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La présente invention se rapporte aux comptées électroniques,servant à compter des objects séparés soit par discrimination.soit par énumération simple soit par computation doit par évaluation dans un volume ou surface donnée.
Dans un système d'agrandissement d'images ¯.¯= optique-électronique,on éclaire l'image par une source lumineuse appropriée,et ensuite au moyen d'un objectif ou système de lentilles on projette l'image agrandie - sur la cathode photo-électrique d'une caméra de Télévi-
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sion tel que par exemple un Super-Iconoscopelscet imege est ensuite projetée sur un mosaio photo-électrique ou elle est analysée par un faisceau électronique,et le balayage par ce faisceau donnera alors lieu à un signal électrique séquentiel qui contiendra toute - -.- l'information constituant une image complète.pour avoir une reproduction adéquate de cet image on intercale des potentiels électriques en formes de pulsations et dont le rôle principal est d'assurer la synchronisation -.
absolue des lignes d'une part et des images complètes d'autre part.On doit donc inter caler des Signaux de synchronisation lignés et aes signauc de synchromisa- tion images.Ces signaux sont produits par un générateur
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de signaux de synchronisait on<Tour en assurer la sta- bilité on lie généralement la fréquence images à celle
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du réseau électrique,dans la pluspart des pays Européen cette fréquence est de 50.Le générateur de signaux de synchronisation peut être constitué par exemple d'un oscillateur à une fréquence de 40.000 périodes,en divi- sant cette fréquence'par deux on obtient la fréquence lignes,
ce procédé permet de contrôler d'une façon in- dépendante l'oscillateur principal, on divise cette frë- quence lignespar trois puis encore par trois puis par sept et finalement par treize pour arriver à la fréquen- ce images.Cette fréquence est alors comparée à la fré- quence du réseau et le signal électrique différentiel est alors appliqué à l'oscillateur principal qui sta- bilise de cette façon la fréquence d'images et par ce f@it également la fréquence lignes.
:Procédant d'une autre façon on peut employer une source lumineuse analysatrice.Cette source lumineuse peut être constitué par un tube cathodique du type - .
"Flying spot" ou peut être constitué par une combinai- son de cellules de Kerr précédée et suivis de double prismes de Nichols et d'un tambour à mirroirs;ou bien peut encore être constitué par une combinaison de celules supersoniques;ou peut être constituée par une combinaison de ces divers éléments d'analyse .Cette source lumineuse analysatrice analyse par conséquent l'image,et chaque point d'analyse lumineux est alors concent@é par des systèmes de lentilles sur la cathode- photo-électrique d*une cellule photo-électrique ou d'un multiplicateur d'électrons.Quoique le système d'analyse ou de balayage diffère grandement de la méthode décrite précédemment,elle donne pourtant lieu à un signal électrique similaire,
et il faudra donc intercaler dans ce' signal électrique résultant les signaux de @@@@@@@ synchronisation de lignes et d'images si l'on veut pouvoir reproduire exactement l'image ainsi analysée.
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Quand on a une image se composant d'objects divers dont on veut faire la numération,cotte opération est--- ' relativement simple si les objects sont d'un même ordre de grandeur et que leur taille puisse être réduite à l'épaisseur d'une seule ligne de balayage.Dans cette-.. eventualité,il suffit de faire la numération des pulsa- tions du signal image,en tenant compte d'éliminer par-- des procédés électroniques tels par exemple une discmi- mination d'amplitude,les pulsations dus aux signauxde .synchronisation ligneset synchronisation images.Lè nombre de ces différentes pulsations représenteront ainsi le nombre des objects représentés par l'image analysée et il suufit alors d'en faire une intégration ou d'envoyer par une ligne de délai ou système de délai ces signaux à un enregistreur ou à.
un compteur montrant ainsi visuellement le montant de cette numéra- tion.Le banc des chiffres peut aussi être constituépar des lampes au néon commandés par des tubes électroniques s individuels.Le chiffre final peutb aussi être lu sur un instrument de mesure tel qu'un microampèremètre ou mill@ampèremètre calibré et qui se trouve dans le cir- cuit d'une lampe,soit la détectrice de fréquence,soit une lampe ou transistor amplificatrice et dont le cou- mèglé rant a été / de telle sorte dans le circuit que celui-ci est proportionel à la fréquence.
