商可以利用在织物上的指纹粘着散斑，标记指纹并将衣服载运给零售 商。具有手机显微镜组合件的任何人均可以使用本公开内容的示例性实施方案以完全离线 的方式鉴别一块布。现在可以离线以便携方式鉴别伪造信用卡、借记卡、身份证或任何形式 的塑料卡。使用本公开内容的某些示例性实施方案，可以鉴别药物瓶、塑料容器以及制药和 医药领域中所用的其它材料，从而减少假冒。使用本公开内容的某些示例性实施方案，可以 鉴别汽车零部件。如果制造商在每个零部件中嵌入散斑指纹，则在汽车用品店购买零部件 时可以鉴别部件的真伪。
[0163] 指纹的紧凑性使得其可以将指纹写在对象上。该特性可以在初步的网点银行正在 加速的发展中区域非常有用。店主作为银行的代理人，并且可以通过标记区域、读取散斑、 计算指纹并将指纹写在一张纸上来向客户提供安全的收据。此刻该纸是可自行检验的，并 且其可以以离线的方式进行鉴别。存在有各种方式，其中根据本公开内容的某些示例性实 施方案，示例性系统、方法和计算机可访问介质可以被用于小额金融，因为其可以给予以完 全离线的方式鉴别物理表面的能力。示例性系统、方法和计算机可访问介质也可以与安全 草图一起使用以提供用于各种材料的在线鉴别。
[0164] 特定的示例性实施方案
[0165] 图14示出了根据用于鉴别非数字介质例如物理对象或物理对象的一部分的示例 性方法的流程图。在810处，最初例如可以捕获/接收非数字介质的图像，例如物理对象表 面的有标记或无标记部分。在820处，一旦该图像被接收，可以存储第一显微图像或视频， 并且可以使用对象不变梯度直方图算法或例如Gabor变换与主部件分析程序的组合来计 算局部/全局描述符。
[0166] 随后，为了检验物理对象的真伪，在830处可以选择预定区域并且处理设备读取。 可以接收关于物理对象的可以由显微镜例如USB显微镜或任何其它显微镜来捕获的图像 或视频。显微镜可以是手持式设备，例如集成有显微镜的移动电话，或者集成有显微镜的数 码相机。
[0167] 在840处，可以存储第二显微图像或视频，并且可以通过使用主部件分析程序采 用局部/全局描述符算法和Gabor变换来计算低维表示形式。优选地使用不变GaborPCA 程序来生成图像的低维表示形式，但是可以使用其它程序例如降低图像数据的维度的任何 程序来生成图像的低维表示形式。
[0168] 然后，可以在850处将第一显微图像或视频与第二显微图像或视频进行比较。可 以通过使用对象不变梯度直方图程序或者例如Gabor变换与主部件分析程序的组合所计 算的局部/全局描述符来进行该比较。
[0169] 在860处，如果第一散斑图案与第二散斑图案之间的相似性等于或超过预定量， 则物理对象或非数字介质可以被确定成是可靠的。如果第一散斑图案与第二散斑图案之间 的相似性小于预定量，则物理对象不是可靠的。
[0170] 图15示出了根据本公开内容的系统的示例性实施方案的框图。该系统可以离线。 该系统可以包括：使用存储在设备的存储器中的预定数据的断开连接的鉴别。该断开连接 的鉴别可以检测到纸的使用期限，并且可以独立于任何集中式鉴别系统。在该示例性系统 中，可以提供具有处理器130的计算机100,处理器130可以被配置成或被编程成执行以上 描述的技术的示例性实施方案的示例性步骤和/或程序。例如，可以定位文件的非数字介 质110,使得图像捕获设备120能够捕获非数字介质110的标记部分的图像。非数字介质 110可以是需要检验其真伪的纸。图像捕获设备可以是显微镜例如USB显微镜或集成有显 微镜的移动电话，并且通过标准USB端口连接至计算机100。图像捕获设备也可以是数码相 机，该数码相机可以集成有显微镜。非数字介质110的图像可以被图像捕获设备120提供 到计算机100作为数据，这些数据可以被传送到处理器130和/或存储装置140。
[0171] 根据本公开内容的一个示例性实施方案，可以将数据存储在存储装置140(例如， 硬盘驱动器；存储器设备如RAM、R0M、记忆棒、软盘驱动器等）。存储装置140可以具有存储 在其中的以检验非文件的各种非数字介质的真伪的各种散斑图案。处理器130可以访问存 储装置140,以执行计算机程序或指令集（存储在存储装置630上或者存储在存储装置630 中），处理器130根据本公开内容的示例性实施方案来执行程序。
[0172] 因此，例如当处理器130执行这样的指令和/或计算机程序时，处理器130可以被 配置成或被编程成执行如本文以上描述的根据本公开内容的程序的示例性实施方案。例 如，处理器130可以从图像捕获设备120和/或存储装置140接收图像。其可以从图像提 取第一散斑图案。可以将该散斑图案与存储在存储装置140中的与非数字介质有关的第二 散斑图案进行比较，以确定第一散斑图案与第二散斑图案之间的相似性是否等于或超过预 定量。根据是否超过该预定阈值，处理器能够确定文件的非数字介质110是否可靠。
[0173] 也可以提供显示器150用于图15中的示例性系统。存储装置140和显示器150 可以被提供在计算机100内或者计算机100的外部。由处理器130接收的信息和由处理器 130确定的信息、以及存储在存储装置140上的信息可以以用户可读格式显示在显示器150 中。例如，显示器150可以显示文件的非数字介质110是否可靠。
