Способы и система для проверки подлинности напечатанного предмета

Способы и система для проверки подлинности напечатанного предмета

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США № 61/945,917, поданной 28 февраля 2014 года, и заявке на выдачу патента США № 14/561,215, поданной 4 декабря 2014 года, содержимое которых включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки. Данная заявка связана с патентом США № 8,950,662, выданным 10 февраля 2015 года, и с предварительными заявками на выдачу патента США № 61/605,369, поданной 1 марта 2012; № 61/676,113, поданной 26 июля 2012; и № 61/717,711, поданной 24 октября 2012. Содержимое каждого из этих документов включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Настоящее раскрытие в целом относится к технологии машинного зрения и, более конкретно, к способам и системе для проверки подлинности напечатанного предмета.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Некоторые современные способы для проверки подлинности напечатанного предмета обычно основаны на открытых или скрытых метках, преднамеренно нанесенных на предмет, обычно посредством печати. Другие способы опираются на естественные изменения в подложке материала (ориентации волокон в бумаге, например), который должен использоваться в качестве уникального идентификатора. В существующей технологии имеются значительные недостатки. Они включают в себя необходимость преднамеренно добавлять открытые или скрытые метки на предмет вдобавок к любым меткам, уже присутствующим на предмете для других целей. В случае способа изменения подложки, необходима специализированная система, которая воспринимает изменения. Кроме того, для подложек, которые не вносят легко идентифицируемый уникальный признак, (некоторых пластиковых пленок, например) этот способ не может быть использован. Эти недостатки существенно снижают полезность этих способов в технических областях, рассматриваемых в материалах настоящей заявки.

ЧЕРТЕЖИ

[0004] В то время как прилагаемая формула изобретения подробно излагает признаки настоящих методик, эти методики, вместе со своими целями и преимуществами, проще всего понять из дальнейшего подробного описания, взятого в соединении с прилагаемыми чертежами, на которых:

[0005] Фиг. 1 - иллюстрация примера напечатанной метки, используемой посредством способов согласно варианту осуществления.

[0006] Фиг. 2 - иллюстрация метки по фиг. 1 с признаками границ метки, извлеченными для ясности.

[0007] Фиг. 3 - иллюстрация второго примера той же самой метки, что и на фиг. 1, которая может представлять поддельную версию метки по фиг. 1.

[0008] Фиг. 4 - иллюстрация метки по фиг. 3 с признаками границ метки, извлеченными для ясности.

[0009] Фиг. 5 - пример двумерной матрицы данных, напечатанной посредством процесса термопереноса, иллюстрирующий некоторые признаки, которые могут использоваться в настоящих способах.

[0010] Фиг. 6 - иллюстрация, сравнивающая признаки верхних левых секций по фиг. 2 и фиг. 4.

[0011] Фиг. 7 - пример фотокопии матрицы данных, схожей с таковой по фиг. 5.

[0012] Фиг. 8 - схема компьютерной системы.

[0013] Фиг. 9 - структурная схема компьютерной системы, работоспособной для выполнения процесса согласно варианту осуществления.

[0014] Фиг. 10 - блок-схема последовательности операций варианта осуществления способа записи новой метки.

[0015] Фиг. 11 - диаграмма взвешивания признаков характеристик.

[0016] Фиг. 12 - блок-схема последовательности операций варианта осуществления способа оценивания метки.

[0017] Фиг. 13 - сравнительный гарфик величин артефактов.

[0018] Фиг. 14 - часть фиг. 13, в более крупном масштабе, чем на фиг. 13.

[0019] Фиг. 15 - одномерный штриховой код, иллюстрирующий некоторые признаки, которые могут использоваться в варианте осуществления.

[0020] Фиг. 16 - график полиномиальной аппроксимации автокорреляционных рядов для подлинного предмета с подлинным «проверяемым» символом.

[0021] Фиг. 17 - график степенных рядов для подлинных данных по фиг. 16.

[0022] Фиг. 18 - график, схожий с фиг. 17, для «проверяемых» данных по фиг. 16.

[0023] Фиг. 19 - график, схожий с фиг. 17, для поддельного «проверяемого» символа.

