專利名稱：鑒定的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑒定，并且特別地但不排他地涉及實現(xiàn)可靠和可再現(xiàn)的簽名產(chǎn)生以用于使用非相干照射源的鑒定和驗證中。
背景技術(shù)：
在物理物品的鑒定領(lǐng)域中，依賴于物品的標(biāo)識符是已知的?？梢允褂没谖锢硇再|(zhì)的標(biāo)識符，它們可包含嵌入的反射粒子(W002/50790A1、US6584214)或物品的未修改的表面(W02005/08853;3)。發(fā)明人以前在本領(lǐng)域中的工作涉及通過用相干光束照射物品表面而從該物品的未修改表面確定標(biāo)識符。其它人(W02006/02108;3)提出了使用用于給予目標(biāo)激勵的LED源，兩者均具有修改的物品和未修改的物品。但是，在W02006/021083中提出的配置極其難用于產(chǎn)生具有高的鑒定可靠性的有用設(shè)備。為了基于這種標(biāo)識符提供鑒定結(jié)果，必須將來自要被鑒定的物品的讀數(shù)與存儲的讀數(shù)結(jié)果相比較。對于這種比較，使用匹配尋找算法。鑒于現(xiàn)有系統(tǒng)的已知的缺點(diǎn)，構(gòu)想了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
從第一方面看，本發(fā)明提供一種可提供能夠操作為從設(shè)置在讀取容積中的物品確定簽名的裝置。該裝置可包括能夠操作為產(chǎn)生聚焦的非相干束并連續(xù)將其引導(dǎo)到讀取容積的多個不同區(qū)域中的每一個上的產(chǎn)生器。該裝置還包括能夠操作為從當(dāng)所述束從讀取容積的不同區(qū)域散射時獲得的信號收集包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合的檢測器配置，其中，數(shù)據(jù)點(diǎn)的組中的不同組涉及來自讀取容積的各自的不同區(qū)域的散射；和能夠操作為從數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合確定物品的簽名的數(shù)據(jù)獲取和處理模塊。由此，可以在不使用激光照射的情況下對于物品表面獲得可靠、可再現(xiàn)的簽名。在一些例子中，產(chǎn)生器包含諸如LED陣列的結(jié)構(gòu)化源。在其它的例子中，產(chǎn)生器包含諸如單個LED、熒光燈或諸如白熾燈的熱源的非結(jié)構(gòu)化源。因此，可以使用各種不同的非相干照射源。在一些例子中，產(chǎn)生器能夠操作為聚焦所述束以在讀取體積中實現(xiàn)長焦點(diǎn)。在一些例子中，長焦點(diǎn)的短尺寸小于ΙΟΟμπι。在其它的例子中，長焦點(diǎn)的短尺寸小于50μπι。在一些例子中，長焦點(diǎn)的長尺寸為3mm 50mm。因此，可以進(jìn)行目標(biāo)表面的相對寬區(qū)域的掃描，其中單次通過較窄地聚焦的束。在一些例子中，產(chǎn)生器包含用于將非相干光束準(zhǔn)直化并且隨后將準(zhǔn)直化的束聚焦的配置。因此，該束可被隨后的聚焦階段視為激光束。從另一方面看，本發(fā)明提供一種用于從設(shè)置在讀取體積中的物品確定簽名的方法。該方法包括連續(xù)將聚焦的非相干束引導(dǎo)到讀取體積的多個不同區(qū)域中的每一個上。該方法還包括從當(dāng)光束從讀取體積的不同區(qū)域散射時獲得的信號收集包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合，其中，數(shù)據(jù)點(diǎn)的組中的不同組涉及來自讀取體積的各自的不同區(qū)域的散射；和從數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合確定物品的簽名。由此，可以在不使用激光照射的情況下對于物品表面獲得可靠、可再現(xiàn)的簽名。在一些例子中，非相干束來自諸如LED陣列的結(jié)構(gòu)化源。在一些例子中，非相干束來自諸如單個LED、熒光燈或諸如白熾燈的熱源的非結(jié)構(gòu)化源。因此，可以使用各種不同的非相干照射源。在一些例子中，該方法包括聚焦所述束以在讀取體積中實現(xiàn)長焦點(diǎn)。在一些例子中，長焦點(diǎn)的短尺寸小于ΙΟΟμπι。在其它的例子中，長焦點(diǎn)的短尺寸小于50μπι。在一些例子中，長焦點(diǎn)的長尺寸為3mm 50mm。因此，可以進(jìn)行目標(biāo)表面的相對寬區(qū)域的掃描，其中單次通過較窄地聚焦的束。在一些例子中，該方法還包括將非相干束準(zhǔn)直化并且隨后聚焦準(zhǔn)直化的光束。因此，光束可被隨后的聚焦階段視為激光束。參照以下的描述和所附的權(quán)利要求，本發(fā)明的其它的目的和優(yōu)點(diǎn)將變得十分明
