特許 6967134 光学認証方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6967134

(24)【登録日】2021年10月26日

(45)【発行日】2021年11月17日

(54)【発明の名称】光学認証方法

(51)【国際特許分類】

   G06K 19/10 20060101AFI20211108BHJP

   G06T 7/49 20170101ALI20211108BHJP

   G06T 7/60 20170101ALI20211108BHJP

   G06K 7/10 20060101ALI20211108BHJP

   H04L 9/32 20060101ALI20211108BHJP

【ＦＩ】

   G06K19/10

   G06T7/49

   G06T7/60 200C

   G06K7/10 412

   H04L9/00 673D

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2020-500835(P2020-500835)

(86)(22)【出願日】2018年7月19日

(65)【公表番号】特表2020-528177(P2020-528177A)

(43)【公表日】2020年9月17日

(86)【国際出願番号】FR2018051838

(87)【国際公開番号】WO2019016475

(87)【国際公開日】20190124

【審査請求日】2020年2月25日

(31)【優先権主張番号】1756908

(32)【優先日】2017年7月21日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】520005244

【氏名又は名称】フローラン、ジャン・ジャック

【氏名又は名称原語表記】ＦＬＯＲＥＮＴ， Ｊｅａｎ−Ｊａｃｑｕｅｓ

(73)【特許権者】

【識別番号】520005255

【氏名又は名称】モンジョン、ジャン・ミッシェル

【氏名又は名称原語表記】ＭＯＮＪＯＮ， Ｊｅａｎ−Ｍｉｃｈｅｌ

(73)【特許権者】

【識別番号】520005266

【氏名又は名称】トー、チン・ホン

【氏名又は名称原語表記】ＴＯＨ， Ｃｈｉｎ Ｈｏｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100105393

【弁理士】

【氏名又は名称】伏見 直哉

(72)【発明者】

【氏名】フローラン、ジャン・ジャック

【審査官】 梅沢 俊

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１７／００２４７５（ＷＯ，Ａ３）

【文献】 特開平０８−０８７５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｋ １９／１０

Ｇ０６Ｔ ７／４９

Ｇ０６Ｔ ７／６０

Ｇ０６Ｋ ７／１０

Ｈ０４Ｌ ９／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれの対象（１３５）に付与される識別子（１００，１００’）を使用して対象を認証する認証方法であって、
認証されるべき対象に識別子を付与するステップ（Ｅ２０）と、
該対象に付与された該識別子（１００，１００’）の第１のデジタル画像を生成するステップ（Ｅ３０）と、
該第１のデジタル画像から第１のデジタルキーを引き出すステップ（Ｅ３５）と、
該第１のデジタルキーを、複数の第１のデジタルキーを含むデータベース（２４０）に格納するステップ（Ｅ３８）と、
その後、該対象に付与された該識別子（１００，１００’）の第２のデジタル画像を生成するステップ（Ｅ５０）と、
該第２のデジタル画像から第２のデジタルキーを引き出すステップ（Ｅ５５）と、
一致を検出するために第２のデジタルキーを該データベースに格納された複数の第１のデジタルキーと比較し、一致の検出に対応して該対象を真正であると識別するステップ（Ｅ６０）と、を含み、
対象（１３５）に付与される識別子（１００，１００’）として、該対象（１３５）の表面にランダムに分布した同一径のマイクロビード（１２０）であって、該対象（１３５）の表面に吹き付けられた固着剤の層（１１０，１１０’）に埋め込まれたマイクロビード（１２０）を使用し、
該第１のデジタル画像から該第１のデジタルキーを引き出すことは、
楕円（４４０）を規定するために、該第１のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布（４３０）に楕円回帰を適用するステップ（Ｅ３６０）と、
該分布のそれぞれの点の座標を該楕円（４４０）に基づく基準座標系で表すことからなる基準座標系の変更を適用するステップ（Ｅ３８０）と、を含む認証方法。

【請求項2】

請求項１に記載の認証方法であって、該第２のデジタル画像から該第２のデジタルキーを引き出すことは、
識別子の画像が、該識別子が形成される表面に垂直な方向に沿って観察するように見えるように識別子の画像を再構成するように、該第２のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布（４３０）に姿勢修正ステップ（Ｅ３５０）を適用するステップと、
楕円（４４０）を規定するために、該姿勢修正を受けた該第２のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布（４３０）に楕円回帰を適用するステップ（Ｅ３６０）と、
該分布のそれぞれの点の座標を該楕円（４４０）に基づく基準座標系で表すことからなる基準座標系の変更を適用するステップ（Ｅ３８０）と、を含む認証方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載の認証方法であっって、マイクロビードの実際の直径を、画像に見られるマイクロビードの平均直径で割った比に等しい倍率を掛けることによって該楕円に基づく該評価座標における該分布の点の座標を規格化するステップを含む認証方法。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の認証方法であって、該第１のデジタル画像及び／または該第２のデジタル画像において見ることのできるマイクロビードの画像に円形回帰が適用される認証方法。

