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Title:
OPTICAL METHOD FOR ESTIMATING A REPRESENTATIVE VOLUME OF PARTICLES PRESENT IN A SAMPLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/086800
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention is a method for estimating a representative volume of particles of interest (10 i ) immersed in a sample, the sample extending in at least one plane, referred to as the sample plane (P 10 ), the sample comprising a sphering agent, capable of modifying the shape of the particles, the method comprising the following steps: a) illuminating the sample by means of a light source (11), the light source emitting an incident light wave (12) propagating towards the sample (10) along a propagation axis (Z); b) acquiring, by means of an image sensor (16), an image (I 0) of the sample (10), formed in a detection plane (P 0 ), the sample being arranged between the light source (11) and the image sensor (16), each image being representative of a light wave (14) referred to as an exposure light wave, to which the image sensor (16) is exposed under the effect of illumination; c) using the image of the sample (I 0), acquired during step b), and a holographic propagation operator, to calculate a complex expression (A (x, y, z)) of the exposure light wave (14) in different positions relative to the detection plane; the method comprising a step of estimating the representative volume (AA) of the particles of interest (10 i ) depending on the complex expressions calculated during step c).

Inventors:
BLANDIN PIERRE (FR)
ALI-CHERIF ANAIS (FR)
DAYNES AURÉLIEN (FR)
GREMION ESTELLE (FR)
ISEBE DAMIEN (FR)
Application Number:
PCT/FR2018/052689
Publication Date:
May 09, 2019
Filing Date:
October 30, 2018
Export Citation:
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Assignee:
COMMISSARIAT ENERGIE ATOMIQUE (FR)
HORIBA ABX SAS (FR)
International Classes:
G01N15/02; G01N15/14; G01N21/45; G01N21/47; G01N33/49; G03H1/08; G06T7/62; G01N15/00; G03H1/04
Domestic Patent References:
WO2008090330A12008-07-31
WO2016151248A12016-09-29
Foreign References:
FR3049347A12017-09-29
US5633167A1997-05-27
US8837803B22014-09-16
US5284771A1994-02-08
FR1554811A2015-05-28
FR1652500A2016-03-23
US20120218379A12012-08-30
Other References:
KIM Y R ET AL: "Isovolumetric sphering of erythrocytes for more accurate and precise cell volume measurment by flow cytometry", CYTOMETRY, ALAN LISS, NEW YORK, US, vol. 3, no. 6, 1 May 1983 (1983-05-01), pages 419 - 427, XP002358325, ISSN: 0196-4763, DOI: 10.1002/CYTO.990030606
PASQUALE MEMMOLO ET AL: "3D morphometry of red blood cells by digital holography", CYTOMETRY PART A, vol. 85, no. 12, 19 September 2014 (2014-09-19), pages 1030 - 1036, XP055209821, ISSN: 1552-4922, DOI: 10.1002/cyto.a.22570
CURL C L ET AL: "Single Cell Volume Measurement by Quantitative Phase Microscopy (QPM) : A Case Study of Erythrocyte Morphology", CELLULAR PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY, KARGER, BASEL, CH, vol. 17, 27 June 2006 (2006-06-27), pages 193 - 200, XP002511706, ISSN: 1015-8987, DOI: 10.1159/000094124
ROY M. ET AL.: "low-cost telemedicine device performing cell and particule size measurement based on lens-free shadow imaging technology", BIOSENSORS AND BIOELECTRONICS, vol. 67, 2015, pages 715 - 723, XP055481088, DOI: doi:10.1016/j.bios.2014.10.040
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MEMMOLO P., 3D MORPHOMETRY OF RED BLOOD CELLS BY DIGITAL HOLOGRAPHY
KIM Y, ISOVOLUMETRIC SPHERING OF ERYTHROCYTES FOR MORE ACCURATE AND PRECISE CELL VOLUME MEASUREMENT BY FLOW CYTOMETRY
S. N. A. MOREL; A. DELON; P. BLANDIN; T. BORDY; O. CIONI; L. HERVÉ; C. FROMENTIN; J. DINTEN; C. ALLIER: "Advanced Microscopy Techniques IV; and Neurophotonics II", vol. 9536, 2015, SPIE PROCEEDINGS (OPTICAL SOCIETY OF AMERICA, article "Wide-Field Lensfree Imaging of Tissue Slides"
Attorney, Agent or Firm:
DUPONT, Jean-Baptiste et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Procédé d'estimation d'un volume représentatif de particules d'intérêt (10j ) baignant dans un échantillon, l'échantillon s'étendant selon au moins un plan, dit plan de l'échantillon (P10), l'échantillon comportant un agent sphérisant, apte à modifier la forme des particules, le procédé comportant les étapes su ivantes :

a) illumination de l'échantillon à l'aide d'une source de lumière (11), la source de lumière émettant une onde lumineuse incidente (12) se propageant vers l'échantillon (10) selon un axe de propagation (Z) ;

b) acquisition, à l'aide d'un capteur d'image (16), d'une image (/0) de l'échantillon (10), formée dans un plan de détection (P0 ), l'échantillon étant disposé entre la source de lumière (11) et le capteur d'image (16), chaque image étant représentative d'une onde lumineuse (14) dite d'exposition, à laquelle est exposé le capteur d'image (16) sous l'effet de l'illumination ;

c) utilisation de l'image de l'échantillon (/0), acquise lors de l'étape b), et d 'un opérateur de propagation holographique, pour calculer une expression complexe [A (x, y, z)) de l'onde lumineuse d'exposition (14) en différentes positions distantes du plan de détection, et formation d'une image complexe (Az), correspondant à une distribution de l'expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition [A(x, y, z)) da ns le plan de l'échantillon (P10 ).

le procédé comportant :

une détection, à partir de l'image complexe, de régions d 'intérêt (ROIi ), chaque région d'intérêt étant associée à une particule d 'intérêt (10j ) ;

une détermination d'une taille de chaque région d'intérêt ;

- une estimation d'un volume représentatif (V) des particules d'intérêt (10j ) en fonction de la taille de chaque région d'intérêt, chaque particule d'intérêt étant considérée comme sphérique.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le volume représentatif des particules d'intérêt est un volume moyen (V) desdites particules d'intérêt. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le volume représentatif des particules d'intérêt est un volume moyen desdites particules, et dans lequel les particules d'intérêt éta nt des globules rouges, le volume moyen (V) des particules d'intérêt correspond à un volume globulaire moyen (VGM), de l'échantillon.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant également l'éta blissement d'un paramètre représentant une dispersion des volumes des particu les d'intérêt (10; ).

5. Procédé selon la revendication 4 dépendant de la revendication 3, le procédé comportant la détermination d'un indice de répartition des globules rouges (IDR).

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une détermination d'une qua ntité (Ni ) de particules d'intérêt (10j ) dans l'échantillon.

7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel les particules d'intérêt étant des globules rouges, le procédé comportant une étape de détermination d'un taux d'hématocrite (Ht) à partir du volume moyen des particules d'intérêt et de la quantité de particules d'intérêt dans l'échantillon.

8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le volume représentatif des particules est un volume médian des particules d'intérêt, ou le volu me de chaque particule d'intérêt, prise individuellement l'une de l'autre. 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le volume représentatif des particules est le volume de chaque particule d'intérêt, prise individuellement l'une de l'autre, le procédé comportant l'obtention d'u ne distribution des volumes des particules d'intérêt.

10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel il n'y a pas d'optique de grossissement ou de formation d'image entre le capteur d'image (16) et l'échantillon (10).

11. Dispositif pour l'estimation du volume représentatif de particules d'intérêt (10j ) disposées dans un écha ntillon (10), le dispositif comportant :

- une source de lumière (11) apte à émettre une onde lumineuse incidente (12) se propageant vers l'échantillon (10) ;

- un support (10s), configuré pour maintenir l'échantillon (10) entre la source de lumière (11) et un capteur d'image (16) ;

un processeur (20), configuré pour recevoir une image (/0) de l'échantillon acqu ise par le capteur d'image (16) et pour mettre en œuvre a u moins l'étape c) du procédé objet de l'une quelconque des revendications précédentes, le processeur étant configuré pour estimer le volume représentatif des particules d'intérêt à partir des expressions complexes calculées lors de l'étape c).

12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel il n'y a pas d'optique de grossissement ou de formation d'image entre le capteur d'image (16) et l'échantillon (10).

Description:
5 DISPOSITIF POUR SECURISER U ARRIMAGE.

