使用显微纹理鉴别物理对象的计算机可访问介质、方法和系统与流程

文档序号:13083480阅读:389来源:国知局
相关申请的交叉引用本申请涉及并要求于2013年7月19号提交的、美国专利申请第61/856,161号的优先权,其全部公开内容通过引用被合并在本文中。技术领域本发明总体涉及用于鉴别对象的示例性系统、方法和计算机可访问介质,更具体地,涉及基于示例性透镜系统的图像,使用显微纹理(microscopictexture)来鉴别对象的示例性系统、方法和计算机可访问介质的示例性实施方式。

背景技术:
在全世界赝品和产品的伪造可能是个大问题,在全世界损失能达到数十亿美元。在产品的识别和鉴别中已经使用了诸如全息摄影、射频识别(RFID)标签、缩微印刷品和示踪剂的各种技术。然而,这些技术在减轻商品的伪造方面具有非常有限的成功。因此,提供可以克服上面本文中所描述的缺陷中的至少一些缺陷的用于鉴别对象的示例性透镜系统/装置可能是有利的。

技术实现要素:
可以提供示例性透镜装置,该装置可以包括多个透镜,其被配置成提供:在大约9mm×6mm到大约15mm×12mm之间的视野(FOV),大约40lp/mm到大约100lp/mm之间的透镜的至少一个边缘处的分辨率,以及大约0.1%到大约1%之间的失真。FOV可以是大约12mm×9mm。透镜的边缘处的分辨率可以是大约100lp/mm。失真可以是大约1%。LED装置可以被配置成直接照亮透镜附近的对象。在本公开的一些示例性实施方式中,示例性透镜可以具有双高斯结构,该双高斯结构是非对称的。该透镜可以安装在螺纹套环装置上。可以配置连接装置来传输由透镜提供的图像,连接装置可以包括蓝牙、Wi-Fi、以太网或USB。可以在配置中提供透镜以鉴别对象。在本公开内容另一示例性实施方式中,可以是透镜装置,该透镜装置包括至少六个透镜,其中,透镜中的至少三个透镜均可以具有凸面和凹面,透镜中的至少两个透镜均可以具有两个凸面,以及透镜中的至少一个透镜可以具有两个凹面。透镜中的至少三个透镜中的第一透镜可以具有第一侧和第二侧,第一侧可以具有凸面,并且第二侧可以具有凹面。透镜中的至少三个透镜中的第二透镜可以具有第三侧和第四侧,第三侧可以具有凹面,并且第四侧可以具有凸面,第三侧可以邻近于第一透镜的第二侧。透镜中的至少三个透镜中的第三透镜可以具有第五侧和第六侧,第五侧可以具有凹面,并且第六侧可以具有凸面,第五侧可以与第二透镜的第四侧邻近。透镜中的至少两个透镜中的第四透镜可以具有第七侧和第八侧,第七侧可以具有凸面,并且第八侧可以具有凸面,第七侧可以与第三透镜的第六侧邻近。透镜中的至少一个透镜中的第五透镜可以具有第九侧和第十侧,第九侧可以具有凹面,并且第十侧可以具有凹面,第九侧可以与第四透镜的第八侧邻近。透镜中的至少两个透镜中的第六透镜可以具有第十一侧和第十二侧,第十一侧可以具有凸面,并且第十二侧可以具有凸面,第十一侧可以与第五透镜的第十侧邻近。透镜中的每个透镜之间的距离可以是大约5微米。可以在配置中提供透镜,以鉴别至少一个对象。在另一示例性实施方式中是用于注册要验证的对象的示例性系统、方法和计算机可访问介质,其可以包括,例如,接收与对象的纹理有关的信息;以及通过在数据库中存储信息来注册用于验证的对象。该信息可以由透镜装置生成,其可以包括,例如,(i)在大约9mm×6mm到大约15mm×12mm之间的视野(FOV),大约40lp/mm到大约100lp/mm之间的透镜的至少一个边缘处的分辨率,以及大约0.1%到大约1%之间的失真,和/或(ii)至少六个透镜,其中,透镜中的至少三个透镜均具有凸面和凹面,透镜中的至少两个透镜均具有两个凸面,以及透镜中的至少一个透镜具有两个凹面。在本公开内容一些示例性实施方式中,可以通过引起对象的表面上的光照条件、波长或焦距中的变化来生成信息。第一信息可以链接到对象的目录信息。目录信息可以包括序列号、条形码、名称、型号、材料、光谱属性或成分。系统、方法和计算机可读介质可以被设置在移动设备上,该移动设备可以是移动电话。可以基于信息生成局部描述符和全局描述符。可以接收与对象的其它纹理相关的其它信息;基于其它信息可以生成其它局部描述符和其它全局描述符。可以比较其它局部描述符和局部描述符,以及对其它全局描述符和全局描述符进行比较。如果(i)其它局部描述符可以基本上匹配局部描述符并且(ii)其它全局描述符基本上匹配全局描述符,则可以验证对象的真实性。在本公开内容一些示例性实施方式中,如果匹配能在特定的阈值之上,和或如果其它局部描述符和其它全局描述符的关键点坐标可以满足几何一致性特性,则可以验证真实性。在本公开内容一些示例性实施方式中,可以接收与对象的其它纹理相关的其它信息,可以对其它信息和第一信息进行比较,并且如果其它信息能基本上匹配第一信息,则可以验证对象的真实性。对象可以包括(i)奢侈品、(ii)药物、(iii)化妆品、(iv)玩具、(v)运动商品、(vi)艺术品和收藏品、(vii)无记名债券和优惠券、(viii)消费品、(ix)电子产品或(x)纸质文件。