[0024] Фиг. 20 - график, схожий с фиг. 17, для поддельных данных, используемых на фиг. 19.

[0025] Фиг. 21 - график моментов инерции для измерения контраста.

ОПИСАНИЕ

[0026] Настоящее раскрытие относится к использованию изменений, которые ранее рассматривались, как слишком маленькие, чтобы быть надежными для проверки подлинности, чтобы детектировать определенные категории механических копий подлинных предметов.

[0027] Аспекты настоящего раскрытия находятся в технической области борьбы с подделками и присвоения серийных номеров предметам для целей безопасности цепочки поставок на основе отслеживания и контроля.

[0028] В одном из вариантов осуществления, например, оригинальный предмет, напечатанный, используя процесс термопереноса или струйной печати, содержит в высокой степени однородные, сплошные, черные или другие напечатанные области. Процессы электростатической печати обычно производят напечатанные области, в которых черные области являются более серыми при низком разрешении и пятнистыми при высоком разрешении. Различие является очень незначительным, но, посредством методик, раскрытых в данной спецификации, различие может быть детектировано с достаточным уровнем достоверности, в достаточной доле случаев, чтобы являться полезными при разграничении напечатанного с помощью термопереноса оригинала и фотокопии этого оригинала.

[0029] Один из раскрытых вариантов осуществления предоставляет способ проверки подлинности напечатанного предмета, состоящий в том, что: проверяют непроверенный предмет на непроверенные артефакты, характерные для непроверенного предмета; извлекают информацию, связанную с непроверенными артефактами; извлекают сохраненные данные, содержащие информацию, связанную с оригинальными артефактами оригинального предмета, из устройства хранения; ранжируют непроверенную информацию согласно величине характеристики либо непроверенных артефактов, либо оригинальных артефактов; сравнивают ранжированную информацию, связанную с непроверенными артефактами, и информацию, связанную с оригинальными артефактами, соответственно, отранжированными отдельно для артефактов в первом диапазоне величин и артефактов во втором диапазоне величин, при этом второй диапазон включает в себя более мелкие артефакты, чем самые мелкие артефакты в первом диапазоне; и когда разница между информацией, связанной с непроверенными артефактами, и информацией, связанной с оригинальными артефактами, выше для второго диапазона, чем для первого, более чем на пороговое значение, идентифицируют непроверенный предмет, как копию.

[0030] В настоящей заявке термин «напечатанный» должен пониматься в широком смысле, как включающий в себя любой процесс, формирующий символ, который мог бы быть разумно имитирован посредством процесса формирования изображения. Раскрытые способы главным образом (хотя и не исключительно) связаны с детектированием фотокопий, поэтому термин «напечатанный предмет» включает в себя что угодно, что может быть подвергнуто фотокопированию. Это включает в себя не только процессы нанесения картины чернилами, пигментом, красителем или тому подобным одного цвета (не обязательно черного или черноватого) на подложку второго цвета (не обязательно белого или беловатого), но также аблятивные процессы, в которых изначально присутствует поверхностный слой или покрытие второго цвета, и его часть удаляется для формирования картины. Ссылки на «принтер», соответственно, должны пониматься в широком смысле.

[0031] Как более подробно пояснено ниже, «более мелкие артефакты, чем самые мелкие артефакты в первом диапазоне» могут включать в себя, или состоять из местоположений, в которых вообще нет артефактов, или нет артефактов, детектируемых из статистического шума системы детектирования, или детектируется только шум.

[0032] Разница может являться средней или агрегированной разницей в величинах или отношением величин артефактов, или статистической мерой изменения в величинах артефактов.

[0033] Вариант осуществления дополнительно состоит в том, что, перед сравнением, по отдельности: сравнивают информацию, связанную с непроверенными артефактами, и информацию, связанную с оригинальными артефактами, для артефактов, имеющих величину в первом диапазоне; оценивают статистическую вероятность того, что информация непроверенных артефактов соответствует информации оригинальных артефактов; в случае если статистическая вероятность превышает первое пороговое значение, определяют, что непроверенный предмет является проверенным оригинальным предметом; в случае если статистическая вероятность меньше второго порогового значения, которое ниже первого порогового значения, определяют, что непроверенный предмет не является оригинальным предметом; и выполняют этап сравнения по отдельности только в том случае, если статистическая вероятность находится между первым и вторым пороговыми значениями.

