendication 11, dans lequel les instructions, lors de leur exécution par les un ou plusieurs processeurs, amènent en outre les un ou plusieurs processeurs à :
-afficher, sur une interface utilisateur graphique (GUI), chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ;
-obtenir une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et
-en réponse à l’entrée d’utilisateur, régler automatiquement une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions. - Système d’ordinateur selon la revendication 11, dans lequel la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
- Système d’ordinateur selon la revendication 11, dans lequel l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique.
- Support tangible lisible par machine comprenant des instructions pour l’optimisation d’une performance d’un système de visionique qui, lors de leur exécution, amènent une machine à au moins :
-capturer, par un dispositif d’imagerie, une image d’un objet cible conformément à un ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-analyser l’image conformément à une tâche de visionique ;
-comparer chacun parmi (i) l’image avec une image de base, (ii) la tâche de visionique avec une tâche de visionique de base, et (iii) l’ensemble de paramètres de dispositif d’imagerie avec un ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ; et
-sur la base de la comparaison, générer une ou plusieurs suggestions pour optimiser la performance du système de visionique. - Support tangible lisible par machine selon la revendication 16, dans lequel les instructions, lors de leur exécution, amènent la machine à au moins :
-capturer, par le dispositif d’imagerie, l’image de base de l’objet cible conformément à l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie ;
-analyser l’image de base conformément à la tâche de visionique de base ; et
-stocker, dans une ou plusieurs mémoires, chacun parmi (i) l’image de base, (ii) l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie, et (iii) la tâche de visionique de base. - Support tangible lisible par machine selon la revendication 16, dans lequel les instructions, lors de leur exécution, amènent la machine à au moins :
-afficher, sur une interface utilisateur graphique (GUI), chacune parmi les une ou plusieurs suggestions pour une visualisation par un utilisateur ;
-obtenir une entrée d’utilisateur indiquant une acceptation de l’une ou de plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions ; et
-en réponse à l’entrée d’utilisateur, régler automatiquement une caractéristique indiquée dans les une ou plusieurs parmi les une ou plusieurs suggestions. - Support tangible lisible par machine selon la revendication 16, dans lequel la tâche de visionique inclut une première séquence d’un premier ensemble d’outils de visionique et une première configuration de chacun du premier ensemble d’outils de visionique et la tâche de visionique de base inclut une seconde séquence d’un second ensemble d’outils de visionique et une seconde configuration de chacun du second ensemble d’outils de visionique et dans lequel chaque outil de visionique inclus dans chacun du premier ensemble d’outils de visionique et du second ensemble d’outils de visionique est configuré pour réaliser une ou plusieurs techniques de visionique sur l’image ou l’image de base.
- Support tangible lisible par machine selon la revendication 16, dans lequel l’image de base dépeint une représentation optimale de l’objet cible, l’ensemble de base de paramètres de dispositif d’imagerie inclut un ou plusieurs paramètres de dispositif optimaux correspondant au dispositif d’imagerie, et la tâche de visionique de base inclut une séquence optimale et une configuration optimale d’un ou de plusieurs outils de visionique.
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