【請求項5】

請求項１から４のいずれかに記載の認証方法であって、第１の明度及び／または第１の色相のマイクロビード（１２０）と、第１の明度及び／または第１の色相とそれぞれ異なる第２の明度及び／または第２の色相のマイクロビードとの両方が使用され、その結果、複数のマイクロビードの少なくとも一部が、デジタル画像からマイクロビードを自動的に識別するのに十分な、該対象（１３５）の表面との視覚的なコントラストを示す認証方法。

【請求項6】

請求項１から５のいずれかに記載の認証方法であって、固着剤（１８５）が、１５ｍｍ以下の直径の円に内接するように該対象（１３５）の表面に吹き付けられる認証方法。

【請求項7】

請求項１から５のいずれかに記載の認証方法であって、固着剤（１８５）が、１．５以上の離心率で、１５ｍｍ以下の長軸の楕円に内接するように該対象（１３５）の表面に吹き付けられる認証方法。

【請求項8】

請求項１から５のいずれかに記載の認証方法であって、１０から１００の範囲の数で、それぞれが２０μｍから１５０μｍの範囲の直径を有するマイクロビード（１２０）を含む識別子（１００，１００’）が使用される認証方法。

【請求項9】

請求項１から８のいずれかに記載の認証方法であって、該第２のデジタル画像がカメラ（２１０）及びデータプロセッサユニット（２２０）を有するスマートホン（２００）によって生成され、該第２のデジタルキーが該第２のデジタル画像から、該スマートホン（２００）の該データプロセッサユニット（２２０）及び／または遠隔のデータプロセッサユニットによって引き出される認証方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の技術分野は、偽造物への対抗に関するものであり、対象に付与された識別子によって該対象を識別する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

そのような認証方法は特許文献１から知られている。

【0003】

該認証方法は、（１）識別される各対象に生成されたマーク、特にバブル識別子（bubble identifier）の画像を形成し、（２）該画像に対するデジタルキーを計算し、（３）該画像のデジタルキーを、あらかじめ遠隔のデータベースに格納され、識別される対象を生産するための製造ラインにおいて、あらかじめ定められた条件のもとに生成されるデジタル画像から引き出されるデジタルキーと比較することによって対象を認証する解決方法を提供する。

【0004】

対象のデジタル画像の特性は、画像を生成するのに使用される光学系のタイプ、対象に対する光学系の距離及び角度位置など画像が撮影される条件に当然に依存する。画像から引き出されるデジタルキーはこれらのパラメータに強く依存し、画像自体が画像中に示される対象が撮影される条件を特徴づけることになる。その結果、対象を識別するために同一の対象の二つの異なる画像に対応するデジタルキーを使用することは、大きな問題がある。

【0005】

理想的に、光学認証システムは、ユニークであり、同じ識別子の二つの異なる画像によって変化しないデジタルキーを引き出し、二つの画像が撮影される条件、及び使用される装置が異なり、不明であるにもかかわらず適用することを可能にする必要がある。

【0006】

特許文献２-５は、製品の認証が依存するパターンを生成する要素を含む識別子の画像を解析することに関連する方法を開示しているが、これらの方法は煩雑であるか、複雑な識別子に基づくかのいずれかまたは両方である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】WO2006/042913

【特許文献2】EP 2 849 118

【特許文献3】US 2006/0268259

【特許文献4】EP 1 475 242

【特許文献5】EP 1 873 616

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は、上記の欠点を改善することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の光学的認証方法は、認証されるべき対象に付与する、非常に簡単な構造の識別子を使用することに基づく。該識別子は、認証されるべき対象の表面にランダムに分布した同一径のマイクロビードを含む。

【0010】

特に、対象を認証するための本発明の認証方法は、それぞれの対象に付与された識別子を使用し、
認証されるべき対象に識別子を付与するステップと、
該対象に付与された該識別子の第１のデジタル画像を生成するステップと、
該第１のデジタル画像から第１のデジタルキーを引き出すステップと、
該第１のデジタルキーを、複数の第１のデジタルキーを含むデータベースに格納するステップと、
その後、該対象に付与された該識別子の第２のデジタル画像を生成するステップと、
該第２のデジタル画像から第２のデジタルキーを引き出すステップと、
一致を検出するために第２のデジタルキーを該データベースに格納された複数の第１のデジタルキーと比較し、一致の検出に対応して該対象を真正であると識別するステップと、を含み、
対象に付与される識別子として、該対象の表面にランダムに分布した同一径のマイクロビードであって、該対象の表面に吹き付けられた固着剤の層に埋め込まれたマイクロビードを使用し、
該第１のデジタル画像から該第１のデジタルキーを引き出すことは、
楕円を規定するために、該第１のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布に楕円回帰を適用するステップと、
該分布のそれぞれの点の座標を該楕円に基づく基準座標系で表すことからなる基準座標系の変更を適用するステップと、を含む。