[0174] 以上仅仅说明了本公开内容的原理。鉴于本文中的教示，对所描述的实施方案的 各种修改和更改对于本领域技术人员将是明显的。因此，将会理解到，本领域技术人员将 能够设计出虽然本文中没有明确示出或描述的但是体现了本公开内容的原理的许多系统、 装置和方法，因此，这些系统、装置和方法在本公开内容的精神和范围内。此外，在某种程度 上，以上现有技术知识还没有通过引用明确地并入本文中，其全部内容明确地并入本文中。 以上所引用的所有公开其全部内容通过引用并入本文中。
[0175] 发明构思
[0176] 本发明提供了以下发明构思：
[0177] 1. -种用于检验和鉴别物理对象的至少一部分的方法，包括：
[0178] 接收所述物理对象的至少一部分的至少一个第一显微图像；
[0179] 接收所述物理对象的所述至少一部分的至少一个第二显微图像；以及
[0180] 通过计算配置将所述至少一个第一显微图像与所述至少一个第二显微图像相比 较，以确定基于至少一个描述符的相似性量度是否在预定的范围或阈值内。
[0181] 2.根据发明构思1所述的方法，其中所述物理对象的类型是织物、塑料、纸、帆布、 玻璃、金属、金属复合材料或合金中的至少一种。
[0182] 3.根据发明构思1所述的方法，其中所述物理对象具有特定的表面粗糙度或光散 射特性。
[0183] 4.根据发明构思1所述的方法，其中所述物理对象具有轮廓或曲率。
[0184] 5.根据发明构思1所述的方法，其中所述计算配置是附接至显微镜装置的手持式 计算设备或手机的一部分。
[0185] 6.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像包括纹理散斑图 案，或者是所述物理对象的区域的视频的一部分。
[0186] 7.根据发明构思1所述的方法，还包括：
[0187] 使用对象不变的GaborPCA程序，将所述至少一个第一显微图像转换成第一低维 表示形式并将所述至少一个第二显微图像转换成第二低维表示形式；以及
[0188] 通过比较所述第一低维表示形式与所述第二低维表示形式之间的特定度量距离 是否在预定量范围内来确定所述相似性量度，其中所述预定量用数学函数确定。
[0189] 8.根据发明构思1所述的方法，还包括：
[0190] 使用对象不变、尺度和旋转不变的梯度直方图特征检测器，将所述至少一个第一 显微图像转换成第一数据并将所述至少一个第二显微图像转换成第二数据；以及
[0191] 通过确定所述第一数据与所述第二数据之间的特定度量距离是否在预定量范围 内来确定所述相似性量度，其中所述预定量用数学函数确定。
[0192] 9.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是从标记区域提 取的，并且其中所述标记区域是所述物理对象的内容。
[0193] 10.根据发明构思8所述的方法，其中所述标记区域对应于用户或对象身份。
[0194] 11.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是从界标附近 的区域提取的，并且其中所述界标是所述物理对象的内容。
[0195] 12.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是从无标记区 域提取的。
[0196] 13.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一部分是基于手动跟踪来选择的， 或者是通过使用所述计算配置在参考坐标系中自动跟踪来选择的。
[0197] 14.根据发明构思13所述的方法，其中所述计算配置被设置在固定设备或手持式 设备中。
[0198] 15.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是当所述计算 配置在预定义区域中移动时提取的，并且其中所述预定义区域是基于坐标参考系跟踪系统 或手动操作来计算的。
[0199] 16.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是以不接触所 述物理对象表面的非侵入性方式提取的。
[0200] 17.根据发明构思1所述的方法，其中所述计算配置具有特定配置，其中基于预定 量来固定与所述计算配置配合的入射光源的角度和距离，其中基于预定量来固定与所述入 射光源配合的捕获屏幕或镜头的角度和距离，并且其中所述预定量是基于数学函数的。
[0201] 18.根据发明构思17所述的方法，其中所述光源为提供多谱段电磁辐射的可见 光、红外光、紫外光或它们的组合中之一。
[0202] 19.根据发明构思1所述的方法，其中所述入射光源装置与偏振器配合。
[0203] 20.根据发明构思1所述的方法，其中所述入射光源装置被设置在附接至显微镜 的移动电话中，并且其中所述显微镜是手持式显微镜或手持式通用串行总线显微镜。
[0204] 21.根据发明构思1所述的方法，其中所述入射光源装置被设置在附接至机器人 臂或计算机数值控制器的显微镜中。
[0205] 22.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像是从老化的、篡 改的、弄皱的或浸泡的所述物理对象接收的。
[0206] 23.根据发明构思1所述的方法，还包括：