[0034] Первый диапазон может включать в себя предопределенное количество артефактов, имеющих самые высокие величины, и/или второй диапазон может включать в себя предопределенное количество артефактов, имеющих самые низкие величины или самые низкие величины выше порогового значения детектирования. Первый и второй диапазоны могут перекрываться.

[0035] Вариант осуществления дополнительно содержит расчет автокорреляционных рядов ранжированной информации непроверенных артефактов для каждого из первого и второго диапазонов, где сравнение содержит отдельное сравнение непроверенного и оригинального автокорреляционных рядов для каждого из первого и второго диапазонов. Сохраненные данные могут содержать данные, представляющие автокорреляционные ряды ранжированных артефактов оригинального предмета для каждого из первого и второго диапазонов, или автокорреляционные ряды для артефактов оригинального предмета могут генерироваться только в момент сравнения.

[0036] По меньшей мере некоторые из артефактов могут являться артефактами символа, который кодирует данные и поддерживает детектирование ошибок, и извлечение информации, представляющей непроверенные артефакты, может включать в себя определение состояния ошибки символа, содержащего непроверенные артефакты. Состояние ошибки может обозначать, что часть символа повреждена, и в этом случае сравнение может содержать уменьшение значимости артефактов в поврежденной части символа.

[0037] В целом «уменьшение значимости» артефакта включает в себя придание этому артефакту более низкого статистического ранга, чем другим сравнимым артефактам, размещение этого артефакта в отдельном классе артефактов, которые не могут быть точно оценены и/или ранжированы, отношение к этому артефакту, как к местоположению без детектированного артефакта этой категории, и полное игнорирование этого артефакта. Разные подходы из упомянутых подходов могут применяться в разных точках даже в пределах одного варианта осуществления.

[0038] Сравнение может включать в себя поправку на свойства по меньшей мере одного из: устройства, которое создало оригинальные артефакты, устройства, используемого при проверке оригинального предмета на информацию, представляющую оригинальные артефакты, и устройства, используемого при проверке непроверенного предмета на информацию, представляющую непроверенные артефакты.

[0039] Артефакты могут относиться к отдельным категориям. Определение того, соответствует ли информация непроверенных артефактов информации оригинальных артефактов, может содержать сравнение непроверенных артефактов и оригинальных артефактов в каждой категории и объединение результатов сравнений. Поправка может содержать взвешивание объединения согласно известной тенденции устройства, которое создало оригинальные артефакты, производить артефакты в разных категориях с разными частотами или разными значениями характеристики.

[0040] Вариант осуществления дополнительно состоит в том, что: проверяют оригинальный напечатанный предмет на артефакты, характерные для предмета; извлекают информацию, связанную с артефактами; ранжируют информацию согласно характеристике артефактов; и сохраняют данные, представляющие ранжированную информацию, в виде упомянутых сохраненных данных на энергонезависимом машиночитаемом устройстве хранения отдельно от оригинального предмета.

[0041] По меньшей мере некоторые из артефактов могут являться артефактами, которые не могут быть произведены управляемым образом при производстве оригинального предмета.

[0042] Оригинальный предмет может содержать метку, которая содержит идентификатор и по меньшей мере один артефакт, при этом идентификатор связан с оригинальным предметом, и по меньшей мере один артефакт не изменяет связь. В этом случае, сохранение может содержать сохранение информации таким образом, чтобы ее можно было по меньшей мере частично локализовать, используя идентификатор.

[0043] Вариант осуществления предоставляет систему для проверки подлинности предмета посредством вышеупомянутого способа, содержащую проверочное сканирующее устройство, работоспособное для проверки непроверенного предмета и излечения информации, представляющей непроверенные артефакты непроверенного предмета, и процессор, работоспособный для извлечения из устройства хранения сохраненных данных, содержащих информацию, представляющую ранжированные оригинальные артефакты оригинального предмета, сравнения информации непроверенных и оригинальных артефактов, и производства вывода в зависимости от результатов сравнения.

