生成用于验证参考对象的指纹的方法和系统与流程

本公开的实施方式总体上涉及对象识别。更具体地，本公开的实施方式涉及生成用于验证参考对象的指纹的方法和系统，参考对象诸如在复合层压制造期间被铺层的复合层压层或层片。

背景技术：

各种不同方法可以被使用在生产或制造环境中，以便正确地识别对象。通常，可以利用识别对象的独特物理标记或标签标记对象。在一些实例中，可以光学地读取该物理标记以便验证正被询问的对象是所需对象。

技术实现要素：

在一个布置中，公开一种生成验证参考对象的指纹的方法。所述方法包括：生成参考对象的至少一个参考图像，从所述至少一个参考图像去除光照效果，以创建至少一个经过处理的图像，基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹，生成候选对象的至少一个候选图像，基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选对象的候选指纹，比较所述候选指纹和所述参考指纹，以确定相关性是否存在于所述候选指纹和所述参考指纹之间，以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告。所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性存在。

在一个布置中，生成至少一个参考图像的步骤包括生成复合层压层片的至少一个参考图像的步骤。

在一个布置中，生成至少一个参考图像的步骤包括生成复合层压层片的表面的至少一个参考图像的步骤。

在一个布置中，基于所述至少一个参考图像生成针对所述参考对象的参考指纹的步骤包括基于所述参考对象的表面生成所述参考指纹的步骤。

在一个布置中，生成所述警告的步骤进一步包括确定所述参考对象是否是与所述候选对象相同的对象的步骤。

在一个布置中，生成候选指纹的步骤进一步包括基于所述候选对象的表面生成所述候选指纹的步骤。

在一个布置中，生成所述警告的步骤包括确定所述参考对象的表面是否与所述候选对象的表面相似的步骤。

在一个布置中，生成至少一个参考图像的步骤包括从多个角度生成所述参考对象的多个图像的步骤。

在一个布置中，所述至少一个图像包括多个图像，以及去除光照效果的步骤进一步包括使所述多个图像互相比较，生成光中性(light-neutral)图像，以及存储所述光中性图像的步骤。

在一个布置中，所述方法进一步包括以下步骤：从所述至少一个候选图像去除光照效果，创建经过处理的所述至少一个候选图像，以及基于经过处理的所述至少一个候选图像针对所述候选对象生成候选指纹。

在一个布置中，公开一种生成用于验证参考对象的指纹的系统。所述系统包括：至少一个探测器，其被配置为生成参考对象的至少一个参考图像以及生成候选对象的至少一个候选图像。信号处理器，其被配置为从所述至少一个参考图像去除光照效果，以创建至少一个经过处理的图像，基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹，基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选图像的候选指纹，并且比较所述候选指纹和所述参考指纹以确定所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性，以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告。所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的所述相关性存在。

在一个布置中，所述系统进一步包括第一光源，其被配置为照亮所述参考对象，其中，所述信号处理器进一步被配置为去除通过所述第一光源导致的光照效果。

在一个布置中，所述系统进一步包括第二光源，其被配置为照亮所述候选对象，其中，所述信号处理器进一步被配置为去除通过所述第二光源导致的光照效果。

在一个布置中，所述参考指纹是基于所述参考对象的表面。

在一个布置中，所述信号处理器被配置为确定所述参考对象是否是所述候选对象。

在一个布置中，所述候选指纹是基于所述候选对象的表面。

在一个布置中，所述至少一个探测器进一步被配置有多个透镜，所述多个透镜导致所述至少一个探测器接收从所述参考对象以多个不同角度反射的光。

在一个布置中，所述多个透镜导致所述至少一个探测器记录从所述参考对象反射的并且与所述多个透镜中的每个透镜相关的所述光的表示。

在一个布置中，一种方法，其包含配置信号处理器以接收来自探测器的输出并且存储参考对象的至少一个参考图像和候选对象的至少一个候选图像，从所述至少一个参考图像去除光照效果以创建至少一个经过处理的图像，基于所述至少一个经过处理的图像生成针对参考对象的参考指纹，基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选图像的候选指纹，以及比较所述候选指纹和所述参考指纹以确定所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性。

在一个布置中，所述方法进一步包括以下步骤：配置所述信号处理器以基于所述候选指纹和所述参考指纹的比较生成警告。所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的所述相关性存在。

在一个布置中，公开一种生成用于验证参考对象的指纹的方法。所述方法包括：生成参考对象的至少一个参考图像，从所述至少一个参考图像生成至少一个经过处理的图像，基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹，生成候选对象的至少一个候选图像，基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选对象的候选指纹，比较所述候选指纹和所述参考指纹，以确定相关性是否存在于所述候选指纹和所述参考指纹之间，以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告。所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性存在。

提供这个概述以简化形式介绍选择的概念，该选择的概念进一步在以下说明书中被详细描述。这个概述不旨在识别所要求保护的主题的关键特征或重要特征，也不旨在用于辅助确定要求保护的主题的范围。

已经讨论的特征、功能和优势能够在各种示例中独立实现，或者可以被结合在其它示例中，其他示例的进一步的细节将能够参考下列说明与附图见到。

附图说明

在所附的权利要求中阐述例示示例的特性认为的新颖特征。然而，通过在结合附图理解时参考本公开的例示示例的以下详细描述，将更好的理解例示示例和使用的优选的模式，以及它们的进一步的目的和描述。其中：

