专利名称：鉴定的制作方法
技术领域：
本发明涉及鉴定，并且特别地但不排他地涉及实现可靠和可再现的签名产生以用于使用非相干照射源的鉴定和验证中。
背景技术：
在物理物品的鉴定领域中，依赖于物品的标识符是已知的。可以使用基于物理性质的标识符，它们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)。发明人以前在本领域中的工作涉及通过用相干光束照射物品表面而从该物品的未修改表面确定标识符。其它人(W02006/02108;3)提出了使用用于给予目标激励的LED源，两者均具有修改的物品和未修改的物品。但是，在W02006/021083中提出的配置极其难用于产生具有高的鉴定可靠性的有用设备。为了基于这种标识符提供鉴定结果，必须将来自要被鉴定的物品的读数与存储的读数结果相比较。对于这种比较，使用匹配寻找算法。鉴于现有系统的已知的缺点，构想了本发明。
发明内容
从第一方面看，本发明提供一种可提供能够操作为从设置在读取容积中的物品确定签名的装置。该装置可包括能够操作为产生聚焦的非相干束并连续将其引导到读取容积的多个不同区域中的每一个上的产生器。该装置还包括能够操作为从当所述束从读取容积的不同区域散射时获得的信号收集包含数据点的组的集合的检测器配置，其中，数据点的组中的不同组涉及来自读取容积的各自的不同区域的散射；和能够操作为从数据点的组的集合确定物品的签名的数据获取和处理模块。由此，可以在不使用激光照射的情况下对于物品表面获得可靠、可再现的签名。在一些例子中，产生器包含诸如LED阵列的结构化源。在其它的例子中，产生器包含诸如单个LED、荧光灯或诸如白炽灯的热源的非结构化源。因此，可以使用各种不同的非相干照射源。在一些例子中，产生器能够操作为聚焦所述束以在读取体积中实现长焦点。在一些例子中，长焦点的短尺寸小于ΙΟΟμπι。在其它的例子中，长焦点的短尺寸小于50μπι。在一些例子中，长焦点的长尺寸为3mm 50mm。因此，可以进行目标表面的相对宽区域的扫描，其中单次通过较窄地聚焦的束。在一些例子中，产生器包含用于将非相干光束准直化并且随后将准直化的束聚焦的配置。因此，该束可被随后的聚焦阶段视为激光束。从另一方面看，本发明提供一种用于从设置在读取体积中的物品确定签名的方法。该方法包括连续将聚焦的非相干束引导到读取体积的多个不同区域中的每一个上。该方法还包括从当光束从读取体积的不同区域散射时获得的信号收集包含数据点的组的集合，其中，数据点的组中的不同组涉及来自读取体积的各自的不同区域的散射；和从数据点的组的集合确定物品的签名。由此，可以在不使用激光照射的情况下对于物品表面获得可靠、可再现的签名。在一些例子中，非相干束来自诸如LED阵列的结构化源。在一些例子中，非相干束来自诸如单个LED、荧光灯或诸如白炽灯的热源的非结构化源。因此，可以使用各种不同的非相干照射源。在一些例子中，该方法包括聚焦所述束以在读取体积中实现长焦点。在一些例子中，长焦点的短尺寸小于ΙΟΟμπι。在其它的例子中，长焦点的短尺寸小于50μπι。在一些例子中，长焦点的长尺寸为3mm 50mm。因此，可以进行目标表面的相对宽区域的扫描，其中单次通过较窄地聚焦的束。在一些例子中，该方法还包括将非相干束准直化并且随后聚焦准直化的光束。因此，光束可被随后的聚焦阶段视为激光束。参照以下的描述和所附的权利要求，本发明的其它的目的和优点将变得十分明
Mo
为了更好地理解本发明并表示可以如何实施它，现在作为例子参照附图，在这些附图中，图1表示读取器装置的示意性侧视图；图2表示结构化光源配置的示意图；图3表示非结构化光源配置的示意图；图4表示非结构化光源配置的示意图；图5表示读取器装置的功能部件的示意性框图；图6是纸表面的显微图像；图7表示塑料表面的等价的图像；图8表示如何可从扫描产生物品的签名的流程图；图9a 9c示意性地表示高衬度过渡对于收集的数据的影响；图10示意性地表示高衬度过渡对于位匹配率的影响；图Ila Ilc示意性地表示通过过渡封顶导致的高衬度过渡对于收集的数据的影响的减轻；图12表示可如何执行过渡封顶的流程图；图13a和图1 表示过渡封顶对于来自具有大量高幅度过渡的表面的数据的影响；图1 和图14b表示过渡封顶对于来自没有高幅度过渡的表面的数据的影响；图15是表示如何可对照签名数据库验证从扫描获得的物品的签名的流程图；图16示意性表示可如何减轻高衬度过渡对于位匹配率的影响；图17是表示如何出于验证目的扫描文件的总体处理和向用户呈现的结果的流程图；图18以图的方式表示改变焦点的效果；图19A 19D以图的方式表示使用不同的源的再现性；