[0044] Вариант осуществления предоставляет систему для проверки подлинности предмета посредством вышеупомянутого способа, содержащую сканирующее устройство оригинального предмета, работоспособное для проверки предмета и извлечения информации, представляющей непроверенные артефакты предмета, кодирующее устройство, работоспособное для ранжирования информации согласно характеристике артефактов, и кодирования извлеченной информации в машиночитаемые данные, и машиночитаемое устройство хранения, работоспособное для хранения данных.

[0045] Система может дополнительно содержать устройство производства оригинального предмета, работоспособное для производства оригинального предмета, при этом артефакты являются признаками предмета, которые формируются при производстве предмета посредством устройства производства оригинального предмета, и по меньшей мере некоторые из артефактов не могут быть произведены управляемым образом посредством устройства производства оригинального предмета.

[0046] Система может дополнительно содержать по меньшей мере один оригинальный предмет, для которого ранжированные данные артефактов хранятся на машиночитаемом устройстве хранения.

[0047] Вариант осуществления предоставляет энергонезависимое машиночитаемое устройство хранения, которое хранит машиночитаемые команды, которые, при выполнении на подходящем вычислительном процессоре, проверяют подлинность предмета согласно одному из вышеупомянутых способов.

[0048] Вариант осуществления предоставляет способ проверки подлинности напечатанного предмета, состоящий в том, что: формируют изображение напечатанных областей непроверенного напечатанного предмета; извлекают информацию, связанную с пространственным контрастом напечатанных областей; извлекают из устройства хранения сохраненные данные, содержащие информацию, связанную с пространственным контрастом соответствующих напечатанных областей оригинального предмета; сравнивают информацию, связанную с пространственным контрастом соответствующих напечатанных областей непроверенного напечатанного предмета и оригинального напечатанного предмета; и, когда разница в информации, связанной с пространственным контрастом соответствующих напечатанных областей непроверенного напечатанного предмета и оригинального напечатанного предмета, превосходит пороговое значение, идентифицируют непроверенный предмет, как копию.

[0049] Информация, связанная с пространственным контрастом напечатанных областей, может являться моментом инерции матрицы совпадений уровня серого.

[0050] Соответствующая информация с множества меток или других напечатанных предметов может сохраняться в одном устройстве хранения, например, в форме базы данных, и, используя идентификатор из одной из упомянутых меток, можно извлекать соответствующую информацию из определенного количества меток, меньшего, чем упомянутое множество меток, и содержащего упомянутую одну метку. В примере идентификатор может идентифицировать группу или категорию предметов. В этом случае, идентификатор можно использовать, чтобы извлекать из базы данных только сохраненную информацию, относящуюся к предметам в этой группе категорий, снижая сложность дальнейшего поиска для идентификации информации одного предмета. В другом примере, меньшее количество меток может являться только одной меткой. Например, идентификатор может являться уникальным идентификатором (UID), который явным образом идентифицирует только один предмет, и информация может сохраняться таким образом, чтобы ее можно было извлечь, используя UID.

[0051] Сохраненная информация может включать в себя информацию, указывающую на тип принтера, используемого при создании оригинальных артефактов. Сохраненная информация может включать в себя информацию, указывающую на разрешение устройства, используемого при проверке оригинального предмета.

[0052] Если артефакты относятся к разным категориям, определение того, соответствует ли информация непроверенных артефактов информации оригинальных артефактов, может содержать сравнение детектированных артефактов в каждой категории и объединение результатов сравнений, а поправка может содержать взвешивание объединения согласно известной тенденции устройства, которое создало оригинальные артефакты, производить артефакты в разных категориях с разными частотами или разными величинами.