图1是生成用于验证参考对象的指纹的一个示例系统的图解表示。

图2是生成用于验证参考对象的指纹的另一个系统的图解表示。

图3是一种生成用于验证参考对象的指纹的方法的流程图。

具体实施方式

以下详细描述本质上是示例性的，并且不旨在限制本公开或本申请和使用本公开的实施方式。具体装置、技术和应用的描述仅作为示例被提供。用于本文中描述的示例的修改将对本领域普通技术人员容易地显而易见，并且在不偏离本公开的精神和范围的情况下，限定在本文中的一般原理可以被应用于其它示例和应用。本公开应该被授予与权利要求一致的范围，并且不限于本文中描述和示出的示例。

在本文中可以按照功能和/或逻辑块组件和各种处理步骤描述本公开的实施方式。应该理解的是这种块组件可以通过经配置以执行特定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件组件实现。为了简洁起见，可以不在本文中详细描述与本文中描述的信号处理、摄像机、透镜、探测器、电子电路、电子装置和其它功能性方面(以及系统的各个操作组件)相关的常用技术和组件。此外，本领域技术人员将理解的是可以与各种硬件和软件结合实践本公开的实施方式，并且本文中描述的实施方式仅仅是本公开的示例实施方式。

以非限制的应用的上下文方式在本文中描述本公开的实施方式，即光学摄像机。然而，本公开的实施方式不限于这种光学摄像机应用，并且本文中描述的技术还可以被利用在其它应用中。例如但是并不仅限于此，实施方式可以适合于红外、紫外、X射线或其它类型的摄像机。

以下是本公开的示例和实施方式，并且不限于根据这些示例的操作。在不偏离本公开的示例实施方式的范围的情况下，可以利用其它实施方式，并且可以进行结构变化。

图1是根据本公开的一个实施方式的用于生成验证参考对象104的指纹146的示例系统100的图解表示。在一个示例性布置中，参考对象104可以包括在复合层压制造期间，诸如在复合层压铺层过程期间已经被铺层的复合层压层或层片。

系统100包括至少一个探测器106和信号处理器108。系统100被配置用于对参考对象104成像。通过光源102生成的光118反射离开参考对象104的表面105。反射光116被反射离开参考对象104的表面105并且在探测器106处被接收。在这个例示布置中，在反射光116穿过多个透镜134之后，通过探测器106接收反射光116。

例如但不限于，光源102包括：激光、过滤光源、其他光谱选择性光源、环境光源、荧光光源和/或其它相似光源。在一个布置中，光源102发送诸如光谱颜色的多个光谱波长作为光118。例如但不限于，光谱波长可以驻留在可见光、红外光、紫外光、X射线或电磁能量(光)的光谱的范围中。例如但不限于，光谱波长可以各自包括波长的各个波带、特定波长、波长的组、波长的范围或其它可区别(distinguishable)的波长。

在一个示例性布置中，光源102生成白光作为光118，其撞击(impinge)在参考对象104的表面105上。白光通常包含结合以对人眼来说为白色的多个不同光谱的波长。如图所示，从光源102发射的光118以多个入射角148入射在参考对象104的表面105上。虽然光源102被示出为离散组件，但是本公开的系统和方法能够利用环境光以相似方式运行。例如在制造环境内的发光条件能够作为光源102并且因此提供入射在参考对象104的表面105上的光118。

参考对象104反射来自光源102的入射光118作为反射光116。在图1中，光118以多个入射角148入射在参考对象104的表面105上并且作为反射光116指向探测器106。如前面所述，参考对象104是将被成像的材料。在一个示例性布置中，参考对象104包括基于碳纤维的层或层片，诸如使用在复合层压制造过程中的碳纤维片。在这种制造过程中，通过光源102发射的光118将入射在层片的表面上并且因此将朝向探测器106被反射。从层片的表面反射的反射光116将因此表示层片的表面的轮廓、外形和/或图案。

探测器106接收从参考对象104(例如层或层片)的表面105反射的反射光116。在一个布置中，探测器106包括电荷耦合装置(CCD)，诸如数字摄像机的CCD。还可以使用其它合适的探测器。在反射光116通过多个透镜134传播之后，探测器106接收反射光116。多个透镜134导致探测器106接收来自多个不同角度的反射光116。因此，在光118已经从参考对象104的表面105反射之后，多个透镜134导致探测器106探测来自多个不同角度的光。例如，并且如图1所示，多个透镜134中的五个透镜各自接收反射光116，其中五个透镜中的每个与反射的不同角度对应。因此，探测器106探测反射光116并且记录与多个透镜134中的每个透镜关联的反射光116的表示。在这个例示布置中，探测器106被配置为接收与参考对象104的若干不同视图(例如，提供五个不同视图的五个透镜)对应的反射光116，其中从稍微不同的角度接收五个不同视图中的每个视图。在一个示例性布置中，探测器106包括多个传感器。在一个优选的布置中，多个传感器被布置在传感器阵列中，诸如摄像机的传感器阵列。

信号处理器108接收来自探测器106的输出107。输出107是通过探测器106探测的反射光116的表示。信号处理器108被配置为执行与所公开的生成用于验证参考对象104的指纹的方法和系统相关的若干不同的功能。信号处理器108从探测器106接收输出107并且至少部分基于信号处理器108从探测器106接收的输出107存储图像144。被存储的图像144可以采用若干形式。在一个布置中，图像144包括通过探测器106收集的特定原始数据。当图像114包括通过探测器106收集的初始数据时，图像144包括参考对象104的表面105的多个视图。在其它示例性布置中，被存储的图像144包括经过处理的图像，该经过处理的图像至少包括参考对象104的表面105的单个视图。