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图20以图的方式表示使用相干和非相干源时反射的相对强度；图21以图的方式表示扫描之间的不对准的影响；图22以图的方式表示使用相干和非相干源时的相对总体性能；图23a是表示可如何改变图18的验证处理以应对扫描中的非理想性的流程图；图2 是表示可如何改变图15的验证处理以应对扫描中的非理想性的另一例子的流程图；图24A表示从扫描收集的互相关数据的例子；图24b表示从被扫描物品畸变的扫描收集的互相关数据的例子；以及图24C表示从以非线性速度扫描被扫描物品的扫描收集的互相关数据的例子。虽然可对于本发明提出各种修改和替代形式，但是，在附图中作为例子并且这里详细描述特定的实施例。但是，应当注意，附图及其详细的描述不是要将本发明限于所公开的特定形式，相反，本发明要覆盖落入由所附的权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有的修改、等同物和替代方式。
具体实施例方式为了提供用于唯一地识别物品的精确的方法，能够使用依赖于来自物品表面的光学反射的系统。参照图1 M描述这种系统的例子。这里描述的示例性系统是由hgenia Technologies Ltd开发和出售的系统。该系统可操作为分析诸如纸页的纸、卡板、塑料或金属物品、身份证或护照、安全密封、支付卡等的随机的表面构图，以唯一地识别给定的物品。在大量的公开的专利申请中详细描述了该系统，包括在2004年3月12日提交的GB0405641. 2(在2005年9月 14日公开为GBMl 1954)、在2004年8月13日提交的GB0418138. 4(在2006年3月8 日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为、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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为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日公开为GBM50131)和在2006年6月13日提交的 US60/943801 (均由Cowburn等发明)，在这里加入它们的全部的内容作为参考。如所示的那样，在发明人以前在hgenia Technologies有限公司的工作的背景中开发了本发明。但是，虽然以前工作中的许多工作涉及使用激光源以照射目标，但是，本公开涉及使用激光源以外的光源以照射目标表面并从中获得唯一的标识符。图1表示读取器装置1的示意性侧视图。光学读取器装置1用于从配置于装置的读取容积中的物品(未示出)测量签名。通过作为外壳12中的狭缝的读取孔径10形成读取容积。外壳12包含装置的主要光学部件。狭缝主要沿χ方向(参照图中的插入轴)延伸。主要光学部件是用于产生光束15的光源14和由k个光电检测器元件制成的标为16a 和16b的检测器装置16，这里，在本例子中k = 2。在示出的例子中，检测器元件16a、16b 分布于束轴的任一侧，以不同的角度从束轴偏移，以收集在来自读取容积中存在的物品的反射中散射的光。在一个例子中，偏移角度为士45度，在另一例子中，角度为-30度和+50 度。束轴的任一侧的角度可被选择为不相等，使得它们收集的数据点尽可能地无关。