[0053] Извлечение информации может дополнительно содержать определение типа принтера, используемого для производства артефактов, где артефакты относятся к множеству отдельных категорий. В этом случае, кодирование ранжированной информации оригинальных артефактов и сохранение могут содержать по меньшей мере одно из ранжирования разных категорий артефактов согласно типу принтера и сохранения данных, указывающих на тип принтера, в виде части сохраненных данных. Эта информация может быть полезной, так как разные типы принтеров могут производить разные категории артефактов с разными диапазонами величин, более или менее часто, или с другими изменениями, которые могут влиять на то, как можно оценивать разные категории артефактов, или какие веса им придавать.

[0054] Другая информация, относящаяся к оригинальному предмету, может быть включена в сохраненные данные вдобавок к информации, представляющей оригинальные артефакты. Другая информация об оригинальном предмете может включать в себя серийный номер, характерный для оригинального предмета. В этом случае, такая другая информация может быть восстановлена из извлеченных сохраненных данных вдобавок к информации, представляющей оригинальные артефакты.

[0055] Если по меньшей мере некоторые из артефактов являются артефактами символа, который кодирует данные, и закодированные данные включают в себя уникальный идентификатор (UID) для отдельного экземпляра символа или другие идентифицирующие данные, сохраненные данные могут храниться таким образом, чтобы их можно было извлечь, используя UID или другие идентифицирующие данные. Если другие идентифицирующие данные лишь частично идентифицируют символ, например, идентифицируют категорию или группу предметов, меньшую, чем все предметы, для которых данные хранятся в базе данных, данные могут храниться таким образом, чтобы сохраненные данные для категории или группы можно было извлечь с помощью идентификатора, который можно получить из других идентифицирующих данных. Затем, сохраненные данные о требуемом отдельном оригинальном предмете могут быть извлечены посредством дальнейшего поиска в пределах извлеченной группы.

[0056] Если кодирование ранжированной информации оригинальных артефактов содержит расчет автокорреляционных рядов ранжированной информации оригинальных артефактов, кодирование может дополнительно содержать представление или аппроксимацию автокорреляционных рядов полиномом фиксированного порядка. Аппроксимация может выполняться с использованием полинома предопределенного порядка, и коэффициенты могут быть аппроксимированы с предопределенной точностью.

[0057] Если кодирование ранжированной информации оригинальных артефактов содержит расчет автокорреляционных рядов ранжированной информации оригинальных артефактов, сравнение может содержать расчет автокорреляционных рядов информации непроверенных артефактов и сравнение двух автокорреляционных рядов. Сравнение может дополнительно, или в качестве альтернативы, содержать сравнение степенных рядов дискретного преобразования Фурье (ДПФ) двух автокорреляционных рядов, и, затем, может содержать сравнение по меньшей мере одной из функций эксцесса и смещения распределения степенных рядов ДПФ.

[0058] Проверочное сканирующее устройство может быть соединено с устройством точки продаж. Проверочное сканирующее устройство может быть воплощено в виде сотового телефона.

[0059] Во многих вариантах осуществления, предпочтительно, чтобы артефакты являлись признаками, которые не влияют на, или по меньшей мере не ухудшают функционирование или коммерческую ценность метки, предмета или объекта, на котором они появляются.

[0060] Лучшее понимание разных признаков и преимуществ настоящих способов и устройств может быть получено посредством ссылки на дальнейшее подробное описание иллюстративных вариантов осуществления и прилагаемые чертежи. Несмотря на то, что эти чертежи изображают варианты осуществления рассматриваемых способов и устройств, они не должны восприниматься, как исключающие альтернативные или эквивалентные варианты осуществления, очевидные рядовым специалистам в данной области техники.

[0061] В варианте осуществления способ работает с метками, которые наносятся на предметы. Эти метки могут быть предназначены для цели уникальной идентификации предмета, как в случае с серийным номером, например, или они могут являться метками, предназначенными для других целей, таких как нанесение бренда, ярлыка или украшения. Эти метки могут быть напечатаны, вытравлены, отлиты, сформованы, перенесены или нанесены иным образом на предмет, используя разные процессы. Метки получают таким образом, чтобы они могли быть обработаны в электронной форме. Способы электронного получения изображения являются разнообразными, и могут включать в себя, но не в качестве ограничения, камеры машинного зрения, устройства считывания штрихового кода, устройства линейного сканирования, планшетные сканеры, ручные портативные устройства получения изображений или многие другие средства.