10 L'invention se situe dans le domaine de l'arrimage d'une charge lors de son transport ; plus particulièrement l'invention se rapporte à des moyens pour assurer la sécurisation de la vis - ou axe - d'un pontet d'arrimage contre le desserrage dû aux vibrations lors du transport.

15 Lorsque l'on transporte une charge, notamment par voie aérienne ou maritime, on la fixe au véhicule de transport. Généralement on utilise un pontet d'arrimage fixé au véhicule ou à la charge, auquel on vient fixer un agrès d'arrimage ; cet agrès peut notamment être un câble ou une chaîne.

20 Lors de l'utilisation de pontets d'arrimage vissés, il est nécessaire d'assurer la sécurisation contre le desserrage de la vis à cause des vibrations, Lorsque le pontet doit être démonté après chaque utilisation, il n'est pas possible d'utiliser du frein-filet pour sécuriser la vis ; cette solution est employée dans les cas où le pontet d'arrimage reste en place de manière permanente sur un véhicule.

25

Dans le cas où la vis d'arrimage traverse la structure de la charge à arrimer, c'est-à-dire que la vis passe à travers un trou débouchant, il est alors possible de sécuriser la vis par son extrémité ; par exemple à l'aide d'un contre écrou ou d'une goupille. Dans le cas où la vis n'est pas traversante, c'est-à-dire qu'elle 30 vient se visser dans un trou fileté non débouchant, ou si l'espace disponible à - 2 -

WO 2019/086777 PCT/FR2018/052468 l'extrémité de la vis est trop restreint ou inaccessible, il n'est pas d'utiliser cette méthode.

Le but de l'invention est de proposer des moyens ou un dispositif pour garantir la fixation d'un pontet d'arrimage à la structure qui le porte.

Selon l'invention, un pontet d'arrimage, comprend des moyens pour y fixer un agrès d'arrimage et une vis pour fixer ce pontet à une structure à arrimer, notamment à une structure d'une charge à transporter, et, en outre, des moyens

10 pour immobiliser la vis relativement à une position de l'agrès.

Ainsi, un pontet d'arrimage selon l'invention peut comprendre :

- la vis pour visser le pontet dans une structure à arrimer ;

- un anneau pour y passer l'agrès d'arrimage ;

15 - un étrier pour relier cet anneau et cette vis entre eux ; et,

- une bride qui comprend des moyens pour bloquer, de façon amovible, la vis e rotation relativement à l'anneau.

Les moyens de blocage de la bride peuvent comprendre des moyens de prise

20 de la bride sur la tête de la vis. Notamment si la vis est une vis à pan, de préférence une vis à tête hexagonale, les moyens de prise de la bride sur la tête de vis peuvent comprendre une couronne d'arrêt, de préférence polylobée, prévue pour venir en prise avec les pans de la tête.

Les moyens de blocage de la bride comprennent avantageusement des butées prévues pour venir en prise rotative de part et d'autre de l'étrier.

De préférence, le pontet comprend en outre des moyens pour maintenir la bride en prise axiale sur la vis. Ces moyens de maintien de la bride en prise

30 axiale peuvent comprendre une extension prévue pour s'étendre axialement au- delà de la bride depuis la tête de vis et une goupille prévue pour venir transversalement en prise avec cette extension.

Des modes de réalisation et des variantes seront décrits ci-après, à titre 5 d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective, de trois quart avant et de dessus, d'un pontet équipé d'une bride d'arrêt selon l'invention ;

- la figure 2 est une vue en perspective, de trois quart avant et de dessus, de la 10 bride d'arrêt de la figure 1 ;

- la figure 3 est une vue en perspective, de trois quart avant et de dessous, de la bride d'arrêt de la figure 1 ;

- la figure 4 est une vue éclatée du pontet de la figure 1 ;

- les figures 4 à 7 sont des vues en perspectives qui illustrent différentes 15 étapes du montage du pontet de la figure 1 ;

- les figures 8 à 9 sont des vues en perspectives qui illustrent différentes étapes de la fixation du pontet de la figure 1 sur la structure d'une charge à transporter,

20 La figure 1 illustre un pontet d'arrimage 1 selon l'invention, dans une configuration monté. Un vue éclatée de ce même pontet est représentée à la figure 4. Un tel pontet est notamment prévu pour arrimer une charge lorsqu'elle doit être transportée, par exemple par voie maritime ou par voie aérienne.

25

Le pontet comprend :

- une vis 2;

- un anneau 3;

- un étrier 4 ;

30 - un ressort 5, uniquement visible à la figure 4 ;

- une entretoise 6 ; Selon un premier mode de réalisation, le volume représentatif des particules d'intérêt est estimé par le calcul d'une image complexe correspondant à une distribution de l'expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition selon un plan dans lequel s'étend l'échantillon, de préférence parallèlement au plan de détection. Un tel mode de réalisation permet une estimation simple d'un volume représentatif des particules d'intérêt, basée sur une hypothèse de sphéricité de chaque particule d'intérêt, hypothèse légitime étant donné l'étape de sphérisation. Selon ce premier mode de réalisation, le procédé peut comporter une formation d'une image complexe dans le plan de l'échantillon. Il peut également comporter :

une détection, à partir de l'image complexe, de régions d'intérêt, chaque région d'intérêt étant associée à une particule d'intérêt ;

une détermination d'une taille de chaque région d'intérêt ;

l'estimation du volume représentatif des particules d'intérêt étant effectuée en fonction de ladite taille, chaque particule d'intérêt étant considérée comme sphérique.

Selon un deuxième mode de réalisation, le volume représentatif des particules d'intérêt est estimé par le calcul d'une expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition à différentes distances du plan de détection. Un tel mode de réalisation est robuste vis-à-vis de la position des particules d'intérêt dans l'échantillon. Ce mode de réalisation peut comporter les étapes suivantes :

d) détermination des positions planaires respectives de plusieurs particules d'intérêt dans un plan parallèle au plan de détection, chaque position planaire étant associée à une particule d'intérêt;

e) à partir des expressions complexes calculées lors de l'étape c), calcul d'au moins une grandeur caractéristique de l'expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition à chaque position planaire, et à une pluralité de distances du plan de détection;

f) formation d'un profil, représentant une évolution de la grandeur caractéristique calculée lors de l'étape e) selon un axe parallèle à l'axe de propagation et passant par chaque position planaire déterminée lors de l'étape d), chaque profil étant associé à une particule d'intérêt ;

g) estimation d'un volume représentatif des particules d'intérêt en fonction des profils formés lors de l'étape f).

Selon ce mode de réalisation, l'étape c) comporte de préférence une formation d'une pile d'images complexes, chaque image complexe formant une distribution de l'expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition selon un plan de reconstruction. Chaque plan de reconstruction est de préférence parallèle au plan de détection. La formation de la pile d'images complexes peut comporter les sous-étapes suivantes :

ci) à partir de l'image acquise lors de l'étape b), application d'un opérateur de propagation, de façon à calculer une image complexe, dite image de référence, représentative de l'onde lumineuse d'exposition, dans un plan de référence;

cii) application d'un opérateur de propagation à l'image de référence, de façon à obtenir des images complexes, dites images complexes secondaires, à différentes distances du plan de référence selon l'axe de propagation, les images complexes secondaires et l'image de référence formant la pile d'images complexes.

Le plan de référence peut être le plan de l'échantillon.

La formation de la pile d'images complexes peut comporter le calcul, à partir de l'image acquise, de plusieurs images complexes à différentes distances du plan de détection, selon l'axe de propagation.

Dans un mode de réalisation, lors de l'étape d), la position planaire de chaque particule d'intérêt est déterminée à partir d'une image complexe de la pile d'images complexes. L'étape d) comporte alors les sous-étapes suivantes :

di) détection de particules dans l'image complexe ;

dii) sélection, parmi les particules détectées, de particules d'intérêt.

Selon un mode de réalisation, l'étape e), la grandeur caractéristique comprend le module ou la phase d'une expression complexe de l'onde lumineuse d'exposition.

Selon un mode de réalisation, le volume représentatif des particules d'intérêt est un volume moyen desdites particules. Lors de l'étape g), le volume moyen des particules d'intérêt est estimé en appliquant une métrique à chaque profil formé lors de l'étape f), de façon à obtenir un paramètre pour chaque profil et en effectuant une moyenne des paramètres de chaque profil.