[0207] 从所述至少一个第一显微图像的所述至少一个描述符生成能够被印刷、被写入、 被嵌入或被压印在所述物理对象上的低维表示形式；
[0208] 从所述至少一个第一显微图像的所述至少一个描述符生成低维表示形式；以及
[0209] 将所述低维表示形式与所述被印刷、被写入、被嵌入或被压印在所述物理对象上 的低维表示形式进行比较，以校验所述相似性是否在预定量范围内，从而建立对所述物理 对象的鉴别。
[0210] 24.根据发明构思1所述的方法，其中通过使用秘密密钥加密技术或公开秘钥加 密技术将所述物理对象鉴别为可信源。
[0211] 25.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像和所述至少一 个描述符被存储在在线存储库中。
[0212] 26.根据发明构思1所述的方法，其中沿着所述物理对象的表面从第一曲线提取 一个或更多个显微图像，并且其中所述计算配置的移动被设置成沿着第二曲线，并且所述 第二曲线类似于所述第一曲线并且是使用数学函数或手动操作预先确定的。
[0213] 27.根据发明构思26所述的方法，其中所述第二曲线是从数学函数或者从用户特 定动作或信号导出的。
[0214] 28.根据发明构思1所述的方法，还包括：
[0215] 使用所述计算配置，提取包括所述至少一个第一显微图像在内的多个显微图像， 其中所述多个显微图像从所述物理对象表面的基本上整个区域得到。
[0216] 29.根据发明构思1所述的方法，还包括：基于所述至少一个第一显微图像的所述 至少一个描述符的计算集来匹配所述至少一个描述符。
[0217] 30.根据发明构思1所述的方法，还包括通过如下步骤来执行对所述物理对象的 鉴别和检验：
[0218] 将所述计算配置指向预定区域，并且提取特定的显微图像；以及
[0219] 处理所述至少一个第一显微图像中的一个或更多个第一显微图像以计算所述至 少一个描述符，以便于使用距离度量来将存储的描述符与所计算的至少一个描述符进行比 较。
[0220] 31.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个第一显微图像和所述至少一 个第二显微图像每个均包括如下至少之一：静止图像和视频。
[0221] 32.根据发明构思1所述的方法，其中所述至少一个描述符包括至少一个局部描 述符或局部描述符。
[0222] 33. -种其上存储有计算机可执行指令的非暂态计算机可访问介质，所述计算机 可执行指令用于检验和鉴别物理对象的一部分，当处理配置执行所述计算机可执行指令 时，所述介质使所述处理配置被配置成执行包括以下步骤的程序：
[0223] 接收所述物理对象的至少一部分的至少一个第一显微图像；
[0224] 接收所述物理对象的所述至少一部分的至少一个第二显微图像；以及
[0225] 将所述至少一个第一显微图像与所述至少一个第二显微图像相比较，以确定基于 至少一个描述符的相似性量度是否在预定的范围或阈值内。
[0226] 34.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述物理对象的类型是织 物、塑料、纸、帆布、玻璃、金属、金属复合材料或合金中的至少一种。
[0227] 35.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述物理对象具有特定的表 面粗糙度或光散射特性。
[0228] 36.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述物理对象具有轮廓或曲 率。
[0229] 37.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述处理配置是附接至显微 镜装置的手持式计算设备或手机的一部分。
[0230] 38.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述至少一个第一显微图像 包括纹理散斑图案，或者是所述物理对象的区域的视频的一部分。
[0231] 39.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，还包括：
[0232] 使用对象不变的GaborPCA程序，将所述至少一个第一显微图像转换成第一低维 表示形式并将所述至少一个第二显微图像转换成第二低维表示形式；以及
[0233] 通过比较所述第一低维表示形式与所述第二低维之间的特定度量距离是否在预 定量范围内来确定所述相似性量度，其中所述预定量用数学函数确定。
[0234] 40.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，还包括：
[0235] 使用对象不变、尺度和旋转不变的梯度直方图特征检测器，将所述至少一个第一 显微图像转换成第一数据并将所述至少一个第二显微图像转换成第二数据；以及
[0236] 通过确定所述第一数据与所述第二数据之间的特定度量距离是否在预定量范围 内来确定所述相似性量度，其中所述预定量用数学函数确定。
[0237] 41.根据发明构思33所述的计算机可访问介质，其中所述至少一个第一显微图像 是从标记区域提取的，并且其中所述标记区域是所述物理对象