如在本公开的上下文中所使用的，术语“图像”不旨在排除其中生成或产生表示图像的数据，但是不生成或显示可视图像的实施方式或示例。因此，如在本公开中使用的，术语“图像”涉及可视图像以及表示可视图像的数据二者。只是作为一个示例，一些实施方式可以生成至少一个可视图像，并且(一个或更多个)系统的处理器可以对表示可视图像的数据进行操作。

在其中图像114包括参考对象104的表面105的单个视图的一个布置中，信号处理器108被配置为分析参考对象104的各种视图，以便确定单个图像。在另选的布置中，其中图像144包括参考对象104的表面105的单个视图，信号处理器108被配置为分析参考对象104的各种视图，以便确定已经去除照明效果的单个图像。例如，这种照明效果可以包括不合需要的照明效果，诸如镜面反射和/或颜色失真。这种照明效果在它们具有导致指纹被生成有重复性的小机会的趋势时是不合需要的。例如，镜面反射和颜色失真能够从场景(例如，工作环境)至场景(例如，另一个工作环境)而变换，并且导致相同对象基于何时和如何生成图像不同地出现。这个变换是不合需要的，因为其降低用于合适地确定参考对象何时实际地呈现在场景中的能力。

作为示例，信号处理器108被配置为分析参考对象104的各种视图，以便确定已经去除镜面反射的单个图像。在其中去除镜面反射的情况中，信号处理器108能够被配置为以各种方式去除镜面反射。在一个示例中，信号处理器108通过分析参考对象104的各种视图去除镜面反射，以确定多个图像的光中性版本。光中性图像可以允许被表示在图像中的对象与对象的具有不同光照的随后生成的图像进行比较。例如，为了确定多个图像的光中性版本，信号处理108比较参考对象104的各种视图并且创造去除亮点的单个视图的图像。亮点能够发生在光经历镜面反射而不是漫反射处。通过以与入射角相同的角度，反射光能够导致镜面反射。镜面反射能够导致对表示在图像144中的参考对象104的观察和成像方面的困难。

在一个优选的布置中，信号处理器108被配置为生成图像144的指纹146(其中已经去除或没有已经去除光照效果)。作为一个示例，指纹146包括以更小文件尺寸表示图像144的一组数据。在一个示例中，图像144的指纹146包括对表示在图像144中的参考对象104是唯一的一组数据。因此，如果在生成第一图像之后生成第二图像，则第二生成图像的指纹能够与初始指纹146进行比较，以便确定是否相同参考对象104被用于创造初始指纹146。

在另一个示例中，图像144的指纹146包括对图案唯一的一组数据，该图案被提供在表示在图像144中的参考对象104的表面105上。因此，如果在图像144之后生成候选图像(例如，第二图像)，则该候选图像的指纹能够与指纹146进行比较，以确定表示在该候选图像中的对象是否具有与原始创建的指纹146的表面图案相同的表面图案。仅作为一个示例，相同表面图案是时常有用的，以确定两个复合层压层片是否具有相似的编织图案和/或相似的纤维尺寸。另外，图像144和候选图像可以利用不同的光源产生。仅作为一个示例，可以通过利用激光作为光源102以照亮参考对象104来产生图像144，然而可以通过利用环境光作为光源102以照亮参考对象104来产生候选图像。

优选地，信号处理器108包括处理器模块110和存储器模块112。在一个优选的布置中，利用通用处理器、内容可寻址存储器、数字信号处理器、专用集成电路、场可编程门阵列、合适可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、或经设计以执行本文中所描述的功能的其任何组合，实施或实现信号处理器108的处理器模块110。在这个方式中，在一个布置中，处理器被实现为微处理器、控制器、微控制器、状态机等。另选地，处理器被实施为包括硬件和/或软件的计算装置的组合，例如，数字信号处理器和微处理器的组合、多个微处理器、与数字信号处理器核结合的一个或更多个微处理器、或任何其它的这种配置。优选地，处理器模块110被配置为执行本文中公开的一些或全部的功能，诸如与信号处理器108关联的功能。

优选地，信号处理器108的存储器模块112包括数据存储区域，其包括经格式化以支持系统100的操作的存储器。存储器模块112被配置为根据需要存储、维持和提供数据，以支持系统100的功能性。仅作为一个示例，但不限于此，存储器模块112存储反射光116的强度、指纹146、图像144和/或其它图像相关数据。

在一个优选的布置中，存储器模块112包括非易失性存储装置(非易失性半导体存储器、硬盘装置、光盘装置等)、随机访问存储装置(例如，SRAM、DRAM)、或其它相似存储介质。

在一个优选布置中，存储器模块112被耦合至处理器模块110。例如但不限于此，存储器模块112被配置以存储数据库、通过处理器模块110执行的计算机程序、操作系统、应用程序、在执行程序过程中使用的试验数据、或其它应用程序。另外，在一个布置中，存储器模块112表示含有用于更新数据库等的表格的动态更新数据库。

存储器模块112被耦合至处理器模块110，使得处理器模块110能够从存储器模块112读取信息并且能够向存储器模块112写入信息。在一个示例性布置中，处理器模块110访问存储器模块112以检索和/或存储所接收的光116、指纹146、图像144和/或其它数据。

在一个布置中，处理器模块110和存储器模块112驻留在相应的专用集成电路(ASIC)或其它可编程装置中。存储器模块112能够被集成在处理器模块110中。在一个布置中，处理器模块112包括在执行用于通过处理器模块110执行的指令期间用于存储临时变量或其它中间信息的高速缓存存储器。