在本公开内容另一示例性实施方式中是用于验证对象的真实性的示例性系统、方法和计算机可访问介质,其包括,例如,接收与对象的纹理有关的信息;对纹理和数据库中存储的其它纹理进行比较;以及如果纹理可以基本上匹配其它纹理,则验证对象的真实性;信息可以由(i)透镜装置生成,透镜装置可以包括至少六个透镜,其中,透镜中的至少三个透镜均具有凸面和凹面,透镜中的至少两个透镜均具有两个凹面,以及透镜中的至少一个透镜均具有两个凹面;和/或透镜装置具有:在大约9mm×6mm到大约15mm×12mm之间的视野(FOV),大约40lp/mm到大约100lp/mm之间的透镜的至少一个边缘处的分辨率,以及大约0.1%到大约1%之间的失真。当结合附属的权利要求时,在阅读本公开内容的示例性实施方式的以下详细描述的情况下,本公开内容的示例性实施方式中的这些或其它目的、特点和益处将变得明白。附图说明根据结合示出本公开内容的示例性实施方式的附图的以下详细描述,本公开内容其它目的、特点和益处将变得明白,在附图中:图1是根据本公开内容的示例性实施方式的示例性透镜结构/配置的示例性示意图;图2是根据本公开内容的示例性实施方式的用于大约400nm到大约656nm的波长范围的调制传递函数(MTF)的示例性图;图3是根据本公开内容的示例性实施方式的用于大约486nm到大约656nm的波长范围的MTF的示例性图;图4是根据本公开内容的示例性实施方式的用于大约486nm到大约720nm的波长范围的MTF的示例性图;图5是根据本公开内容的示例性实施方式的用于大约500nm到大约620nm的波长范围的MTF的示例性图;图6是根据本公开内容的示例性实施方式的使用蒙特卡罗(MonteCarlo)仿真的光学配置和相关联光线模式分析的示例性图;图7是根据本公开内容的示例性实施方式的示例性透镜结构/配置和镜筒的正视图和侧视图组;图8是根据本公开内容的示例性实施方式的镜头配置和外壳的内部结构的示意性横截面视图;图9A是使用常规显微镜获得的示例性图像;图9B是根据本公开内容的示例性实施方式的由示例性鉴别系统生成的示例性图像;图10是根据本公开内容的示例性实施方式的图示空间分辨率与匹配值的示例性图;以及图11是根据本公开内容的一些示例性实施方式的示例性系统的示例性框图的图示。除非另外说明,否则贯穿整个附图用相同的附图标记和字母表示图示实施方式的相同特征、构成部分、部件或部分。而且,虽然现在将参考附图详细描述本公开内容,但这是结合示例性实施方式而进行的,并且本公开内容不被附图中图示的特定实施方式所限制。具体实施方式根据本公开内容的示例性实施方式的示例系统、方法和计算机可访问介质可以从物理对象捕获和处理显微纹理,以唯一地显示每个对象。示例性系统、方法和计算机可访问介质可以是基于纹理斑点的构思(参见例如参考文件1和2),该构思可以从对象的隐含的复杂显微结构和光照的多重扩散之间的相互作用来获取显微纹理。示例性系统和/或其组件可以具有特定属性,这些特定属性能够使示例性系统对于捕获不同表面、对象和材料的显微纹理是有利的。示例性系统、方法和计算机可访问介质可以包括如本文中进一步详细描述的光学系统/装置/设备、机械系统/装置/设备和各种电子元件。示例性光学系统根据本公开内容的示例性实施方式的示例性光学系统可以包括透镜结构、传感器和/或照明系统。透镜结构可以是或可以包括非对称双高斯结构,该非对称双高斯结构被设计成以固定的放大率提取图像。光圈值(f-stop)可以从例如大约f/12.5到大约f/2.5变化,以及放大率因子(例如,对象高度除以图像高度的比率)可以是大约0.5。透镜结构的视野(“FOV”)可以从大约9mm×6mm到大约15mm×12mm变化。在一个示例性实施方式中,FOV可以是大约12mm×9mm。图1图示了具有定焦透镜系统的可变透镜结构。如图1中所示出的,根据本公开内容的示例性实施方式的示例系统、方法和计算机可访问介质可以具有下面表1中描述的示例性机械透镜配置100。应注意,图1和表1中所示出的尺寸仅仅是用于示例性目的,并且可以使用其它示例性尺寸。表1可以例如由透镜结构的镜筒正面(例如外围)的光发射二极管(“LED“)来提供示例性照明。为了均匀照明,可以使用来自外围上的大约4-8个LED的直接照明和基于光成型扩散器(lightshapingdiffuser)的漫反射直接照明两者。可以为示例性光学系统提供例如从大约300nm到大约700nm的波长范围。根据本公开内容的示例性实施方式,图2-5中示出了对应于波长的每个范围的调制传递函数(MTF)的示例性图。如图2-5中所图示的,光学系统的示例性空间分辨率在中心处能够是大约160lp/mm。边缘处的分辨率可以从大约12微米或40lp/mm到大约5微米或大约100lp/mm变化。示例性光学性能可以是接近其衍射极限(例如,由$\\frac{\\lambda
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1