- @@@
Ce qui précède n'a que d'intérêt que pour citer les différentes méthodes d'enregistrement que nous pouvons adopter dans la réalisation de notre invention,car rare- sont les cas ou les objects ou particules dont on désire obtenir une numération sont de taille égale et peuvent être agrandis de telle sorte que leur dimension corres- pond à l'épaisseur d'une ligne simple de balayage.
La présente invention couvre donc une méthode de--- comptage qui ne doive pas tenir compte dans une certaine mesure de la disparité de grandeur ou/, de leur specifi- cité.Cette méthode que nous allons décrire plus loin
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est donc une méthode flexible et permet la numération, par discrimination,d'objects d'un ordre de Grandeur, . déterminé,tout en ignorant'les objects ayant un ordre de grandeur différent2Dc même la méthode permet de discriminer entre différents objects de même grandeur- mais d'une spécificité différente.
L'ordre -de grandeu-r des objects dont on veut faire la numération peut être déterminé.Ainsi par exemple si on veut faire la numé@a- tion de globules rouges,on peut par numérations succes- sives ne compter que les globules ayant $ microns pour une première numération,et ensuite sur-la même image on peut ensuite procéder à la numération des globules n'ayant que 5 mcrosls de diamètre tout en ignorant les précédents ayant 7 microns et ceux ayant moindre que 5 microns. n parvient de ce fait de faire-une numération sélective par ordre de grandeur.De même il- est possible de procéder à une numération sélective d'objects ayant une densité différente mais ayant une même ordre de grandeur.
Le procédé de numération ne tient compte que d'une seule image,ainsi si la fréquence image est de 50 par seconde il faudra faire la numération en 1/50 de secon- de, de plus nous ne comptons qu'un nombre prédeterminé de lignes de balyage,ce nombre peut être modifié d'après les circonstances et les objects qu'on désire énumérer.
Pour bien faire comprendre notre procéda de numé- ration,citons à titre d'exemple d'application de la présente invention,la numération de globules rouges dans une cellule de Thoma.Pour cela nous utiliserons .. la méthode décrite plus haut de l'éclairage de l'object par une source lumineuse appropriée avec l'utilisation d'une caméra de Télévision.Dans notre générateur de - signaux de synchronisation,nous divisons la fréquence lignes par un facteur de trois d'abord et ensuite une seconde fois nar un autre facteur de trois,à cet en- droit nous pouvons retirer une pulsation qui se présen.. tera toutes les neuf lignes de notre fréquence lignes.
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Ji nous appliquons Gc.mt,G pulsation a, la base de tels commandant la calera de l'élcvisiult llGt,'.C verrshs sur l'écran du tube reproducteur une ligne
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noire qui sa Situera toutes les neuf lignes...'ais en prenant les signaux à une diviseur de fréquences on pour-r.-it influencer la stabilité du générateur principal de signaux de synchrori.sa,tà.ons!rCLlS préférons la solution plus cou" pliquée de prendre les signaux de ssoichmisation lignes, de les diviser une première fois par trois,et¯pv,5p=¯uµle seconde fois par trois et d'appliquer cette pulsation à la base de temps commandant la caméra de télévision,, nous aurons également sur l'écran une ligne noire se.
si@ tuant toutes les neuf lignes.Le comptage ne s'effectuera
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donc que toutes les neuf ligiies,c.%a.d.que le signal image sortant de la caméra de Télévision ne comprendra. que les signaux enregistrés toutes les neuf -lignes dans un système ou l'analyse d'images normale se fait à raison de 819 lignes,les autres lignes n'entrant pas en ligne.,de
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compte ayant été stz; p:rimée s, c' e st un peu comme si la trame d'analyse commandant la caméra de Télévision ne se compo- serait que d'une ligne pour chaque neuf lignes apparais- sant sur le tube reproducteur.