图2是生成用于验证参考对象104的指纹(诸如图1例示的指纹146)的另一个系统200的图解表示。具体地，图2是包括光场摄像机230(即，也称为全光摄像机)的示例性光场摄像机系统200的例示。系统200与图1例示的系统100相似，其中系统100、200二者利用相似光源102、102A、102B，二者利用多个透镜134、234，二者利用相似探测器106，并且二者操作以照亮参考对象104的表面105。此外，系统100、200均包含信号处理器108，该信号处理器108操作以接收来自探测器106的输出、生成图像144并且生成指纹146。虽然这两个光源102A、102B以与系统100的光源102相似的方式操作，但是在这两个系统100、200之间的一个区别是图2的系统200利用两个光源102A和102B。在这两个系统100、200之间的另一个区别是在系统200中的多个透镜234被布置在二维阵列中。

利用图2中例示的光场摄像机230以根据一个示例性实施方式获得参考对象104的图像。作为本文中所使用，光场摄像机230是一种类型的摄像机，其基于通过摄像机接收的光的强度生成图像。此外，光场摄像机230收集关于光进入光场摄像机230的角度的信息。在一个示例性布置中，光场摄像机230被配置有多个透镜234。在多个透镜234内的每个透镜被配置为将光聚焦在优选地含有在光场摄像机230中的探测器106上。在这个例示布置中，多个透镜234中的每个透镜基于以稍微不同的角度从参考对象104的表面105被反射的光将光聚焦在探测器106上。因此，探测器106接收与参考对象104的多个不同视图相关的图像数据。例如，在一个优选的布置中，光场摄像机系统200被用于生成包括复合层压层或层片的参考对象104的图像，该复合层压层或层片在复合层压铺层期间被使用或铺层。

在图2所示的实施方式中，利用102A和102B两个光源以照亮参考对象104。具体地，利用102A和102B两个光源以照亮参考对象104的表面105。如上所述，以与图1例示的系统100的光源102相似的方式运行光源102A和102B。放置系统200(图2)的这两个光源102A和102B以导致光218以多个相应入射角148入射在参考对象104的表面105上。以相应入射角148放置光源102A和102B允许参考对象104的表面105被均匀地照亮。

与参照图1中例示的系统100的讨论相似，系统200中的光源102A和102B被例示为离散元件。然而，在另选的布置中，要么第一光源102A要么第二光源102B(或二者)可以包括环境光。例如，可以存在比诸如太阳光或室内照明的环境光的一个来源更多的来源，其提供入射在参考对象104的表面105上的光218A、218B。光源102A和102B分别提供入射光218A、218B，其从参考对象104的表面105反射。这个入射光218A、218B然后作为反射光216被反射。通过光场摄像机230的多个透镜234接收这个反射光216。多个透镜234中的每个透镜被配置为将反射光216聚焦至光场摄像机230的探测器106。与参照图1所描述的系统100相似，在一个优选的布置中，探测器106包括传感器阵列，该传感器阵列包括多个传感器。

入射在参考对象104的表面105上的光218A、218B以多个入射角度148入射并且朝向摄像机230作为反射光216反射。多个透镜234中的每个透镜被配置为接收反射光216并且每个透镜将反射光216聚焦在探测器106上。因为多个透镜234中的每个透镜以反射的不同角度接收反射光216，所以反射光216将有利地表示参考对象104的表面105的不同视图。因此，探测器106收集参考对象104的图案的数据。因为探测器106接收来自多个不同角度的反射光216，所以在一个布置中，可以基于分析从多个不同角度生成的各种图像去除光照效果(诸如，镜面反射和/或颜色失真)。在另一个另选的布置中，在探测器106接收来自多个不同角度的反射光216之后，没有光照效果被去除。

不同于图1例示的多个透镜，例示在图2中的多个透镜234被布置为二维阵列。优选地，多个透镜234的二维阵列导致探测器106基于多个透镜234的阵列收集图像的阵列。如前所述，例示在图2中的系统200被耦合至信号处理器108，其与参照图1本文中描述的信号处理器108相似。

图3是根据本公开的一个实施方式的生成用于验证参考对象104(示出在图1和图2中)的指纹的示例性方法的流程图。可以通过软件、硬件、固件、计算机可读软件、计算机可读存储介质、或其任何组合机械地执行与方法300有关执行的各种任务。

出于例示的目的，参照图1中例示的系统100和图2中例示的系统200，方法300的以下描述涉及本文所述的元件。在一个布置中，通过系统100和系统200的不同元件(诸如，光源102、102A或102B、参考对象104、探测器106、信号处理器108、多个透镜134、234和光场摄像机230)执行方法300的部分。应该理解的是，在一个布置中，方法300包含任何数量的额外或另选的任务。此外，图3中示出的任务不需要以示出的顺序执行。此外，方法300能够被并入具有没有被详细地描述在本文中的附加功能的更多全面程序或处理中。

方法300适合于许多不同应用，其包含制造应用。在一些情况中，将物理标签或标记应用至对象是不实际的。方法300使用光学技术和光学识别以避免以物理方式标记各种对象。在一个示例中，生成参考对象的至少一个参考图像允许将指纹生成。当指纹对具体对象唯一时，这个指纹被用于之后验证对象是与以前成像的对象相同的对象。如果指纹不匹配，则其可以确定的是随后成像对象是与初始成像的对象不同。这个示例可以用于制造环境中以正确地识别用于使用在复合层压制造中的特定类型的复合层压层或层片。在一个示例性布置中，第一指纹被生成用于这种层或层片，其对碳纤维的特定层或层片是唯一的。然后，生成第二指纹以验证碳纤维的层或层片是来自更早制造活动的相同的层或层片。有利地，这个验证能够在不需要必须向层或层片物理添加标签或标记的情况下发生。