[0062] Теперь, со ссылкой на чертежи, на фиг. 1 показан пример напечатанной метки, в целом обозначенной номером ссылки 20, к которой могут быть применены настоящие способы. В данном примере, напечатанная метка является двумерным штриховым кодом. Этот штриховой код является носителем данных информации, где информация закодирована в виде рисунка из светлых областей 22 и темных областей 24 на метке. Идеальный пример двумерного штрихового кода состоял бы из прямоугольной решетки, при этом каждая ячейка или «модуль» 22, 24 в решетке являлся бы либо черным, либо белым, представляя бит данных.

[0063] Фиг. 2 предоставляет улучшенный вид некоторых из изменений, присутствующих на метке, показанной на фиг. 1. Фиг. 2 показывает только границы 26 между светлыми и темными областями метки, показанной на фиг. 1. Признаки, такие как линейность границ, разрывы областей и форма элемента в пределах метки, показанной на фиг. 1, являются легко различимыми. Множество неровностей вдоль границ напечатанных элементов метки четко видны. Отметим, что эта иллюстрация предоставлена для ясности и не обязательно является этапом обработки согласно настоящим способам. В некоторых из вариантов осуществления, приведенных в материалах настоящей заявки, такое извлечение границ является полезным и, следовательно, используется. В некоторых из вариантов осуществления извлекаются элементы, отличные от границ.

[0064] Фиг. 3 показывает пример второй напечатанной метки, в целом обозначенной номером ссылки 30, которая может представлять подделку метки 20, показанной на фиг. 1, или может представлять второй уникальный экземпляр метки для целей идентификации. Вторая напечатанная метка 30 также является двумерным штриховым кодом. Этот второй штриховой код 30, при считывании с помощью устройства считывания двумерного штрихового кода, представляет точно такую же декодированную информацию, как и метка 20 по фиг. 1. Когда метка 30 по фиг. 3 получена, настоящий вариант осуществления вновь распознает значимые признаки и собирает их в качестве данных «подписи», которые уникальным образом идентифицируют метку. Как и в случае по фиг. 1, эти данные подписи извлекаются из физических и оптических характеристик геометрии и внешнего вида метки, и, вдобавок, могут включать в себя данные, закодированные в метке, если метка является содержащим данные символом, таким как двумерный штриховой код. Свойства метки, оцененные для создания данных подписи, являются такими же, как и свойства, используемые при оценивании первого экземпляра метки, с тем чтобы две подписи являлись напрямую сравнимыми.

[0065] Фиг. 4 предоставляет улучшенный вид некоторых из изменений, присутствующих на метке 30, показанной на фиг. 3. Фиг. 4 показывает только границы 32 метки, показанной на фиг. 3, схожим образом с фиг. 2. Соответствующие признаки и изменения, такие как линейность границ, разрывы областей и форма элемента в пределах метки, показанной на фиг. 3, являются легко различимыми. Примеры некоторых из признаков, которые могут использоваться, более подробно показаны на фиг. 5, которая более подробно обсуждается ниже.

[0066] Фиг. 6 показывает близкое сравнение признаков верхнего левого угла по фиг. 2 и фиг. 4. Как лучше всего видно на фиг. 6, две напечатанные метки 20, 30 по фиг. 1 и 3, даже несмотря на то, что они идентичны в отношении своих открыто закодированных данных, содержат множество различий в более мелком масштабе, что является результатом дефектов в процессе печати, используемом для нанесения меток. Эти различия являются долговечными, обычно почти такими же долговечными, как и сама метка, и являются уникальными для практических целей, особенно если объединяется большое количество различий, которые можно обнаружить, между символами по фиг. 1 и фиг. 3. Дополнительно, эти различия сложно или почти невозможно подделать, так как оригинальный символ пришлось бы отобразить и перепечатать с разрешением, намного более высоким, чем оригинальная печать, в то же время не вводя новых различимых несовершенств печати. В то время как здесь показана только секция верхнего левого угла меток, различимые признаки между двумя метками, показанными на фиг. 1 и 3, присутствуют по всей поверхности меток и могут использоваться настоящим вариантом осуществления.