Mo


為了更好地理解本發(fā)明并表示可以如何實施它，現(xiàn)在作為例子參照附圖，在這些附圖中，圖1表示讀取器裝置的示意性側(cè)視圖；圖2表示結(jié)構(gòu)化光源配置的示意圖；圖3表示非結(jié)構(gòu)化光源配置的示意圖；圖4表示非結(jié)構(gòu)化光源配置的示意圖；圖5表示讀取器裝置的功能部件的示意性框圖；圖6是紙表面的顯微圖像；圖7表示塑料表面的等價的圖像；圖8表示如何可從掃描產(chǎn)生物品的簽名的流程圖；圖9a 9c示意性地表示高襯度過渡對于收集的數(shù)據(jù)的影響；圖10示意性地表示高襯度過渡對于位匹配率的影響；圖Ila Ilc示意性地表示通過過渡封頂導(dǎo)致的高襯度過渡對于收集的數(shù)據(jù)的影響的減輕；圖12表示可如何執(zhí)行過渡封頂?shù)牧鞒虉D；圖13a和圖1 表示過渡封頂對于來自具有大量高幅度過渡的表面的數(shù)據(jù)的影響；圖1 和圖14b表示過渡封頂對于來自沒有高幅度過渡的表面的數(shù)據(jù)的影響；圖15是表示如何可對照簽名數(shù)據(jù)庫驗證從掃描獲得的物品的簽名的流程圖；圖16示意性表示可如何減輕高襯度過渡對于位匹配率的影響；圖17是表示如何出于驗證目的掃描文件的總體處理和向用戶呈現(xiàn)的結(jié)果的流程圖；圖18以圖的方式表示改變焦點(diǎn)的效果；圖19A 19D以圖的方式表示使用不同的源的再現(xiàn)性；
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圖20以圖的方式表示使用相干和非相干源時反射的相對強(qiáng)度；圖21以圖的方式表示掃描之間的不對準(zhǔn)的影響；圖22以圖的方式表示使用相干和非相干源時的相對總體性能；圖23a是表示可如何改變圖18的驗證處理以應(yīng)對掃描中的非理想性的流程圖；圖2 是表示可如何改變圖15的驗證處理以應(yīng)對掃描中的非理想性的另一例子的流程圖；圖24A表示從掃描收集的互相關(guān)數(shù)據(jù)的例子；圖24b表示從被掃描物品畸變的掃描收集的互相關(guān)數(shù)據(jù)的例子；以及圖24C表示從以非線性速度掃描被掃描物品的掃描收集的互相關(guān)數(shù)據(jù)的例子。雖然可對于本發(fā)明提出各種修改和替代形式，但是，在附圖中作為例子并且這里詳細(xì)描述特定的實施例。但是，應(yīng)當(dāng)注意，附圖及其詳細(xì)的描述不是要將本發(fā)明限于所公開的特定形式，相反，本發(fā)明要覆蓋落入由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有的修改、等同物和替代方式。
具體實施例方式為了提供用于唯一地識別物品的精確的方法，能夠使用依賴于來自物品表面的光學(xué)反射的系統(tǒng)。參照圖1 M描述這種系統(tǒng)的例子。這里描述的示例性系統(tǒng)是由hgenia Technologies Ltd開發(fā)和出售的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可操作為分析諸如紙頁的紙、卡板、塑料或金屬物品、身份證或護(hù)照、安全密封、支付卡等的隨機(jī)的表面構(gòu)圖，以唯一地識別給定的物品。在大量的公開的專利申請中詳細(xì)描述了該系統(tǒng)，包括在2004年3月12日提交的GB0405641. 2(在2005年9月 14日公開為GBMl 1954)、在2004年8月13日提交的GB0418138. 4(在2006年3月8 日公開為GBM17707)、在2004年8月13日提交的US60/601464、在2004年8月13日提交的US60/601463、在2004年9月15日提交的US60/610075、在2004年8月13日提交的GB0418178. 0 (在2006年2月15日公開為GBM17074)、在2004年8月13日提交的US60/601219、在2004年8月13日提交的GB0418173. 1 (在2006年3月1日公開為GBM17592)、在2004年8月13日提交的US60/601500、在2005年5月11日提交的GB0509635. 9(在2006年11月15日公開為GBM^lOO)、在2005年5月11日提交的US60/679892、在2005年7月27日提交的GB0515464. 6 (在2007年2月7日公開為GBM^846)、在2005年7月27日提交的US60/702746、在2005年7月27日提交的GB0515461. 2 (在2007年2月14日公開為GBM^096)、在2005年7月27日提交的US60/702946、在2005年7月27日提交的GB 0515465. 3 (在2007年2月14日公開為GBM^09》、在2005年7月27日提交的US60/7(^897、在2005年7月27提交的GB0515463. 