Ce dispositif nous permet également d'assurer une numéra- -tion complète et parfaite en ajustant la grandeur, en -
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l'occurence les globules sanguine s,des objects de telle façon qu'ils occupent par leur grandeur toute l'espace
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comprises entre deurs lignes noires successives sur .l'écran reproducteur.Ce réglage a été déjà décrit dans un autre de nos brevets la demande déposée aux Etaits Unis le 13
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Avril 1956 sous le Po 5j8 050 En plus do ces pulsations détdrmnant chaque neuvième ligne au système balayage de la caméra,nous s.pnliquons également va l'entrée de la base de temps commandant la caméra de Télle**vi,,4ion,
une pulsation dont l'endroit dtap- plication et la durée a été calculée et arrangée de telle
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façon'que celle-ci corresponde à une demie image,donc en l'occurence de la durée d'un vingt-cinquième de seconde', quand donc une demie image a été balayée la pulsation supprimera la seconde demi-image,et rien que les objects d'une demi image seront donc comptées.Cette pulsation @ sera également utilisée pour opérer une lampe à décharge gazeuse du type Thyratron,et le circuit est arrangé de - - .
façon que la descente de cette pulsation initie la déchar- ge gazeuse qui aura pour conséquence de courtoircuiter ....- l'amplificateur-de signaux vidéo et donc d'arrter l'opéra- tion de numération*
Tout ce qui précède implique l'emploi de la camé= - de Télévision et du tube cathodique de reproduction image dans 'des conditions d'utilisation normales,c.à.d.ou le - - faisceau électronique est focalisé de telle façon que celui ciproduit la point'lumineux le plus petit possible.La ,
donc présente invention @@@ envisage une méthode de numération basé sur une quence de balyage compatible avec la lar- geur de la bande due à la numération.Le même effet peut-. être obtenu en règlant la focalisation du faisceau electro nique de balyage de la caméra de Télévision de telle façon qu'une seule ligne balayée par le faisceau électronique..de la caméra de Télévision occupe l'espace égale à neuf lignes de balayage du tube reproducteur d'images.Ceci n'est donc qu'une variante de notre invention.
La méthode -préferntielle de l'application de notre invention est la plus simple en exécution.De notre généé- rateur auxiliaire décrit plus haut,nous empruntons la pulsation toutes les neuf lignes et nous appliquonscette pulsation à la grille ou la cathode du tube reproducteur.
Nous obtenons sur l'écran reproducteur une ligne noire toutes les neuf lignes de la trame de balyage produite par la base de temps du tube reproducteur,qui lui est reglé sur une fréquence de lignes de 819 lignes.Nous ajustons alors l'agrandissement des objects dont on veut faire la numération de telle façon qu'elles occupent l'espace com-
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prise entre deux lignes noires ,3uccessiveadiia caméra de Télévision fonctionnera de façon absolument normale et . le signal vidéo sortant de cette¯ caméra, sera appliquée
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comme il se fait norm,-:
tlementià un amplificateur vidéo et de là à la cathode du tube reproducteur d'image.Dans l'application préférentielle de notre invention. ,nous
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emprentuns à la sortie de, -- i l'aul-olîficateur -v*idéo une à' 9?i vation que nous appliquons à un autre amplificateur vidéo qui a la particularité que la lampe d'entrée se trouve en position dite out-off c.à.d. 'que la polarisation de la- grille a été ajustée de telle façon que la lampe ne laisse
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passer aucun signal.C'est a' cette grille que nous api - querons la pulsation correspondant une demi-imageeta#'# cette pulsation se trouve mélangée "incorporée" pour miaux dire les pulsations correspondant à chaque neuvième ligne..
En parallèle sur cette première lampe de l'extraordinaire amplificateur vidéo,nous avons connecté une lampe à
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décharge gazeuse du tvple Thyratron.Qusn-t on veut commencer une numération l'interrupteur de mise ai marche déamorce cette lampe tlqyréftion,quo ne laissera donc passer aucun courant et permettra l'opération normale de la première lampe de l'amplificateur extraordinaire vidéo à laquelle
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cette thyratron est connectée 'en parrallbletce n'est qoe- la fin de la pulsation de 1/25 de seconde donc d'une de+1 image,qui fera monter le potentiel air la résistance de cathode de cette lampe,
qui ionisera le thyratron et court- circuitera ainsi cette première lampe vidéo et arrêtera et limitera la numération à une demi image .Si on veut - recommencer une autre numération il suffira de fermer le contact-'de mise en marche et tout se passera de nouveau.-
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de le même façonneomme moyen d'étalement du chiffre total. de numération nous employons soit un banc de tubes du -type Philips BIT ou des tubes Delcwtronslmais on peut également employer des tubes au néon commandés par des tubes montés par exemple en montage unistablepou f,lip-±1.op bien connue
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Quant nous parlons d'une demi in:D.8e cour à 1/25 de seconde nous refcrrons ici z 12 méthode d'ana- lyse et de reproduction employé cour:':.;-:';
.6nt en technique de Télévision ou on produit 50 images à la seconde par deux demi-images entrelacées,et nous n'utilisons donc
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en l'occurence d'une de m.-image pour exécuter notre invention.Il est évident que si nous emploierions un/ système d'analyse et de rproduc tion d'image dans lequel on utiliserait par exemple 25 images entières à la s@eon- de, ou enoore 50 images entières à la seconde ou un autre nombre d'images à la seconde nous utiliserions une image entière pour y appliquer notre méthode de numération.