Selon un mode de réalisation, dans lequel le volume représentatif des particules d'intérêt est un volume moyen desdites particules ; lorsque les particules d'intérêt sont des globules rouges, le volume moyen des particules d'intérêt correspond à un volume globulaire moyen de l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le procédé comporte l'établissement d'un paramètre représentant une dispersion des volumes respectifs des particules d'intérêt. Il peut également comporter une détermination d'un indice de répartition des globules rouges. Selon un mode de réalisation, le procédé comporte une détermination d'une quantité de particules d'intérêt dans l'échantillon. Lorsque les particules d'intérêt sont des globules rouges, le procédé peut comporter une étape de détermination d'un ta ux d'hématocrite à partir du volume moyen des particules d'intérêt et de la quantité de particules d'intérêt dans l'échantillon. Un deuxième objet de l'invention est un dispositif pour l'estimation d'un volume représentatif de particules d'intérêt disposées dans un échantillon, le dispositif comportant :

- une source de lumière apte à émettre une onde lumineuse incidente se propageant vers l'échantillon ;

- un support, configuré pour maintenir l'échantillon entre la source de lumière et un capteur d'image;

un processeu r, configuré pour recevoir une image de l'échantillon acquise par le capteur d'image et pour mettre en œuvre au moins l'étape c) du procédé selon le premier objet de l'invention, le processeur étant configuré pour estimer le volume représentatif des particules d'intérêt à partir des expressions complexes calculées lors de l'étape c). Le processeur peut être configuré pour mettre en œuvre les éta pes d ) à g) décrites en lien avec le premier objet de l'invention.

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va su ivre de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et représentés sur les figures listées ci-dessous. FIGURES

La figure 1 représente un exemple de d ispositif selon l'invention.

La figure 2 montre les principales étapes d'un premier mode de réalisation de l'invention.

Les figures 3A et 3B représentent des estimations de la taille de globules rouges obtenues en metta nt en œuvre le premier mode de réalisation. La figure 3C illustre une comparaison entre les volumes globulaires moyens d'échantillons sanguins respectivement estimés selon le premier mode de réalisation de l'invention et selon une méthode de référence. La figure 3D illustre une comparaison entre les ta ux d'hématocrite de d ifférents échantillons respectivement estimés selon le premier mode de réalisation de l'invention et selon une méthode de référence. La figure 3E illustre l'éta blissement d'une calibration du premier mode de réalisation, avec et sans utilisation d'un agent sphérisant. Chaque calibration vise à éta blir une relation entre une dimension, donnée par le premier mode de réalisation, et un volume globulaire moyen, obtenu par une méthode de référence. La figure 3F montre une comparaison entre le volume globulaire moyen en utilisant respectivement une méthode de référence et le premier mode de réalisation, avec et sans utilisation d'un agent sphérisant.

La figure 4A illustre les principales étapes d'un deuxième mode de réalisation de l'invention. La figure 4B détaille l'étape 210 de la figure 4A dans un mode de réalisation particulier. La figure 4C schématise certaines étapes mentionnées sur la figure 4A.

Les figures 4D et 4E montrent des exemples de métriques appliquées à des profils.

Les figures 5A et 5B sont des images au microscope d'un échantillon de sang respectivement sans et avec un agent sphérisant.

Les figures 5C et 5D montrent des profils du module d'une expression complexe obtenue par reconstruction holographique à partir d'une image formée par le capteur d'image du dispositif. Chaque profil de la figure 5C correspond à un globule rouge sans ajout d'un agent sphérisant dans l'échantillon analysé. Chaque profil de la figure 5D correspond à un globule rouge avec ajout d'un agent sphérisant dans l'échantillon analysé. Les figures 5E et 5F représentent des profils moyens calculés respectivement sur la base des profils représentés sur les figures 5C et 5D.

Les figures 5G et 5H représentent, pour différents échantillons comportant du sang, le volume globulaire moyen de chaque échantillon, exprimé en femtolitre, en fonction d'une moyenne de métriques calculées sur des profils correspondant à des globules rouges desdits échantillons. Les échantillons utilisés pour obtenir la figure 5G ne comportent pas d'agent sphérisant. Les échantillons utilisés pour obtenir la figure 5H comportent un agent sphérisant.

Les figures 51 et 5J représentent, pour différents échantillons comportant du sang, le volume globulaire moyen de chaque échantillon, exprimé en femtolitre, en fonction d'une moyenne de métriques calculées sur des profils correspondant à des globules rouges desdits échantillons. Les échantillons utilisés pour obtenir la figure 51 ne comportent pas d'agent sphérisant. Les échantillons utilisés pour obtenir la figure 5J comportent un agent sphérisant.

Les figures 6A et 6B montrent des profils de la phase d'une expression complexe obtenue par reconstruction holographique à partir d'une image formée par le capteur d'image du dispositif. Chaque profil de la figure 6A correspond à un globule rouge sans ajout d'un agent sphérisant dans l'échantillon analysé. Chaque profil de la figure 6B correspond à un globule rouge avec ajout d'un agent sphérisant dans l'échantillon analysé. Les figures 6C et 6D représentent des profils moyens calculés respectivement sur la base des profils représentés sur les figures 6A et 6B. Les figures 7A à 7F représentent, pour différents échantillons comportant du sang, le volume globulaire moyen de l'échantillon en fonction d'une moyenne de métriques calculées sur des profils correspondant à des globules rouges des échantillons. Les figures 7A, 7C et 7E ont été obtenues sur la base d'une pile d'images complexes, dont chaque image complexe résulte d'une application d'un opérateur de propagation holographique à partir de l'image acquise par le capteur d'image. Les figures 7B, 7D et 7F ont été obtenues sur la base d'une pile d'images complexes, dont chaque image complexe résulte de l'application d 'un opérateu r de propagation holographique à une image complexe de référence, l'image complexe de référence ayant été obtenue par application d'un opérateur de propagation holographique à partir de l'image acquise par le capteur d'image.

Les figures 8A et 9A illustrent des comparaisons entre les volumes globulaires moyens respectivement estimés selon le deuxième mode de réalisation de l'invention et selon une méthode de référence. Sur la figure 8A, on a utilisé une première métrique ; sur la figure 9A, on a utilisé une deuxième métrique.

Les figures 8B et 9B illustrent des comparaisons entre les taux d'hématocrite de d ifférents échantillons respectivement estimés selon le deuxième mode de réalisation de l'invention et selon une méthode de référence. Sur la figu re 8B, on a utilisé une première métrique ; sur la figu re 9B, on a utilisé une deuxième métrique.

Les figures 8C et 9C illustrent des comparaisons entre l'indice de distribution en volume des globules rouges de différents échantillons respectivement estimés selon le deuxième mode de réalisation de l'invention et selon une méthode de référence. Sur la figu re 8C, on a utilisé une première métrique ; sur la figu re 9C, on a utilisé une deuxième métrique.

La figure 10A représente différents plans de reconstruction disposés de part et d'autre d'un plan de focalisation.

La figure 10B représente une comparaison de coefficients de corrélation calculés entre:

des volumes globulaires moyens estimés par une méthode de référence ;

des volumes globulaires moyens respectivement estimés par le premier mode de réalisation et par le deuxième mode de réalisation.

La comparaison est réalisée en modifiant la position d'un plan de focalisation, selon lequel s'étendent la majorité des particules de l'échantillon.

EXPOSE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS

La figure 1 représente un exemple de dispositif selon l'invention. Une source de lumière 11 est apte à émettre une onde lumineuse 12, dite onde lumineuse incidente, se propageant en 10

AMENDED CLAIMS

received by the International Bureau on 27 February 2019 (27.02.2019)

1. The stand for objects and/or vessels, which stand (10) consists of a flat board like 5 body (1) to be intended an upright or inclined position and at least one partly off the body cut reaching through the mentioned body cut meant to be put round the object or vessel (11) circle first support organ (5) and meant to be the lower second plate like support (6) of the object or the vessel characterized thereof that:

a. the first support part (5) has been connected to the body by the second 10 isthmus (4) and the second support part (6) has been connected to the body by the first isthmus (3),

b. the first and the second support parts (5, 6) have been formed with one cut (2) that consists of the first circle (2.1), the second circle (2.2), the third parts (2.3), and the fourth parts (2.4) one after the other,

15 c. the first support part (5) has been formed essentially between the mentioned cut first circle (2.1) and second circle (2.2),

d. the second support part (6) has been formed inside the mentioned cut second circle (2.2),

e. the first support part (5) has been put to be bent into a certain angle (a) in 20 relation to the body surface (1.5) by bending the second isthmus (4) and the second support part (6) has been put to be bent into a certain angle (β) in relation to the body surface (1.5) by bending the first isthmus (3).