但是， 在实际中，已经确定这对于操作不是必要的，并且使检测器在入射束的任一侧具有相等的角度是优选地可工作的配置。在共同的面中配置检测器元件。当光束从读取容积散射时， 光电检测器元件16a和16b检测从位于外壳上的物品散射的光。如图所示，源被安装为引导光束15，以使其束轴沿ζ方向，使得它将以法向入射而打到读取孔径中的物品上。现在描述可如何配置非激光源以在目标表面上提供光束15的足够紧密聚焦的多个例子。图2表示光源是结构化源的配置。在本例子中，结构化源是LED41的线性阵列。 来自线性阵列41的光通过聚焦透镜42聚焦于目标的细长或线性的焦点43上。在示出的例子中，该光学配置使得阵列和透镜之间的间隔和透镜和目标之间的间隔为透镜焦距的两倍。应用于该距离的一般原理为
权利要求
1.一种用于从设置在读取容积中的物品确定签名的装置，包括产生器，能够操作为产生聚焦的非相干束并且连续将其引导到所述读取容积的多个不同区域中的每一个上；检测器，能够操作为从当所述束从所述读取容积的不同区域散射时获得的信号收集包含数据点的组的集合，其中，所述数据点的组中的不同的组涉及来自所述读取容积的各自的不同区域的散射；和数据获取和处理模块，能够操作为从数据点的组的所述集合确定所述物品的签名。
2.根据权利要求1的装置，其中，所述产生器包含结构化源。
3.根据权利要求2的装置，其中，所述结构化源是LED阵列。
4.根据权利要求1的装置，其中，所述产生器包含非结构化源。
5.根据权利要求4的装置，其中，所述非结构化源是热源。
6.根据任何前面的权利要求的装置，其中，所述产生器能够操作为聚焦所述束以在所述读取容积中实现长焦点。
7.根据权利要求6的装置，其中，所述长焦点的短尺寸小于ΙΟΟμπι。
8.根据权利要求6的装置，其中，所述长焦点的短尺寸小于50μπι。
9.根据权利要求6 8中的任一项的装置，其中，所述长焦点的长尺寸为3mm 50mm。
10.根据任何前面的权利要求的装置，其中，所述产生器包含用于将所述非相干束准直化并且随后将准直化的束聚焦的配置。
11.一种用于从设置在读取容积中的物品确定签名的方法，包括连续将聚焦的非相干束引导到所述读取容积的多个不同区域中的每一个上；从当所述束从读取容积的不同区域散射时获得的信号收集包含数据点的组的集合，其中，所述数据点的组中的不同组涉及来自所述读取容积的各自的不同区域的散射；和从数据点的组的所述集合确定所述物品的签名。
12.根据权利要求11的方法，其中，所述非相干束来自结构化源。
13.根据权利要求12的方法，其中，所述束来自LED阵列。
14.根据权利要求11的方法，其中，所述非相干束来自非结构化源。
15.根据权利要求14的方法，其中，相干束来自热源。
16.根据权利要求11 14中的任一项的方法，还包括聚焦所述束以在所述读取容积中实现长焦点。
17.根据权利要求16的方法，其中，所述长焦点的短尺寸小于ΙΟΟμπι。
18.根据权利要求16的方法，其中，所述长焦点的短尺寸小于50μ m。
19.根据权利要求16 18中的任一项的方法，其中，所述长焦点的长尺寸为3mm 50mmo
20.根据权利要求11 19中的任一项的方法，还包括将所述非相干束准直化并且随后将准直化的束聚焦。
21.—种基本上如以上描述的装置。
22.—种基本上如以上描述的方法。
全文摘要
本发明可提供能够操作为从设置在读取容积中的物品确定签名的装置。该装置可包括能够操作为产生聚焦的非相干束并连续将其引导到读取容积的多个不同区域中的每一个上的产生器；能够操作为从当所述束从读取容积的不同区域散射时获得的信号收集包含数据点的组的集合的检测器，其中，数据点的组中的不同组涉及来自读取容积的各自的不同区域的散射；和能够操作为从数据点的组的集合确定物品的签名的数据获取和处理模块。
文档编号G07D7/12GK102308321SQ200980156101
公开日2012年1月4日 申请日期2009年12月17日 优先权日2008年12月19日
发明者P·塞姆, R·P·考伯恩 申请人:英根亚控股有限公司