De même quand nous nous référons à un amplificateur
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"extraordinaire" video nous voulons simplement indiquer , qu'il s'agit d'un autre p1ificateur vidéo séparé de l'amplificateur vidéo normal.Dans cet amplificateur la
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première lampe se trouve normalement en eut-off ,WÜ6 la pulsation la ramené dans sa caractéristiqre normale d'opération et laisse ainsi passer le signal vidéo, quand la pulsation se temine cette lampe est de nouveau
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remise en "eut-off" et ne ,paSS6.L'a. donc plus de courant l'augmentation de potentiel qui s'en suit décle-ndaera - l'ionisation du Thyratron qui bloquera ainsi tout signal de passer après cette seule et unique numération .
Notre invention présente ainsi plusieurs avanta- gesincontestables :en premier lieu par l'ajustage de l'agrandissement entre deux lignes situées à neuf lignes de distance dans l'analyse normale nous éliminons aumaxi- mum les artefacts;en second lieu ce même réglage nous permet de discriminer entre différents objects de gran- deur différentes et de faire des numération sélectives par ordre de grandeur;en troisième lieu le procédé facilite la discrimination dans une numération par ordre de grandeur de densité .Expliquons plus amplement cet aspect de notre procédé:
Assumons toujours que nous faisons une numération de globules rouges,et qu'il s'y
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trouve encore qu.elqu.ss lymphocytes,ceux ci sont f\1!a1.m.! laire en ordre de :arraei,.: :> gloiJn.le& j."..:l3CS,opti"'1 quement elles sont moins dense eue le!? globules rouges.
Les signaux de numération donneront donc une altitude plus grande pour lesglobules rouges que pour leslym-
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phooytesa0eux-ai seron.t YlE..mU7.n^ ces abn- ditions on applique le signal vidéo à une larme disgri- minâtrice d'amplitude,en écretant ainsi tous les signaux vidéo et on ne comptera que les objects à plus forte densité optique.On eut aussi procéder de la façon sui- vante:
on fait 'coût d'abord un comptage général de toms
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les élérpénts , ensui te è, la deuxième numération on ne cmrrp- te que les globules rouges qui possèdent la plus gran de densité optique en écrétant les signaux vidéo,la diffé-
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rence entre les deux numérations étant alors le nombre de lymphocytes.Quant il s'agit de aifférencëer entre différents glo ul08 blancs tels que 1,-g'r,Phocytes,poly- etc..'. on lait plusieurs numérations successives ayant soin que pour chaque numération la discrimination optique soit reglée
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dans l'amplificateur vidéo sépare indiqua ai.ée:5,;as CO''-'1."e am.}1H;[c.Geur exuraordinaire., Ayant ainsi décrit l'object de notre il1vw"'1tion nous fo:::mu.lunG nos revendicativl1s: 1.
Trocéds de nJmérdion éleatroni<tue cOr'l'Jrdl#:nt mie source lu.iineu.be im système de lentilles,u...'16 cellule à volume calibré tei e que la celu.10 de lao;,nz un second système de lentilles,ces quatres éléments formant un ensemble qui peut être approcné ou. eloigne de la catnoue
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}?hotoéledî4,lC (::lU.H\:; uaméra de 1'élé'i. u' de façon en pouvoir varier 1 'agrandi
Un générateur auxil@ire de pulsations synchronisé avec la fréquence de balayage lignes (horizontal) et - divisant cette fréquence lignes par un nombre déterminé,
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.