8 (在2007年2月7日公開為GBM^948)、在2005年7月27日提交的US 60/702742、在2005年7月27日提交的GB 0515460. 4(在2007年2月14日公開為、在2005年7月27日提交的US 60/702732、在2005年7月27日提交的GB0515462. 0 (在2007年2月14日公開為GBM^097)、在2005年7月27日提交的US 60/704354,在2005年9月8日提交的GB0518;342. 1 (在2007年3月14日公開為GBM^950)、在2005年9月8日提交的US60/715044、在2005年10月沘提交的GB 0522037. 1 (在2007年5月2日公開為GBM31759)、在2005年10月沘日提交的US60/731531、在2005年12月23日提交的GB05^420. 5 (在2007年7月27日公開為GBM3363》、在2005年12月23日提交的US60/753685、在2005年12月23日提交的GB05^662. 2、在2005年12月23日提交的US60/753633、在2006年1月16日提交的GB0600828. 8 (在2007年7月25日公開為GBM!M442)、在2006年1月25日提交的US60/761870、在2006年6月12日提交的GB0611618. 0 (在2008年1月30日公開為GBM40386)、在2006年6月12日提交的US60/804537、在2007年6月13日提交的 GB0711461. 4(在2008年12月17日公開為GBM50131)和在2006年6月13日提交的 US60/943801 (均由Cowburn等發(fā)明)，在這里加入它們的全部的內(nèi)容作為參考。如所示的那樣，在發(fā)明人以前在hgenia Technologies有限公司的工作的背景中開發(fā)了本發(fā)明。但是，雖然以前工作中的許多工作涉及使用激光源以照射目標(biāo)，但是，本公開涉及使用激光源以外的光源以照射目標(biāo)表面并從中獲得唯一的標(biāo)識符。圖1表示讀取器裝置1的示意性側(cè)視圖。光學(xué)讀取器裝置1用于從配置于裝置的讀取容積中的物品(未示出)測量簽名。通過作為外殼12中的狹縫的讀取孔徑10形成讀取容積。外殼12包含裝置的主要光學(xué)部件。狹縫主要沿χ方向(參照圖中的插入軸)延伸。主要光學(xué)部件是用于產(chǎn)生光束15的光源14和由k個光電檢測器元件制成的標(biāo)為16a 和16b的檢測器裝置16，這里，在本例子中k = 2。在示出的例子中，檢測器元件16a、16b 分布于束軸的任一側(cè)，以不同的角度從束軸偏移，以收集在來自讀取容積中存在的物品的反射中散射的光。在一個例子中，偏移角度為士45度，在另一例子中，角度為-30度和+50 度。束軸的任一側(cè)的角度可被選擇為不相等，使得它們收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)盡可能地?zé)o關(guān)。但是， 在實際中，已經(jīng)確定這對于操作不是必要的，并且使檢測器在入射束的任一側(cè)具有相等的角度是優(yōu)選地可工作的配置。在共同的面中配置檢測器元件。當(dāng)光束從讀取容積散射時， 光電檢測器元件16a和16b檢測從位于外殼上的物品散射的光。如圖所示，源被安裝為引導(dǎo)光束15，以使其束軸沿ζ方向，使得它將以法向入射而打到讀取孔徑中的物品上?，F(xiàn)在描述可如何配置非激光源以在目標(biāo)表面上提供光束15的足夠緊密聚焦的多個例子。圖2表示光源是結(jié)構(gòu)化源的配置。在本例子中，結(jié)構(gòu)化源是LED41的線性陣列。 來自線性陣列41的光通過聚焦透鏡42聚焦于目標(biāo)的細(xì)長或線性的焦點(diǎn)43上。在示出的例子中，該光學(xué)配置使得陣列和透鏡之間的間隔和透鏡和目標(biāo)之間的間隔為透鏡焦距的兩倍。應(yīng)用于該距離的一般原理為
權(quán)利要求
1.一種用于從設(shè)置在讀取容積中的物品確定簽名的裝置，包括產(chǎn)生器，能夠操作為產(chǎn)生聚焦的非相干束并且連續(xù)將其引導(dǎo)到所述讀取容積的多個不同區(qū)域中的每一個上；檢測器，能夠操作為從當(dāng)所述束從所述讀取容積的不同區(qū)域散射時獲得的信號收集包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合，其中，所述數(shù)據(jù)點(diǎn)的組中的不同的組涉及來自所述讀取容積的各自的不同區(qū)域的散射；和數(shù)據(jù)獲取和處理模塊，能夠操作為從數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的所述集合確定所述物品的簽名。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中，所述產(chǎn)生器包含結(jié)構(gòu)化源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中，所述結(jié)構(gòu)化源是LED陣列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中，所述產(chǎn)生器包含非結(jié)構(gòu)化源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其中，所述非結(jié)構(gòu)化源是熱源。