[0067] Фиг. 5 - пример двумерного штрихового кода, напечатанного с использованием термотрансферного принтера. Как видно на фиг. 5, термотрансферный принтер производит изображение со сплошными твердыми областями. Аблятивные процессы, в которых подложка изначально содержит непрерывное черное покрытие, части которого удаляются для производства белых областей на фиг. 5, также могут производить изображение со сплошными черными областями. Фиг. 7 - пример фотокопии двумерного штрихового кода, схожей по общей структуре со штриховым кодом по фиг. 5. Как видно на фиг. 7, электростатический процесс, используемый фотокопировальными устройствами, обычно производит пятнистый или крапчатый эффект, так что многие ячейки штрихового кода, которые могли бы быть восприняты, как сплошные твердые области на фиг. 5, воспринимаются на фиг. 7, скорее как серые, чем черные, и/или как черные с белыми пустотами. Важность этого различия более подробно описана ниже.

[0068] Со ссылкой на фиг. 8, один из вариантов осуществления вычислительной системы, в целом обозначенной номером ссылки 50, содержит, среди прочего оборудования, процессор или ЦП 52, устройства 54, 56 ввода и вывода, включающие в себя устройство 58 получения изображения, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM) 60, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM) 62 и магнитные диски или другие долговременные запоминающие устройства 64 для программ и данных. Вычислительная система 50 может включать в себя принтер 65 для формирования меток 20, или принтер 65 может являться отдельным устройством. Вычислительная система 50 может соединяться через интерфейс 66 с внешней сетью 68 или другой средой связи, и через сеть 68 с сервером 70 с долговременным запоминающим устройством 72. Хотя это и не показано для простоты, несколько схожих вычислительных систем 20 могут быть соединены с сервером 70 по сети 68.

[0069] Со ссылкой на фиг. 9, в одном из вариантов осуществления вычислительной системы, устройство получения изображения передает данные изображения на процессор 74 извлечения подписи и кодирования, который может являться программным обеспечением, выполняемом на главном ЦП 52 компьютерной системы 50, или может являться сопроцессором специального назначения. Процессор 74 извлечения подписи и кодирования передает данные подписи в хранилище 76 данных подписи метки с доступом через сеть, которое может являться долговременным запоминающим устройством 72 или сервером 70. Поисковая машина 78 подписи метки с доступом через сеть, которая может являться программным обеспечением, выполняемым на главном ЦП 52 компьютерной системы 50, или может являться сопроцессором специального назначения, принимает данные подписи с процессора 74 извлечения подписи и кодирования и/или хранилища 76 данных подписи. Процессор 80 сравнения подписей обычно сравнивает подпись, извлеченную процессором 74 извлечения подписи и кодирования из недавно отсканированной метки 30, с подписью, ранее сохраненной в хранилище 76 данных подписи и связанной с подлинной меткой 20. Как символически показано посредством разделения между верхней частью фиг. 9, относящейся к сбору и хранению подписи подлинной метки, и нижней частью фиг. 9, относящейся к сбору, сравнению и проверке подлинности подписи проверяемой метки, вычислительная система 50, которая сканирует проверяемую метку 30, может отличаться от вычислительной системы 50, которая отсканировала оригинальную метку 20. Если они различны, тогда, как правило, либо они делят доступ к хранилищу 76 данных подписи, либо копия сохраненных данных подписи передается от хранилища 76 системы 50 сбора подлинной метки в систему 50 оценивания проверяемой метки.

[0070] Более подробно, и со ссылкой на фиг. 10, в одном из вариантов осуществления способа согласно изобретению, на этапе 102, метка, которая в данном примере проиллюстрирована в виде двумерного штрихового кода, подобно метке, показанной на фиг. 1, наносится на объект или на ярлык, который в последствии будет нанесен на объект, посредством принтера 65. Как уже объяснялось, принтер, наносящий двумерный штриховой код, обычно вносит существенное количество артефактов, которые являются слишком маленькими, чтобы влиять на считываемость открытых данных, закодированных штриховым кодом, и являются слишком маленькими, чтобы их внешний вид мог контролироваться в процессе печати, но являются видимыми (возможно лишь при увеличении) и долговечными. Если конкретный принтер обычно не производит множество артефактов, некоторые принтеры можно вынудить включать в свой вывод случайные или псевдослучайные изменения.