在不同应用中，对象完全相同是没有必要的。相反，可能需要的是对象大体上相似。在这种应用中，指纹被生成对对象的类型唯一，但是对该特定对象没有必要唯一。因此，利用候选指纹(例如，第二或随后指纹)以确定被用于创造候选指纹的对象是否大体上与被原始地用于创造参考指纹的对象(例如，第一或初始指纹)相似。确定两个或更多指纹之间的大体的相似可以在使用碳纤维层或层片的复合层压制造过程方面是有用的。例如，基于层或层片的表面图案，可以生成碳纤维的第一层片的初始指纹。在后来的过程中，可以生成第二指纹以验证第二层或层片具有与来自涉及第一层片的制造过程的更早步骤的初始指纹相同的表面图案。能够完成这个而不需要必须向层或层片物理地添加标签或标记。相同表面图案可以是有用的以确定第一和第二层或层片是否具有相似编织图案和/或相似纤维尺寸。在一个示例中，对比两个或更多指纹能够帮助确定碳纤维层或层片的正确类型在复合层压制造过程中被正确地铺层。

方法300通过生成至少一个参考对象的参考图像在步骤302处开始。在一个布置中，通过系统100和与参照图1的图像114描述相似的方式生成参考图像。另选地，通过如参照图2例示和讨论的光场摄像机系统200生成参考图像。在一个布置中，步骤302在验证对象(例如，用于复合层压铺层的层或层片)确实是正确对象(例如，用于所需铺层程序的正确层或层片)的制造过程期间被执行。步骤302还能够在验证一个碳纤维部件(例如，参考对象)是与以前成像的碳纤维部件相同的碳纤维部件以将碳纤维部件装备在碳纤维部件的组件中的制造过程期间被执行。例如，在复合层压过程中，在铺层过程之后(之前)，成像复合层压的层或层片，以便在具体制造过程期间验证使用正确层或层片。

在收集图像数据和生成至少一个参考图像之前，照亮诸如层或层片或碳纤维的部件的参考对象。优选地，通过环境光或作为如本文描述的系统100、200的部分的光源102、102A、102B提供照亮。

在一个优选的方法中，在步骤302处通过利用探测器，诸如如图2所示的光场摄像机230的探测器收集参考图像数据，并且可选择地，使用信号处理器108从参考图像数据产生参考图像。另选地，通过利用探测器，诸如图1的探测器106在步骤302处收集参考图像数据。如前所述，光场摄像机230是基于通过摄像机接收的光的强度产生图像，而且获得关于在光进入摄像机230处的角度信息的一种类型的摄像机。在一个示例中，光场摄像机230被配置有多个透镜234。多个透镜234中的每个透镜将反射光216聚焦在光场摄像机230的探测器106上。然而，多个透镜234中的每个透镜基于以稍微不同的角度从参考对象104的表面105反射的反射光216将反射光216聚焦在探测器106上。同样地，探测器106收集与参考对象104的多个不同视图相关的参考图像数据。

在一个布置中，在步骤302处，方法300生成多于一个的参考图像。例如，一个或更多个参考图像能够各自表示在步骤302处生成的图像的各种视图的具体区域。在其它示例中，基于在步骤320处生成的图像的各种视图的不同的平均值生成一个或更多个参考图像。在一个布置中，不同平均值被用于创造一个或更多个参考图像，以便使得步骤306的随后指纹更稳健并且更有可能地创造是唯一的指纹146。

方法300通过从在步骤302处生成的至少一个参考图像生成至少一经过处理的图像在步骤304处继续。仅作为一个示例，在步骤304处，至少一个经过处理的图像可以通过从至少一个参考图像去除光照效果生成。例如，这种光照效果可能包含镜面反射。在一个布置中，信号处理器108分析在步骤302处产生的图像的各种视图，以生成单个经过处理的图像。在另选的布置中，信号处理器108分析在步骤302处产生的图像的各种视图，以生成去除光照效果(例如，镜面反射)的单个经过处理的图像。如前所述，信号处理器108优选地被配置为使用各种方法去除镜面反射。在一个示例中，通过分析参考对象104的各种视图，信号处理器108通过去除镜面反射创建经过处理的图像，以确定多个图像的光中性版本，这是经过处理的图像。为了确定光中性图像，信号处理器108比较参考对象104的各种视图并且创建去除亮点的单个视图的经过处理的图像。亮点能够发生在光经历镜面反射处，而不是漫反射处。通过以与入射角相同的角度的光反射导致镜面反射。镜面反射可以导致在观看通过图像表示的对象方面的困难。

在一些示例中，基于在步骤302处产生的参考图像的各种视图的统计分析去除镜面反射。例如，因为镜面反射导致图像中的光点，所以参考图像的多个各种视图可以与彼此进行比较，以去除镜面反射。作为比较的部分，通过确定产生的参考图像的给定特征是否是与其它产生的参考图像中的相似特征统计地相似，可以将亮点从生成的参考图像去除。如果相似特征没有出现在各种生成的参考图像之间，则这个特征被去除。在另一个示例中，在步骤302处收集的图像数据的各种视图可以被一起取平均以形成经过处理的图像。然而，作为取平均的部分，将去除具有来自其它参考图像的统计偏差的参考图像的部分。