2. The stand (10) according to the claim 1 characterized thereof that the first sup- 25 port part (5) and or the second support part (6) has been adapted essentially in an upright position in relation to the length axis (11.1) of the vessel (11) that has been or will be placed resting on them.

3. The stand (10) according to some of the claims 1- 2 characterized thereof that it

30 consists fixing holes (1.2) or other fixing organs to fix it to the wall (20).

4. The stand (10) according to some of the claims 1- 3 characterized thereof that it consists the bending (1.1) made to the body (1) to keep the surface (1.5) at a certain distance off the wall (20).

AMENDED SHEET (ARTICLE 19) 11

5. The stand (10) according to some of the claims 1 - 2 characterized thereof that it consists of a foot to put the stand (10) upon a platform (21) like a table or a floor.

6. The stand (10) according to some of the claims 1- 5 characterized thereof that it has been adapted to be used with a candle, a torch to be burned, a hand or electric tool, a bottle of fluid, powder, spray aerosol, a jar or a box or with a number of the mentioned.

7. The method to produce such a stand (10) that consists of the board like body (1) and at least one partly off the body cut reaching through the mentioned body cut meant to be put round the object or vessel (11) circle first support organ (5) and meant to be the lower second plate like support (6) of the object or the vessel characterized thereof that the mentioned stand is made as follows:

15

a. at least one cut (2) is made to the body reaching through the body forming the first support part (5) and the second support part (6) so that the first support part (5) that is a part of the body is kept connected to the body (1) by the second isthmus (4) that is between the ends of the mentioned cut and

20 the second support part (6) that is a part of the body is kept connected to the body by the first isthmus that is between the third parts (2, 3) of the mentioned cut,

b. the first and the second support parts (5, 6) are formed with one cut (2) the parts of which are the first circle (2.1), the second circle (2.2), the third parts

25 (2.3), and the fourth parts (2.4),

c. thus the first support part (5) is formed essentially between the first circle (2.1) and the second circle (2.2) of the mentioned cut,

d. the second support part (6) is thus formed inside the second circle (2.2) of the mentioned cut,

30 e. at least one first support (5) is bent into a certain angle (a) in relation to the body surface (1.5) by bending the second isthmus (4) and at least one second support part (6) is bend in relation to the body surface (1.5) into a certain angle (β) by bending the first isthmus (3).

AMENDED SHEET (ARTICLE 19) 12

8. The method according to the claim 7 characterized thereof that the cuts (2) to the body (1) are made by laser or water cutting method, a mechanical machining or by some other usable manner.

The method according to some of the claims 7- 8 characterized thereof that the cuts (2) are made in the production site of the stand (10) and the bending of the mentioned support parts elsewhere.

AMENDED SHEET (ARTICLE 19) une composante 12' résultant de la transmission de l'onde lumineuse incidente 12 par l'échantillon, une partie de cette dernière pouvant être absorbée dans l'échantillon. Ces composantes forment des interférences dans le plan de détection P 0 . Aussi, l'image / 0 acquise par le capteur d'image comporte des figures d'interférences (ou figures de diffraction), chaque figure d'interférences pouvant être associée à une particule de l'échantillon.

Un processeur 20, par exemple un microprocesseur, est apte à traiter chaque image / 0 acquise par le capteur d'image 16. En particulier, le processeur est un microprocesseur relié à une mémoire programmable 22 dans laquelle est stockée une séquence d'instructions pour effectuer les opérations de traitement d'images et de calculs décrites dans cette description. Le processeur peut être couplé à un écran 24 permettant l'affichage d'images acquises par le capteur d'image 16 ou calculées par le processeur 20.

Une image / 0 acquise par le capteur d'image 16, également appelée hologramme, ne permet pas d'obtenir une représentation suffisamment précise de l'échantillon observé. Comme décrit en lien avec l'art antérieur, on peut appliquer, à chaque image acquise par le capteur d'image, un opérateur de propagation holographique h, de façon à calculer une grandeur complexe A représentative de l'onde lumineuse d'exposition 14 en tout point de coordonnées (x, y, z) de l'espace, et en particulier dans un plan de reconstruction P z situé à une distance | z | , dite distance de reconstruction, du capteur d'image 16. Le plan de reconstruction est de préférence le plan selon lequel s'étend l'échantillon P 10 , avec :

A(x, y, z) = I Q (x, y, z) * h, le symbole * désignant l'opérateur produit de convolution.

L'opérateur de propagation h a pour fonction de décrire la propagation de la lumière entre le capteur d'image 16 et un point de coordonnées x, y, z), situé à une distance | z | du capteur d'image. L'expression complexe A de l'onde lumineuse 14, en tout point de coordonnées (x, y, z) de l'espace, est telle que : A x, y, z) = M(x, y, z)e^ x,y,z ^ (3). Il est possible de déterminer le module M(x, y, z) et/ou la phase φ (x, y, z) l'onde lumineuse 14, à la distance | z | , avec :

M(x, y, z) = abs [A(x, y, z)] ;

- φ(χ, y, z) = arg [A (x, y, z)] ;

Les opérateurs abs et arg désignent respectivement le module et l'argument.

Dans la suite de cette description, les coordonnées (x, y) désignent une position planaire dans un plan radial XY perpendiculaire à l'axe de propagation Z. La coordonnée z désigne une coordonnée selon l'axe de propagation Z. L'expression complexe A est une grandeur complexe dont l'argument et le module sont respectivement représentatifs de la phase et de l'amplitude de l'onde lumineuse d'exposition 14 détectée par le capteur d'image 16. Le produit de convolution de l'image / 0 par l'opérateur de propagation h permet d'obtenir une image complexe A z représentant une distribution spatiale de l'expression complexe A dans un plan de reconstruction P z , s' étendant à une distance \ z \ du plan de détection P 0 . Dans cet exemple, le plan de détection P 0 a pour équation z = 0. L'image complexe A z correspond à une image complexe de l'échantillon dans le plan de reconstruction P z . Elle représente également une distribution spatiale bidimensionnelle de l'expression complexe A décrivant l'onde d'exposition 14. Un tel procédé, désigné par le terme reconstruction holographique, permet notamment de reconstruire une image M z du module ou de la phase φ ζ de l'expression complexe décrivant l'onde lumineuse d'exposition 14, dans le plan de reconstruction. L'image du module ou de la phase de l'onde lumineuse d'exposition 14 s'obtient respectivement selon les expressions suivantes :

M z = mod (A z ) et φ ζ = arg(^ z ). L'opérateur de propagation est par exemple la fonction de Fresnel-Helmholtz, telle que :

, f î /27Γ- ^■ x 2 +y

h(x, y, z) = —e TT exp(jn ^-).

La propagation d'une image / 0 acquise par un capteur d'image a déjà été décrite dans la publication Seo 2010, citée en lien avec l'art antérieur. Dans cette publication, une image de la phase de l'onde lumineuse d'exposition 14 est reconstruite dans un plan parallèle au plan de détection. L'aire de chaque globule rouge, dans l'image de phase, est détectée par un algorithme de seuillage. Elle est ensuite multipliée par la valeur de l'épaisseur, obtenue en divisant la phase par l'indice optique supposé connu, de façon à obtenir une estimation du volume de chaque globule rouge. Les inventeurs ont constaté que selon la méthode décrite dans cette pu blication, il est préféra ble, si ce n'est indispensable, d'attendre que les globules rouges sédimentent, de façon à ce qu'ils s'accumulent selon un même plan, selon une même orientation. En effet, les globules rouges étant des particules biconcaves, l'estimation de leur volume à partir d'une image nécessite que leur orientation soit maîtrisée. A défaut, l'estimation du volume des globules rouges, peut être affectée d'une incertitude importante.

Cette difficulté est amoindrie par la présence de l'agent sphérisant dans l'échantillon. Les inventeurs ont en effet constaté qu'en présence d'un tel agent sphérisant, l'obtention d'une image complexe, dans un plan de reconstruction, permet une estimation correcte du volume des globules rouges, ou de leur volume moyen. La question de leur orientation ne se pose plus, puisque leur forme est sphérique. Il n'est donc pas besoin d'attendre une quelconque sédimentation.