6.根據(jù)任何前面的權(quán)利要求的裝置，其中，所述產(chǎn)生器能夠操作為聚焦所述束以在所述讀取容積中實現(xiàn)長焦點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其中，所述長焦點(diǎn)的短尺寸小于ΙΟΟμπι。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其中，所述長焦點(diǎn)的短尺寸小于50μπι。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8中的任一項的裝置，其中，所述長焦點(diǎn)的長尺寸為3mm 50mm。
10.根據(jù)任何前面的權(quán)利要求的裝置，其中，所述產(chǎn)生器包含用于將所述非相干束準(zhǔn)直化并且隨后將準(zhǔn)直化的束聚焦的配置。
11.一種用于從設(shè)置在讀取容積中的物品確定簽名的方法，包括連續(xù)將聚焦的非相干束引導(dǎo)到所述讀取容積的多個不同區(qū)域中的每一個上；從當(dāng)所述束從讀取容積的不同區(qū)域散射時獲得的信號收集包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合，其中，所述數(shù)據(jù)點(diǎn)的組中的不同組涉及來自所述讀取容積的各自的不同區(qū)域的散射；和從數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的所述集合確定所述物品的簽名。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，所述非相干束來自結(jié)構(gòu)化源。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，所述束來自LED陣列。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，所述非相干束來自非結(jié)構(gòu)化源。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，相干束來自熱源。
16.根據(jù)權(quán)利要求11 14中的任一項的方法，還包括聚焦所述束以在所述讀取容積中實現(xiàn)長焦點(diǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，所述長焦點(diǎn)的短尺寸小于ΙΟΟμπι。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，所述長焦點(diǎn)的短尺寸小于50μ m。
19.根據(jù)權(quán)利要求16 18中的任一項的方法，其中，所述長焦點(diǎn)的長尺寸為3mm 50mmo
20.根據(jù)權(quán)利要求11 19中的任一項的方法，還包括將所述非相干束準(zhǔn)直化并且隨后將準(zhǔn)直化的束聚焦。
21.—種基本上如以上描述的裝置。
22.—種基本上如以上描述的方法。
全文摘要
本發(fā)明可提供能夠操作為從設(shè)置在讀取容積中的物品確定簽名的裝置。該裝置可包括能夠操作為產(chǎn)生聚焦的非相干束并連續(xù)將其引導(dǎo)到讀取容積的多個不同區(qū)域中的每一個上的產(chǎn)生器；能夠操作為從當(dāng)所述束從讀取容積的不同區(qū)域散射時獲得的信號收集包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合的檢測器，其中，數(shù)據(jù)點(diǎn)的組中的不同組涉及來自讀取容積的各自的不同區(qū)域的散射；和能夠操作為從數(shù)據(jù)點(diǎn)的組的集合確定物品的簽名的數(shù)據(jù)獲取和處理模塊。
文檔編號G07D7/12GK102308321SQ200980156101
公開日2012年1月4日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者P·塞姆, R·P·考伯恩 申請人:英根亞控股有限公司