光场摄像机230在给定时间处收集参考对象104的数个不同视图的数据。参考对象104的不同视图中的一些或全部可以含有镜面反射。当对参考图像取平均以形成经过处理的图像时，镜面反射被识别为与跨越不同视图的该相应点的平均值的统计偏差。在一个优选的布置中，在取平均之前去除这些统计偏差。一旦去除镜面反射点并且对参考图像的剩余部分取平均，光中性图像就被创建并且被存储为经过处理的图像。

如本文中之前所述，在一个示例中，可以利用信号处理器108或可以不利用信号处理器108以去除镜面反射。如果利用信号处理器108以去除诸如镜面反射的光照效果，其可以通过分析参考对象104的各种视图以确定多个参考图像的光中性版本来这样做。光中性图像可以允许表示在参考图像中的参考对象与具有不同光照的参考对象的随后生成的图像进行比较。例如，为了确定多个图像的光中性版本，信号处理器108比较参考图像104的各种视图，并且创建去除亮点的单个视图的图像。亮点能够发生在光经历镜面反射处而不是漫反射处。通过以与入射角度相同的角度反射的光可以导致镜面反射。镜面反射能够导致在观看和成像被表示在图像144中的参考对象104方面的困难。

方法300在步骤306处继续，其中方法300基于在步骤304处(去除或不去除光照效果)生成的至少一个经过处理的图像生成针对参考对象104的参考指纹146。如以前所述，在一个布置中，参考指纹146包括以更小文件尺寸表示的经过处理的图像的一组数据。在一个示例中，经过处理的图像的参考指纹146是对表示在图像中的参考对象104唯一的一组数据。因此，如果在生成初始图像之后，生成候选图像或随后图像，则候选图像的候选指纹能够与初始参考指纹146进行比较，以确定是否相同参考对象被用于创建候选指纹以及初始生成的参考指纹146。在另一个示例中，经过处理的图像的参考指纹146包括对表示在图像中的参考对象104的表面105上提供的图案唯一的一组数据。因此，如果在第一参考图像之后其它参考图像被生成，则随后生成的参考图像的指纹能够与初始指纹146进行比较，以确定两个对象是否具有相同表面图案。相同表面图案是有用的，以确定碳纤维的两个层或片是否具有相似编织图案和/或相似纤维尺寸。

方法300在步骤308处继续，此处候选图像数据被收集用于生成候选对象的至少一个候选图像。在一个布置中，通过光场摄像机230(如图2所示)收集候选图像数据，并且在另一布置中，使用多个透镜134和探测器106(如图1所示)收集候选图像数据。在步骤308处，方法300以与参照其中收集参考对象104的参考图像数据的步骤302的上述相似方式收集候选图像数据。然而，在一个布置中，在与步骤302相比的不同时间和不同光照条件处收集候选图像数据。例如，在步骤302处，方法300可以在制造过程中的一个阶段处收集参考图像数据，并且在步骤308处，方法300可以在制造过程中的不同阶段处收集候选图像数据。另外，在步骤302处，方法300可以收集通过第一光源(例如过滤光源)照亮的参考对象的参考图像数据，而在步骤308处，该方法可以收集通过第二光源(例如，环境光)照亮的候选对象的候选图像数据，其中第二光源与第一光源不同。

另选地，方法300的步骤308可以包含利用不是光场摄像机230的摄像机收集候选图像的步骤。在其中步骤308收集用于单个图像的候选图像数据的情况下，以与在步骤304处去除镜面反射相似的方式简单地去除镜面反射可以是不可能的。在这个情况下，在步骤308处，过程可以简单地存储被收集的单个候选图像数据。

在一些示例中，步骤308可以可选择地包括与在步骤304处发生的可选择的处理相似的处理，其中将镜面反射从至少一个参考图像去除。基于生成图像的类型，步骤308可以或可以不将镜面反射从至少一个候选图像去除。例如，当步骤308收集与候选对象的多个图像对应的数据(例如，使用光场摄像机230)时，可以参照步骤304如本文中所述去除镜面反射。然而，在一些情况下，当步骤308收集用于利用探测器106(图1)产生候选图像的数据时，候选图像数据可以产生候选图像的单个视图并且镜面反射去除步骤304可以是不适合的。所以在这个情况下，步骤308可以或可以不包含针对包含参考对象的单个视图的候选图像的不同镜面反射去除技术(如与步骤304进行比较)。这些技术可以包含去除亮点或裁减所存储的候选图像，使得候选图像不含有疑似是镜面反射的区域。另选地，在步骤308处，没有去除技术被利用。

在步骤310处，方法300基于在步骤308处生成的至少一个候选图像生成针对候选对象的候选指纹。优选地，信号处理器108(图1和图2)生成这个候选指纹。步骤310以与在步骤306处生成参考指纹相似的方式生成候选指纹。然而，步骤310基于步骤308处生成的至少一个候选图像而不是步骤306处生成的至少一个经过处理的参考图像生成候选指纹。另选地，如果步骤308包括包含与发生在步骤304处的处理类似的处理的可选的步骤，则步骤310基于至少一个经过处理的候选图像生成候选指纹。