Selon un premier mode de réalisation de l'invention, on estime un volume moyen de particules d'intérêt, en l'occurrence des globules rouges. Un tel volume est usuellement désigné par le terme volume globulaire moyen. Le procédé d'estimation suit les étapes représentées sur la figure 2.

Etape 100 : acquisition d'une image / 0 de l'échantillon par le capteur d'image 16. Un des intérêts de la configuration sans lentille, représentée sur la figure 1, est le large champ observé, permettant d'adresser simultanément un grand nombre de particules. Le champ observé dépend de la taille du capteur d'image 16, en étant légèrement inférieur à la surface de détection de ce dernier, du fait de l'espacement entre les pixels du capteur et l'échantillon. Le champ observé est généralement supérieur à 10 mm 2 , et est typiquement compris entre 10 mm 2 et 50 mm 2 , ce qui est significativement plus élevé qu'avec un microscope.

Etape 110 : application d'un opérateur de propagation h à une image obtenue à partir de l'image / 0 acquise lors de l'étape 100 pour obtenir une image complexe A z dans un plan de reconstruction P z . De préférence, l'opérateur de propagation est appliqué à l'image acquise / 0 , éventuellement normalisée par la valeur moyenne / 0 de l'image acquise. L'application de l'opérateur de propagation, par un produit de convolution tel que précédemment évoqué, permet de former une image complexe A z dans le plan de reconstruction P z . Différentes façons d'obtenir une image complexe dans un plan de reconstruction sont présentées ci-après, en lien avec l'étape 210 du deuxième mode de réalisation.

Le plan de reconstruction P z peut être défini en mettant en œuvre un algorithme de focalisation numérique, connu de l'homme du métier, consistant à effectuer différentes propagations dans différents plans de reconstruction, chaque plan étant situé à une distance de reconstruction différente du plan de détection. On établit un critère de netteté à partir de chaque image complexe reconstruite. Le plan de reconstruction finalement retenu, dit plan de focalisation Pf 0CUS , est celui pour lequel le critère de netteté est optimal. Ce plan est un plan selon lequel s'étend l'échantillon, et selon lequel s'étendent la majorité des particules d'intérêt 10j présentes dans l'échantillon. De façon alternative, le plan de focalisation est déterminé a priori. Etape 120 : formation d'une image, dite image d'observation I obs , à partir du module ou de la phase de l'image complexe reconstruite. L'image d'observation I obs permet une observation des particules de l'échantillon. L'image d'observation I obs correspond à une image du module M z ou INTERNATIONAL SEARCH REPORT International application No.

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A. CLASSIFICATION OF SUBJECT MATTER

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According to International Patent Classification (IPC) or to both national classification and IPC

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Category* Citation of document, with indication, where appropriate, of the relevant passages Relevant to claim No.

X GB 482530 A (RECKITT & SONS LTD) 31 March 1938 (31 .03.1938) 1-13

Figs. 1 and 2; page 1 , lines 26-73; page 2; lines 28-42, 58-108; page 3,

lines 38-42; claim 1

KR 200437543 Y1 (LOTTE CORPORATION) 1-13 10 December 2007 (10.12.2007)

Figs. 2-4

& machine translation into English by EPOQUENET TFly [online],

[retrieved 2018-12-21], especially, claims 1 -5

& abstract [online], [retrieved 2019-01-08] by KIPRIS

DE 29502298 U1 (FEHLBAUM & CO [CH]) 11 May 1995 (11 .05.1995) 1-13 Fig. 1 .0; page 3, line 32 - page 4, line 24; claim 1

US 5180066 A (MCARDLE CHRISTOPHER J [US]) 1-13

19 January 1993 (19.01 .1993)

abstract; Figs. 1 and 2; column 2, lines 6-28

Further documents are listed in the continuation of Box C. See patent family annex.

Special categories of cited documents: later document published after the international filing date or priority

"A" document defining the general state of the art which is not considered date and not in conflict with the application but cited to understand to be of particular relevance the principle or theory underlying the invention

"E" earlier application or patent but published on or after the international document of particular relevance; the claimed invention cannot be filing date considered novel or cannot be considered to involve an inventive step| l!T It document which may throw doubts on priority claim(s) or which when the document is taken alone

is cited to establish the publication date of another citation or other document of particular relevance; the claimed invention cannot special reason (as specified) be considered to involve an inventive step when the document is

"O" document referring to an oral disclosure, use, exhibition or other means combined with one or more other such documents, such combination itpit document published prior to the international filing date but later than being obvious to a person skilled in the art

the priority date claimed document member of the same patent family

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08 January 2019 (08.01 .2019) 16 January 2019 (16.01.2019)

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FI-00091 PRH, FINLAND

Facsimile No. +358 29 509 5328 Telephone No. +358 29 509 5000

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FR 2734462 A1 (POGGI TOMASI PAUL [FR]) 1-13 29 November 1996 (29.11 .1996)

Figs. 1 -3

& abstract [online] EPOQUENET EPODOC

US 2016128477 A1 (JENSEN ROBERT WILLIAM [US]) 1-13 12 May 2016 (12.05.2016)

abstract; Fig. 1

Form PCT/ISA/210 (continuation of second sheet) (January 2015) INTERNATIONAL SEARCH REPORT

International application No.

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IPC

A47F7/28 (2006.01)

A47F7/00 2006.01

A47G 29/087 (2006.01)

A47B 73/00 (2006.01)

A47J47/16 (2006.01)

A47G 23/02 (2006.01)

A47F5/16 (2006.01)

G09F 5/00 (2006.01)

B65D5/52 2006.01)

F16M 13/02 (2006.01)

B23K 26/00(2014.01)

B21D 28/02 2006.01)

FomiPCT/ISA/210 (extra sheet) INTERNATIONAL SEARCH REPORT International application No.

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Patent document Publication Patent family members(s) Publication cited in search report date date

GB 482530 A 31/03/1938 None

KR 200437543 Y1 10/12/2007 None

DE 29502298 U1 11/05/1995 None

US 5180066 A 19/01/1993 None

FR 2734462 A1 29/11/1996 None

US 2016128477 A1 12/05/2016 None

Form PCT/ISA/210 (patent family annex) (January 2015) soit par le biais d'un autofocus numérique, en se basant sur un critère de netteté de l'image de référence A re f, cette dernière étant d'autant plus nette que le plan de référence correspond au plan dans lequel se trouvent les particules. Le critère de netteté peut être appliqué à l'image du module M re f ou de la phase de l'image (p re f de référence. L'image complexe A re f est désignée comme étant une image de référence, car elle sert de base à l'obtention, au cours d'une étape 214, d'images complexes A re f Z , dites secondaires, le long de l'axe de propagation Z. Au cours de cette étape, l'image complexe de référence A re f est propagée selon une pluralité de distances de reconstruction z, en utilisant un opérateur de propagation h tel que précédemment défini, de façon à disposer d'une pluralité d'images complexes, dites secondaires, A re f Z reconstruites aux différentes distances z du plan de référence P re f. Ainsi, cette étape comprend la détermination d'une pluralité d'images complexes A re f Z telles que :

A ref,z = A ref * h z avec z l ≤ z z n-

Les valeurs z 1 et z n sont les coordonnées minimales et maximales, selon l'axe Z, entre lesquelles l'image complexe de référence est propagée. De préférence, les images complexes sont reconstruites selon une pluralité de coordonnées z entre l'échantillon 10 et le capteur d'image 16. Les inventeurs ont estimé qu'il était préférable d'obtenir des images complexes secondaires de part et d'autre du plan de référence P re f, de telle sorte que z ≤ z re f ≤ z n . De préférence, deux plans de reconstruction adjacents sont espacés les uns des autres selon un maillage fin, compris par exemple entre 1 μιη et 50 μιη, et par exemple 5 ou 10 μιη. Il s'agit d'une propagation locale, car réalisée selon une distance comprise entre 10 μιη et 2 mm de part et d'autre du plan de référence P re f, par exemple à ± 200 μιη. Contrairement à l'image acquise / 0 par le capteur d'image 16, l'image complexe de référence A re f décrit avantageusement l'onde lumineuse d'exposition 14, en particulier au niveau de sa phase. Par conséquent, on estime que les images secondaires A re f Z , obtenues par propagation de l'image de référence A re f, forment un bon descripteur de l'onde lumineuse d'exposition 14 dans les différents plans de reconstruction. Ainsi, les images complexes secondaires sont calculées rapidement, sans nécessiter la mise en œuvre d'un procédé itératif tel que celui mis en œuvre pour calculer l'image complexe de référence A re f. Le procédé consistant à appliquer un algorithme itératif pour établir une image complexe de référence A re f (étape 212) puis, d'obtenir des images complexes secondaires par application d'un opérateur de propagation h à l'image complexe de référence (étape 214), permet d'obtenir une pile d'images complexes A re f Zi ... A re f iZ en optimisant les moyens de calcul.