[0071] На этапе 104, метку получают посредством подходящего устройства 58 получения изображения или другого устройства сбора данных. Устройство получения изображения может иметь любую подходящую форму, включая традиционные устройства или устройства, которые будут разработаны позднее. Единственное реальное ограничение в данном варианте осуществления состоит в том, что устройство получения изображения собирает данные о внешнем виде метки на уровне детализации, существенно более мелком, чем управляемый вывод устройства, которое нанесло метку. В примере, показанном на фиг. 1-4, деталь является формой границ между светлыми и темными областями, с разрешением, существенно более мелким, чем размер модулей напечатанного двумерного штрихового кода. Другие примеры подходящих признаков описаны ниже. Если метку используют в качестве меры против подделок, она является самой сильной, если устройство формирования изображения собирает данные на уровне детализации, существенно более мелком, чем управляемый вывод устройства, которое, вероятно, использовалось для нанесения или создания поддельной метки. Тем не менее, это не является обязательным, если возможно поддерживать в секрете тот факт, что конкретные детали в конкретной метке используются для этой цели.

[0072] На этапе 106, уникальный идентификационный номер (UID), включенный в открытые данные метки 20, декодируется. Если принтер 65 находится в той же вычислительной системе 50, что и устройство 58 получения изображения, UID может передаваться от одного другому, избегая необходимости декодировать UID из изображения, полученного посредством устройства 58 получения изображения. Если метка 20 не включает в себя UID, на этом этапе обычно требуется некоторая другая информация, уникальным образом идентифицирующая конкретный экземпляр метки 20.

[0073] На этапах 110 и 112, изображение метки 20 анализируется процессором 74 извлечения подписи и кодирования, чтобы выделить существенные признаки. Затем, на этапе 120, данные, относящиеся к этим признакам, будут сохранены в хранилище 76 данных подписи в виде данных «подписи», которые уникальным образом идентифицируют метку 20. Эти данные подписи извлекаются из физических и оптических характеристик геометрии и внешнего вида метки, и, вдобавок, могут включать в себя данные, закодированные в метке, если метка является содержащим данные символом, таким как двумерный штриховой код. Свойства метки, оцениваемые для создания данных подписи, могут включать в себя, но не в качестве ограничения, форму признака, контрастность признака, линейность границ, разрывы областей, наружные метки, дефекты печати, цвет, пигментация, изменения контрастности, соотношение сторон признака, местоположение и размер признака.

[0074] Если часть метки не содержит значимых признаков, данные для этой части метки также могут сохраняться в форме информации о том, что конкретная часть метки не содержит значимых признаков. В случае двумерного штрихового кода или схожего символа, который обычно разделен на отчетливые ячейки или модули, может сохраняться список черных модулей без существенных признаков. Для этой цели, термин «без существенных признаков» может включать в себя ячейки без детектируемых признаков, или ячейки с детектируемыми признаками, которые являются настолько маленькими, что они благоразумно рассматриваются, как чистый случайный шум, или оба этих типа ячеек.

[0075] В частности, как пояснено ниже, процесс детектирования фотокопии согласно настоящему описанию обычно является наиболее эффективным, когда его обеспечивают подачей модулей, про которые известно, что в оригинальной метке они являются сплошными черными, без белых пустот и очень темной серости.

[0076] Теперь также со ссылкой на фиг. 5, в дальнейшем примере, в качестве примерных переменных признаков используются отклонение в средней пигментации модуля или интенсивности 92 нанесения метки, смещение 94 положения модуля относительно оптимально подогнанной решетки, присутствие или местоположение наружных меток или пустот 96 в символе и форма (линейность) длинных непрерывных границ 98 в символе. Они выступают в качестве первичных метрик, формирующих уникальную подпись символа. Иллюстрации некоторых из этих