在步骤312处，方法300比较候选指纹和参考指纹，以确定候选指纹和参考指纹之间的相关性。通过比较候选指纹和参考指纹，确定这两个指纹是相似的可能性。例如，在一个布置中，候选指纹和参考指纹可以各自包括多个标记，其中各种标记之间具有几何关系。用于确定候选指纹和参考指纹是相似的可能性的一个方法将是对匹配的标记的数目计数并且然后检查标记之间的指纹的几何关系是否是打乱的。如果候选指纹和参考指纹的给定标记的比例是在特定阈值之上，则两个指纹可以说是匹配的。这个特定阈值优选地包括可调整阈值并且是可控制的，以便允许该方法权衡误报(false positive)和漏报(false negative)的比例。在其中指纹对特定参考对象是唯一的示例中，在步骤312处，方法300基于这个比较步骤证实表示在两个图像中的对象是否是相同的对象。例如在复合层压制造过程中，可需要的是验证在制造过程中的一个阶段处的复合层压层或层片是在制造过程的不同阶段期间使用的相同类型的层或层片。

在其中基于在参考对象104的表面105上的图案创建指纹146的示例中，在步骤312处，方法300证实表示在两个图像中的对象是否具有相同表面图案。用于完成这个确认的一个方式是通过本文中讨论的几何关系确定的方式。例如，在制造过程中，通常期望在制造过程中的一个阶段处使用具有特定特征(诸如特定编织图案和/或特定编织维度)的复合层压层或层片。因此，在步骤312处，方法300验证复合层压层或层片具有正确图案和/或正确编织维度，并且因此是用于那个特定制造过程的合适复合层压层或层片。

在步骤314处，方法300基于比较候选指纹和参考指纹生成警告。这种警告可以是指示候选指纹和参考指纹之间的相关性存在。在一些步骤中，在步骤314处的方法在候选指纹和参考指纹之间存在一些相关性时提供警告，其指示参考对象和候选对象之间存在一定等级的相似性。在另选的布置中，在步骤314处方法300可以在指纹没有匹配时提供警告，其指示相似性的低等级。例如，如果根据如本文中讨论的几何关系确定相似性，如果候选指纹和参考指纹的给定标记的比例在特定阈值之下，则两个指纹可以被称为不匹配。因此，系统100、200将提供在候选指纹和参考指纹之间不存在强的相关性的指示。

另外，本公开包括根据以下实施例的实施方式：

实施例1.一种生成验证参考对象的指纹的方法，所述方法包括以下步骤：生成参考对象的至少一个参考图像；从所述至少一个参考图像去除光照效果，以创建至少一个经过处理的图像；基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹；生成候选对象的至少一个候选图像；基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选对象的候选指纹；以及比较所述候选指纹和所述参考指纹，以确定相关性是否存在于所述候选指纹和所述参考指纹之间；以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告，其中所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性存在。

实施例2.根据实施例1所述的方法，其中，生成至少一个参考图像的步骤包括生成复合层压层片的至少一个参考图像的步骤。

实施例3.根据实施例1或2所述的方法，其中，生成至少一个参考图像的步骤包括生成复合层压层片的表面的至少一个参考图像的步骤。

实施例4.根据实施例1至3所述的方法，其中，基于所述至少一个参考图像生成针对所述参考对象的参考指纹的步骤包括基于所述参考对象的表面生成所述参考指纹的步骤。

实施例5.根据实施例1至4所述的方法，其中，生成所述警告的步骤进一步包括确定所述参考对象是否是与所述候选对象相同的对象的步骤。

实施例6.根据实施例1至5所述的方法，其中，生成候选指纹的步骤进一步包括基于所述候选对象的表面生成所述候选指纹的步骤。

实施例7.根据实施例6所述的方法，其中，生成所述警告的步骤包括确定所述参考对象的表面是否与所述候选对象的所述表面相似的步骤。

实施例8.根据实施例1至7所述的方法，其中，生成至少一个参考对象图像的步骤包括从多个角度生成所述参考对象的多个图像的步骤。

实施例9.根据实施例1至8所述的方法，其中，所述至少一个参考图像包括多个参考图像，以及去除光照效果的步骤进一步包括以下步骤：使所述多个参考图像互相比较；生成光中性图像；以及存储所述光中性图像作为所述至少一个经过处理的图像。

实施例10.根据实施例1至9所述的方法，其中，所述方法进一步包括以下步骤：从所述至少一个候选图像去除光照效果；创建经过处理的所述至少一个候选图像；以及基于经过处理的所述至少一个候选图像针对所述候选对象生成所述候选指纹。

实施例11.一种用于执行实施例1至10的所述方法的系统，所述系统包括：至少一个探测器，其被配置为生成所述至少一个参考图像并且生成所述至少一个候选图像；以及信号处理器，其被配置为去除所述光照效果，生成所述参考指纹，生成所述候选指纹，比较所述候选指纹和所述参考指纹，以及生成所述警告。

实施例12.一种生成用于验证参考对象的指纹的系统，所述系统包括：

至少一个探测器，其被配置为：生成所述参考对象的至少一个参考图像；以及生成候选对象的至少一个候选图像；以及

信号处理器，其被配置为：从所述至少一个参考图像去除光照效果，以创建至少一个经过处理的图像；基于所述至少一个经过处理的图像，生成针对所述参考对象的参考指纹；基于所述至少一个候选图像，生成针对所述候选对象的候选指纹；比较所述候选指纹和所述参考指纹以确定所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性；以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告，其中，所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的所述相关性存在。

实施例13.根据实施例12所述的系统，所述系统进一步包括第一光源，其被配置为照亮所述参考对象，其中，所述信号处理器进一步被配置为去除通过所述第一光源导致的光照效果。

实施例14.根据实施例12或13所述的系统，所述系统进一步包括第二光源，其被配置为照亮所述候选对象，其中，所述信号处理器进一步被配置为去除通过所述第二光源导致的光照效果。