Selon un autre mode de réalisation, on met en œuvre un procédé de reconstruction itératif, tel que précédemment décrit, à partir de l'image acquise / 0 , en considérant successivement différentes distances de reconstruction z 1 ... z n . On obtient alors une pile d'images complexes A ~ ....A 7 .

Quelles que soient les variantes mises en œuvre pour obtenir la piles d'images complexes, on dispose, à l'issue de l'étape 210, d'une pile d'images complexes, permettant de connaître une expression complexe A(x, y, z) de l'onde lumineuse d'exposition 14 à différentes distances z du plan de détection P 0 . La pile d'images complexes est schématisée sur la figure 4C.

Etape 220 : détection des particules d'intérêt 10j et de leurs coordonnées planaires (Xi, y ). Cette étape consiste à obtenir les coordonnées planaires (Xi, y ) de particules d'intérêt 10j, dans le plan radial XY. Cette étape peut être effectuée sur la base de l'image acquise par le capteur d'image, mais on préfère généralement l'effectuer sur la base d'une image d'observation I obs formée à partir d'une image complexe de la pile d'images complexes établie lors de l'étape 210. L'image d'observation I obs correspond par exemple à l'image du module M z ou de la phase <p z de l'image complexe A z prise en compte.

De préférence, on prend en compte une image complexe établie dans un plan selon lequel s'étend l'échantillon. Sur l'image d'observation I obs , chaque particule d'intérêt 10 j est associée à une région d'intérêt ROI t ayant une forme prédéterminée. La localisation de chaque région d'intérêt ROI t peut être réalisée automatiquement. Pour cela, comme décrit en lien avec l'étape 120 du premier mode de réalisation, les particules d'intérêt 10 j sont détectées par analyse morphologique. L'analyse morphologique peut prendre en compte un ou plusieurs critères morphologiques correspondant à une région d'intérêt ROI it par exemple son aire. Des algorithmes basés sur une corrélation spatiale avec des formes prédéterminées peuvent également être mis en œuvre.

L'échantillon peut comporter des particules 10,, différentes des particules d'intérêt 10 j à analyser. Dans ce cas, l'analyse morphologique précédemment décrite peut permettre de discriminer les particules d'intérêt des autres particules 10, . Des algorithmes de classification, basés sur des critère de forme, peuvent être mis en œuvre pour permettre une distinction entre les particules d'intérêt 10 j et les autres particules 10, . La position (χι, γ ), selon le plan radial XY, des particules d'intérêt 10 j détectées, est ensuite déterminée en considérant par exemple le centroïde de chaque région d'intérêt ROI t résultant de l'analyse morphologique. Cette étape permet également de dénombrer une quantité de particules d'intérêt Ni dans le champ d'observation du capteur d'image. Sur la figue 4C, on a représenté une position planaire (χι, γ ) d'une particule d'intérêt sous la forme d'un trait vertical en pointillés, parallèle à l'axe de propagation Z.

Etape 230 : Formation d'un profil associé à chaque particule d'intérêt.

A partir de chaque image complexe formant la pile d'images résultant de l'étape 210, on estime une grandeur caractéristique de l'onde lumineuse d'exposition 14, à chaque position planaire (X j , yi) déterminée lors de l'étape 220, et à une pluralité de distances z du plan de détection P 0 , puis on forme un profil représentant une évolution de la grandeur caractéristique selon l'axe de propagation Z. La grandeur caractéristique peut notamment être éta blie à partir du module et de la phase de l'onde lumineuse d'exposition 14. Il peut s'agir du module, de la phase, ou de leur combinaison. A l'issue de cette étape, à chaque particule d'intérêt 10 j correspond un profil. Un tel profil est schématisé sur la figure 4C. Sur ce schéma, on a représenté un profil j (z) obtenu en considérant le module de chaque image complexe à la position planaire (χι, γ ) représentée par un trait en pointillés.

La figure 4D représente un profil, dit profil j (z) du module, mesuré en considérant le module, à une même position planaire {x t , y t ~) de chaque image complexe d'une pile d'images complexes d'un échantillon comportant des globules rouges. La pile d'images complexes est formée par des images successives distantes l'une de l'autre de 5 μιη. L'axe des abscisses de cette figure représente une coordonnée z selon l'axe de propagation Z. L'axe des ordonnées représente la valeur du module. Le plan de l'échantillon P 10 correspond à la valeur minimale prise par le profil. La figure 4E représente un profil, dit profil de phase <Pi (z), réalisé en considérant la phase de chaque image complexe à une même position planaire (¾, j). Les profils du module et de phase représentent l'évolution respective, selon l'axe Z, du module et de la phase de l'onde lumineuse d'exposition 14. Les images complexes de la pile d'images complexes étant distantes les unes des autres, chaque profil est initialement formé par des points discrets, une interpolation étant effectuée entre deux coordonnées z successives. Les inventeurs ont observé que lorsque les particules d'intérêt sont des globules rouges, il est préférable de former des profils basés sur le module de l'expression complexe décrivant l'onde lumineuse d'exposition 14. Etape 240 : Estimation de paramètres de profils correspondant respectivement à différentes particules d'intérêt 10 j .

A partir du profil associé à chaque particule d'intérêt 10 j , résultant de l'étape 230, on procède à une estimation d'un paramètre p ; . Le paramètre p ; de chaque profil est obtenu en appliquant une métrique audit profil. Ainsi, à chaque particule d'intérêt 10 j correspond un paramètre ; , par l'intermédiaire du profil associé à ladite particule, par exemple du profil de phase < i (z) et/ou du profil du module j (z). On détermine ensuite une valeur moyenne p des paramètres correspondant respectivement aux différentes particules d'intérêt localisées. A l'aide d'une fonction de calibration, on détermine un volume moyen V des particules d'intérêt à partir de la valeur moyenne p. La fonction de calibration est obtenue à partir d'échantillons de calibration, comportant des particules dont le volume moyen est connu, en étant par exemple établi par une méthode de mesure de référence. Les échantillons de calibration peuvent comporter, de préférence, un nombre de particules d'intérêt supérieur à 1000, par exemple 10000 ou 15000 particules d'intérêt. La fonction de calibration établit une relation entre la valeur moyenne p et le volume moyen des particules V de l'échantillon. Lorsque les particules sont des globules rouges, le volume moyen V correspond au volume globulaire moyen VGM.

La métrique appliquée à chaque profil peut être l'une des métriques listées ci-dessous :

une pente ou une pente moyenne d'un profil ;

une largeur du profil entre deux points du profil ;

- une aire délimitée par le profil entre deux points du profil ;

une valeur minimale ou maximale du profil.

Sur la figure 4D, on a représenté :

une première métrique Ml, basée sur une aire s'étendant entre le profil et deux bornes PI, P2 respectivement disposées de part et d'autre d'un pic décrit par le profil (ou plus précisément d'un pic inversé). La première borne PI correspond à un point du profil dont la valeur s'écarte de Xl% par rapport à une première ligne de base BL1 décrite par le profil, pour des coordonnées situées en deçà du pic. La deuxième borne P2 à une borne du profil dont la valeur s'écarte de X2% par rapport à une deuxième ligne de base BL2 décrite par le profil, pour des coordonnées situées au-delà du pic. Dans cet exemple, XI =15.2 % et X2 = 13.5%. La première métrique Ml permet de définir l'aire du pic, délimitée par une droite passant par les deux bornes PI et P2.

une deuxième métrique M2, basée sur une largeur à mi-hauteur d'un pic décrit par le profil ; une troisième métrique M3, basée sur une pente moyenne d'une partie ascendante du profil.

Le terme métrique désigne une fonction appliquée au profil de façon à obtenir un paramètre correspondant à la particule associée au profil. Ce paramètre peut une valeur scalaire ou un vecteur caractérisant le profil et permettant d'obtenir une valeur quantitative représentative d'un volume d'une particule d'intérêt.