实施例15.根据实施例12至14所述的系统，其中，所述参考指纹是基于所述参考对象的表面。

实施例16.根据实施例12至15所述的系统，其中，所述信号处理器被配置为确定所述参考对象是否是所述候选对象。

实施例17.根据实施例12至16所述的系统，其中，所述候选指纹是基于所述候选对象的表面。

实施例18.根据实施例12至17所述的系统，其中，所述至少一个探测器进一步被配置有多个透镜，所述多个透镜导致所述至少一个探测器接收从所述参考对象以多个不同角度反射的光。

实施例19.根据实施例18所述的系统，其中，所述多个透镜导致所述至少一个探测器记录从所述参考对象反射并且与所述多个透镜中的每个透镜相关的所述光的表示。

实施例20.一种方法，包括配置信号处理器以：从探测器接收输出并且存储：参考对象的至少一个参考图像，和候选对象的至少一个候选图像；从所述至少一个参考图像去除光照效果以创建至少一个经过处理的图像；基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹；基于所述至少一个候选图像，生成针对所述候选对象的候选指纹；以及比较所述候选指纹和所述参考指纹以确定所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性。

实施例21.根据实施例20所述的方法，所述方法进一步包括配置所述信号处理器以基于所述候选指纹和所述参考指纹的比较生成警告，其中，所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的所述相关性存在。

实施例22.一种生成用于验证参考对象的指纹的方法，所述方法包括以下步骤：生成参考对象的至少一个参考图像；从所述至少一个参考图像生成至少一个经过处理的图像；基于所述至少一个经过处理的图像生成针对所述参考对象的参考指纹；生成候选对象的至少一个候选图像；基于所述至少一个候选图像生成针对所述候选对象的候选指纹；比较所述候选指纹和所述参考指纹，以确定相关性是否存在于所述候选指纹和所述参考指纹之间；以及基于所述候选指纹和所述参考指纹的所述比较生成警告，其中，所述警告是指示所述候选指纹和所述参考指纹之间的相关性存在。

除非另外特别地声明，在这个文档中使用的术语和短语及其变型应该解释为与限制性相反的开放式。作为上述的示例：术语“包括”应该被理解为“包括，但不限于”等的含义；术语“示例”被用于提供讨论中条款的示例性实例，但不是其穷尽或限制性列表；并且诸如“常规的”、“通常的”、“一般的”、“标准的”、“已知的”的形容词以及相似含义的术语不应该被解释为限制描述的项到给定时间段或限制到给定时间可用的项，而是相反，应该被理解为包含可以是现在或在未来的任何时间可用或已知的常规的、通常的、一般的或标准的技术。

同样地，与连接词“和”关联的一组项不应该被理解为要求在这些组中呈现这些项的每个或每一个，而是应该被理解为“和/或”，除非另有明确地规定。类似地，与连接词“或”关联的一组项不应该被理解为要求在这些组中的互斥性，而是应该被理解为“和/或”，除非另有明确地规定。此外，尽管可以以单数形式描述或要求本公开的项、元件或组件，但是复数也被考虑在其的范围内，除非明确地规定限制于单数。在一些实例中呈现的诸如“一个或更多个”、“至少”、“但不限于”等短语的扩展词语和短语不应该被理解为在没有出现这种扩展词语的实例中打算或者需要更窄情况的含义。

上述描述将元件或节点称为“连接”或“耦合”在一起。如本文中使用的，除非另有明确地规定，则“连接”意味着一个元件/节点/特征被直接地并且不必要机械地接合至另一个元件/节点/特征(或直接与另一个元件/节点/特征通信)。同样地，除非另有明确地规定，“耦合”意味着一个元件/节点/特征直接地或间接地并且不必要机械地接合至另一个元件/节点/特征(或直接或非直接与另一个元件/节点/特征通信)。因此，虽然图1和图2描述元件的示例布置，附加的中间元件、装置、特征、或组件的布置可以被呈现在本公开的实施方式中。

在这个文档中，通常可以使用术语“计算机程序产品”、“计算机可读介质”、“计算机可读存储介质”等以指代诸如例如存储器、存储装置、或存储单元的介质。这些和其它形式的计算机可读介质可以参与存储用于通过处理器模块110使用的一个或更多个指令以导致处理器模块110执行规定的操作。这种指令，通常被称作为“计算机程序代码”或“程序指令”(其可以以计算机程序或其它组群的形式被分组)，当被执行时，使系统100和系统200能够执行本文中描述的各种功能。

作为本文中使用，除非另有明确地声明，“可操作”意味着能够被使用，适合或容易用于使用或服务，针对特定目的是可使用的、以及能够执行本文中描述的所叙述的或所需的功能。关于系统和装置，术语“可操作”意味着系统和/或装置完全是功能性的和校准的，该系统和/或装置包括针对可适用操作性需求的元件，以及该系统和/装置满足可适用操作性需求，以在激活时执行所叙述的功能。关于系统和电路，术语“可操作”意味着系统和/或电路完全是功能性的和校准性的，该系统和/电路包括针对可适用操作性需求的逻辑，以及该系统和装置满足可适用操作性需求，以在激活时执行所叙述的功能。

出于例示和描述的目的已经呈现不同有利布置的描述，并且不旨在以公开的形式详尽或限制该示例。许多修改和变形将对本领域普通技术人员显而易见。另外，不同有利示例可以提供与其它有利示例相比不同的优势。挑选和描述选择的一个示例或更多个示例以便更好解释该示例的原理，实际应用，以及使本领域其它技术人员能够理解各种示例的公开，其中各种示例具有适合于预期的特定用途的各种修改。