Sur la figure 4E, on a représenté une quatrième métrique M4, qui met en œuvre un profil du module j (z) et un profil de la phase < i (z) passant par une particule d'intérêt 10j. Cette métrique comporte le calcul d'une aire délimitée :

- par le profil de phase <Pi (z), dont l'axe des abscisses représente les coordonnées z et l'axe des ordonnées représente les valeurs de la phase à chaque coordonnée ;

par une première droite Dl parallèle à l'axe des ordonnées du profil de phase, et passant par la coordonnée z min _ M ., de l'axe des abscisses, pour laquelle le profil du module j (z) prend une valeur minimale ;

- par une deuxième droite D2, parallèle à l'axe des abscisses du profil de phase, et passant par la coordonnée φί (ζ ΐηίη _ φί ) de l'axe des ordonnées à laquelle le profil de phase

<Pi (z) prend une valeur minimale.

A l'issue de l'étape 240, on dispose d'une estimation du volume globulaire moyen. On peut alors mettre en œuvre une ou plusieurs étapes décrites ci-dessous. Etape 250 : Détermination de paramètres statistiques

Cette étape est similaire à l'étape 140 du premier mode de réalisation, en considérant la dispersion du paramètre p t de chaque profil. Comme précédemment évoqué dans la description de l'étape 140, le terme paramétre statistique désigne un paramètre caractérisant la distribution statistique du volume des particules ou caractérisant la distribution statistique des paramètres j. Il peut en particulier s'agir d'un paramètre de dispersion, par exemple l'écart type σ du paramètre ; . Ce dernier peut être utilisé pour estimer l'indice de répartition IDR de l'échantillon. La relation entre VWR et l'écart-type σ du paramètre p it ou de façon plus générale l'indicateur de dispersion du paramètre p it peut être une relation empirique, établie lors d'une phase de calibration mettant en œuvre des échantillons de calibration dont \'IDR est connu. Etape 260 : Détermination de ratios volumiques.

Cette étape est similaire à l'étape 150 du premier mode de réalisation.

Essais expérimentaux Les modes de réalisation précédemment décrits ont fait l'objet d 'essais expérimentaux, selon les conditions suivantes:

Echantillon 10 : il s'agit de sang humain dilué au l/600 ième dans un tampon phosphate PBS, auquel une concentration de 100 mg/l d'agent sphérisant 3-(N,N- Dimethyldodecylammonio)propanesulfonate.

Source de lumière 11 : diode électroluminescente Crée MC-E Color, comportant trois diodes électroluminescentes pouvant être simultanément ou successivement activées, chaque diode émettant respectivement dans les bandes spectrales Δλ suivantes : 440nm - 460 nm ; 500nm - 540 nm ; 624nm - 648 nm. Alternativement, Une diode laser émettant à 405 nm, et de puissance inférieure à 5 mW, a également été utilisée.

Chambre fluidique 15 : chambre countess d'épaisseur 100 μιη disposée sur le capteur d'image, ou chambre en verre d 'épaisseur 100 μιη.

- Capteur d'image 16 : Capteur CMOS Aptina MT9J003 monochrome 3884 x 2764 pixels, chaque pixel mesurant 1.67 μιη de côté, la surface de détection s'étendant sur environ 30 mm 2 . Compte tenu de l'épaisseur de la cham bre fluidique, le volume d'échantillon ad ressé par chaque image s'élève à environ 2.8 μΙ.

Distance D entre la source de lumière 11 et l'échantillon 10 : entre 2 cm et 30 cm Diamètre de l'ouverture d u filtre spatial 18 : 150 μιη, un tel filtre n'étant pas nécessaire lorsque la source de lumière est la diode laser.

Dans une première série d'essais, le premier mode de réalisation, décrit en lien avec la figure 2, a été testé, la source de lumière éta nt une diode laser. Les figures 3A et 3 B représentent le volume globulaire moyen (axe des ordonnées), mesuré sur un automate de référence en fonction du diamètre moyen des globules rouges, exprimé en μιη (axe des a bscisses). Les estimations de la figure 3A ont été obtenues en formant une image complexe, dans le plan de l'échantillon, en mettant en œuvre un algorithme de reconstruction tel que décrit dans la demande de brevet F 1652500 déposée le 23 mars 2016. Les estimations de la figure 3B ont été obtenues en formant une image complexe, dans le plan de l'échantillon, par application simple d'un opérateur de reconstruction holographique à partir de la racine de l'image acquise par le capteur d'image. Les coefficients de corrélation r 2 obtenus sur les deux figu res sont de 0.88. Différents échantillons sanguins ont ensuite été testés. Les figures 3C et 3D représentent différents résultats issus de la mise en œuvre des étapes 100 à 150 du premier mode de réalisation. Elles montrent respectivement les volumes globulaires moyens des échantillons (axe des ordonnées), en fonction de mesures de référence (axe des abscisses). Le coefficient de corrélation r 2 entre les mesures de référence et les estimations issues de la méthode est égal à 0.91.

le taux d'hématocrite des échantillons (axe des ordonnées), en fonction d'une mesure de référence (axe des abscisses). Le coefficient de corrélation r 2 entre les mesures de référence et les estimations issues de la méthode est égal à 0.94.

Les mesures de références ont été réalisées en utilisant l'automate HO IBA ABX Pentra 120 DX. Afin d'évaluer l'impact de l'agent sphérisant, on a mis en œuvre le procédé décrit en lien avec la figure 2 avec et sans agent sphérisant. La figure 3E représente, pour différents échantillons, la détermination du volume globulaire moyen (axe des ordonnées), établi par une méthode de référence, en fonction de la moyenne des dimensions de chaque particule (axe des abscisses), estimées à partir de l'image. Les échantillons avec et sans agent sphérisant sont respectivement schématisés par une marque ronde et carrée. Cette figure permet d'établir une fonction de calibration pour les échantillons comportant l'agent sphérisant et une autre fonction de calibration pour les échantillons sans agent sphérisant. La figure 3F montre, pour différents échantillons, le volume globulaire moyen (axe des ordonnées), obtenu en appliquant les fonctions de calibration, déterminée comme indiqué en lien avec la figure 3E, en fonction du volume globulaire moyen de chaque échantillon, établi par une méthode de référence (axe des abscisses), et cela sur des échantillons avec et sans agent sphérisant. Pour les échantillons sans agent sphérisant (marque de forme carrée), le coefficient de corrélation r 2 est égal à 0.85 tandis que pour les échantillons avec agent sphérisant (marque de forme ronde), le coefficient de corrélation r 2 atteint 0.95. Ces essais montrent l'intérêt de l'utilisation d'un agent sphérisant dans l'échantillon : cela permet d'améliorer la corrélation des mesures avec les mesures de référence. Par conséquent, la présence de l'agent sphérisant améliore significativement la fiabilité de la méthode.

Dans une deuxième série d'essais, le deuxième mode de réalisation, décrit en lien avec les étapes 200 à 250, a été testé. Lors de ces essais, la source de lumière 11 était une diode laser.

Les figures 5A et 5B sont des images formées au microscope de l'échantillon respectivement sans et en présence de l'agent sphérisant. On observe que sur l'image de la figure 5B, les globules rouges ont une forme circulaire.

Les figures 5C et 5D représentent chacune cinquante profils du module j (z) établis en utilisant respectivement un échantillon ne comportant pas et comportant un agent sphérisant. On observe que la présence de l'agent sphérisant permet d'obtenir une meilleure répétabilité des profils. Les figures 5E et 5F sont des profils moyens formés respectivement à partir des profils tracés sur les figures 5C et 5D.

Au cours des essais expérimentaux, différents échantillons ont été considérés et on a déterminé, pour chacun d'entre eux, un volume globulaire moyen (VGM) à l'aide d'un automate Horiba ABX Pentral20 DX. Sur chaque échantillon, on a mis en œuvre les étapes 200 à 230 du procédé précédemment décrit, de façon à détecter les globules rouges, déterminer leur position planaire et obtenir, pour chacun d'entre eux, un profil décrivant l'évolution, selon l'axe de propagation Z, du module de l'expression complexe décrivant l'onde lumineuse 14, l'axe de chaque profil passant par chaque position planaire. On a appliqué une métrique à chaque profil et une métrique moyenne a été obtenue pour chaque échantillon. Sur chaque échantillon, on a calculé une métrique moyenne, cette dernière permettant une estimation du volume globulaire moyen de l'échantillon.

Les figures 5G et 5H représentent, pour chaque échantillon, le volume globulaire moyen, exprimé en femtolitres, établi selon la méthode de référence, en fonction de la valeur de la métrique moyenne calculée pour l'échantillon à l'aide des profils. La figure 5G montre les résultats obtenus sans agent sphérisant tandis que la figure 5H montre les résultats obtenus en présence de l'agent sphérisant. Sur ces figures, l'axe des abscisses représente la valeur moyenne de la métrique. On observe que la présence d'un agent sphérisant minimise la dispersion des résultats autour d'une relation linéaire reliant le volume globulaire moyen de chaque échantillon à la valeur moyenne de la métrique calculée pour ledit échantillon. Dans cet exemple, la métrique utilisée a été la première métrique Ml décrite en lien avec la figure 3A. On a déterminé, sur chacune de ces figures, un coefficient de corrélation r 2 , représentant la corrélation des valeurs mesurées avec un modèle de régression linéaire. Sur les figures 5G et 5H, le coefficient r 2 est respectivement égal à 0.53 et 0.78. Cela montre que l'agent sphérisant permet une meilleure corrélation des valeurs mesurées avec un modèle de régression linéaire.

Les figures 51 et 5J sont similiaires aux figures 5G et 5H, et concernent respectivement un échantillon sans agent sphérisant et un échantillon avec agent sphérisant. La métrique considérée est une largeur à mi-hauteur de chaque profil, correspondant à la métrique M2 décrite en lien avec la figure 3A. On constate une relation linéaire entre les valeurs moyennes de la métrique et les volumes globulaires moyens, la dispersion étant moindre sur l'échantillon comportant le réactif sphérisant. Sur les figures 51 et 5J, le coefficient r 2 est respectivement égal à 0.48 et 0.89, ce qui confirme l'avantage lié à l'utilisation de l'agent sphérisant. Les résultats présentés sur les figures 5C à 5J ont été obtenus en formant une image complexe de référence dans le plan de l'échantillon, puis en formant des images complexes secondaires à partir de l'image complexe de référence. L'image complexe de référence a été formée selon le procédé décrit dans la demande de brevet F 1652500 déposée le 23 mars 2016, comme précédemment décrit.

Les figures 6A et 6B montrent chacune cinquante profils de phase <P j (z) éta blis en mettant en œuvre l'invention en utilisant respectivement un échantillon ne comportant pas et comportant un agent sphérisant. Comme observé en lien avec les figu res 5C et 5D, on observe que la présence de l'agent sphérisant permet d'obtenir u ne meilleure répétabilité des profils. Les figures 6C et 6D sont des profils moyens formés respectivement à partir des profils tracés sur les figures 6A et 6B.

Sur les figures 7A à 7F, on a comparé des résu ltats obtenus à partir d'u ne pile d'images complexes obtenues :

soit d irectement en effectuant des propagations à partir de l'image acquise par le capteur d'image : cf. figures 7A, 7C et 7E, ce qui correspond à la première variante décrite da ns l'étape 210.

soit en utilisa nt une image complexe de référence, puis en propageant l'image complexe de référence, comme représenté sur la figure 4B : cf. figures 7B, 7D et 7F, ce qui correspond à la deuxième variante décrite dans l'étape 210.

Chaque figure représente le volume globulaire moyen d'un échantillon (axes des ordonnées) en fonction d'une valeur moyenne de métriques appliquées à des profils du module éta blis le long d'un axe passant par chaque globule rouge détecté (axe des a bscisses). Les figu res 7A et 7B ont été obtenues en appliquant la métrique M2 (largeur à mi-hauteur) préala blement définie. Les figures 7C et 7D ont été obtenues en appliquant la métrique M l (aire définie par le profil), préala blement définie. Les figures 7E et 7F ont été obtenues en appliquant la métrique M3 (valeur moyenne d'une pente sur une partie ascendante du profil), préala blement définie. Sur chacune de ces figures, on observe une linéarité entre le volume globulaire moyen et les valeurs moyennes des métriques déterminées pour chaque échantillon. La source de lumière utilisée était la diode laser précédemment décrite. Les coefficients de corrélation r 2 des figures 7A, 7B, 7C, 7D, 7E et 7F sont respectivement : 0.96, 0.98, 0.93, 0.94, 0.89, 0.96. Cela montre que les métriques une estimation correcte d u VGM, quelle que soit la méthode adoptée pour former la pile d'images complexes. Le deuxième mode de réalisation a été mis en œuvre pour estimer le volume globulaire moyen VGM, le taux d'hématocrite Ht et l'indice de répartition IDR d'échantillons sanguin. Les figures 8A, 8B et 8C montrent respectivement les VGM, VHt, VWR calculés sur la base des profils (axes des ordonnées) en fonction de ces grandeurs mesurées par une mesure de référence, à l'aide de l'automate HO IBA ABX Pentra 120 DX. Sur ces essais, la métrique appliquée à chaque profil était la métrique M l, décrite en lien avec la figure 4D. La source de lumière utilisée était la diode laser précédemment décrite. On constate une relation linéaire entre les estimations et les mesures de référence. Sur les figures 8A, 8B et 8C, les coefficients de corrélation r 2 entre les mesures de référence et les estimations issues de la méthode sont respectivement égaux à 0.94, 0.95 et 0.75.

D'autres métriques ont été utilisées, par exemple la largeur à mi-hauteur du pic formé par chaque profil, correspondant à la métrique M2. Les figures 9A, 9B et 9C montrent respectivement les VGM, VHt, VWR calculés sur la base des profils (axes des ordonnées) en fonction de ces grandeurs mesurées par une mesure de référence (axes des abscisses), à l'aide de l'automate précédemment cité. Sur les figures 9A, 9B et 9C, les coefficients de corrélation r 2 entre les mesures de référence et les estimations issues de la méthode sont respectivement égaux à 0.97, 0.97 et 0.71.

La métrique M3 décrite en lien avec la figure 4D a également été testée. Des résultats similaires à ceux précédemment décrits ont été observés, avec une valeur de coefficient de corrélation r 2 proche de 0.96 dans le cas de l'estimation du VGM ou de VHt.

Des essais ont également été effectués en remplaçant la source de lumière laser par la diode électroluminescente telle que précédemment décrite. Les résultats se sont également révélés concluants.

Comme précédemment évoqué, la forme sphérique des particules permet de s'affranchir des incertitudes liées à leurs orientations. La figure 10A représente un schéma de particules d'intérêts 10j baignant dans un milieu 10 m . On a utilisé le premier mode de réalisation de façon à estimer le volume globulaire moyen d'échantillons sanguins, le VGM étant également déterminé par une mesure de référence. Le premier mode de réalisation a été mis en œuvre en prenant en compte des plans de reconstruction légèrement décalés les uns des autres, le décalage entre deux plans successifs étant de 10 μιη. Ce mode de réalisation est optimal lorsque le plan de reconstruction correspond au plan de focalisation P/ ocus . Les différents plans de reconstruction sont schématisés par des tirets en pointillés sur la figure 10A, de part et d'autre du plan de focalisation. On a ensuite déterminé, pour chaque plan de reconstruction, un coefficient de corrélation r 2 exprimant la corrélation linéaire entre les volumes globulaires moyens obtenus par la mise en œuvre du premier mode de réalisation, et les mesures de référence. La figure 10B représente l'évolution du coefficient de corrélation r 2 en fonction de la position des plans de reconstruction (courbe Cl). On a également estimé le volume globulaire moyen des échantillons à l'aide du deuxième mode de réalisation, la métrique utilisée étant la métrique M2 décrite en lien avec la figure 4D. La figure 10B représente l'évolution du coefficient de corrélation r 2 (courbe C2). La figure 10B montre que le premier mode de réalisation présente une certaine sensibilité à l'égard de la position du plan de reconstruction par rapport au plan de focalisation des particules Pf 0CUS , ce dernier correspondant au plan selon lequel s'étendent la plus grande partie des particules. Le deuxième mode de réalisation est, à cet égard, plus robuste que le premier mode de réalisation. Bien que décrite relativement à une caractérisation de globules rouges, l'invention s'applique à d'autres particules aptes à être déformées par un agent sphérisant, dès lors que l'on souhaite obtenir une estimation rapide et fiable de leurs volumes. D'autre part, bien que décrite en relation avec la détermination d'un volume moyen de particules d'intérêt, l'invention pourra s'appliquer à d'autres volumes caractérisant les particules d'intérêt : il peut s'agir, de façon non limitative, d'un volume médian, ou du volume de chaque particule d'intérêt.