【0011】

本発明の方法の利点は、画像が撮影される角度及び距離にかかわらず、マイクロビードが円盤または円形に見えるという事実にある。したがって識別子のデジタル画像においてマイクロビードを識別すること、及びマイクロビードが形成するパターンを定めることは簡単である。また、マイクロビードは同一の直径を有するので、画像における見かけの直径を使用して、マイクロビードによって形成されるパターンに特有の基準座標系を確立することによって、該画像と関連する基準座標系におけるマイクロビードの座標とは無関係に、マイクロビードの分布を記述するという目的のために、比較的簡単なデジタル処理を実施すればよい。換言すれば、マイクロビードによって形成されるパターンは、画像が撮影される条件に無関係であることによって特徴づけることもできる。

【0012】

本発明のこのような認証方法は、その上に識別子が付与された対象の認証を確実に識別するのに十分なロバスト性を有し、エンドユーザは、特別の知識やこの目的に専用の装置なしに、この認証を実施することができる。

【0013】

他の手法と異なり、本認証方法には、認証マークに結合したあらかじめ定められた認証コードとの結合が必要ではない。本発明の識別子は、それ自体で十分であり、そのことは使用における柔軟性を高め、識別子の付与及びプロバイダーによる識別サービスの管理からエンドユーザによる使用までの、全応用プロセスを簡素化する。

【0014】

さらに、本方法は対象の大量生産及び使用に適している。たとえば、単に、識別子自体のサイズ及び／またはマイクロビードの数を変化させて本方法を多様な応用に適応させるのは簡単である。

【0015】

本発明の認証方法は、以下の特徴も示してもよい。

【0016】

該第２のデジタル画像から該第２のデジタルキーを引き出すことは、
識別子の画像が、該識別子が形成される表面に垂直な方向に沿って観察するように見えるように識別子の画像を再構成するように、該第２のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布に姿勢修正ステップを適用するステップと、
楕円を規定するために、該姿勢修正を受けた該第２のデジタル画像におけるマイクロビードのそれぞれの場所に位置する点の分布に楕円回帰を適用するステップと、
該分布のそれぞれの点の座標を該楕円に基づく基準座標系で表すことからなる基準座標系の変更を適用するステップ、を含む。

【0017】

本方法は、マイクロビードの実際の直径を、画像に見られるマイクロビードの平均直径で割った比に等しい倍率を掛けることによって該楕円に基づく該評価座標における該分布の点の座標を規格化するステップを含んでもよい。

【0018】

該第１のデジタル画像及び／または該第２のデジタル画像において見ることのできるマイクロビードの画像に円形回帰を適用してもよい。

【0019】

第１の明度及び／または第１の色相のマイクロビードと、第１の明度及び／または第１の色相とそれぞれ異なる第２の明度及び／または第２の色相のマイクロビードとの両方を使用し、その結果、複数のマイクロビードの少なくとも一部が、デジタル画像からマイクロビードを自動的に識別するのに十分な、該対象の表面との視覚的なコントラストを示すようにしてもよい。

【0020】

固着剤を、１５ｍｍ以下の直径の円に内接するように該対象の表面に吹き付けてもよい。

【0021】

固着剤を、１．５以上の離心率で、１５ｍｍ以下の長軸の楕円に内接するように該対象の表面に吹き付けてもよい。

【0022】

１０から１００の範囲の数で、それぞれが２０μｍから１５０μｍの範囲の直径を有するマイクロビードを含む認証マークを使用することができる。

【0023】

該第２のデジタル画像がカメラ及びデータプロセッサユニットを有するスマートホンによって生成され、該第２のデジタルキーが該第２のデジタル画像から、該スマートホンの該データプロセッサユニット及び／または遠隔のデータプロセッサユニットによって引き出されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1A】本発明の識別子の平面図を示す。

【図1B】本発明の識別子の平面図を示す。

【図1C】図１Ａの識別子の側面図を示す。

【図1D】図１Ａまたは図１Ｂの識別子によって認証されるべき対象にマークをつけるためのラインを示す。

【図2A】図１Ａまたは図１Ｂの識別子の認証マークを使用する認証方法を示す。

【図2B】図１Ａまたは図１Ｂの識別子のデジタル画像の作成を示す。

【図3】図１Ａまたは図１Ｂの識別子を表す画像のデジタル処理を示す。

【図4】図３のデジタル処理におけるステップを示す。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明の認証方法は図２Ａ及び図２Bに示されている。

【0026】

第１のステップＥ１０は認証されるべき対象を提供すること、たとえば、ワインボトルまたは識別ラベルなどの対象を生産する段階からなる。ステップＥ２０の間に、識別子１００が対象の表面に付与される。識別子はそれ自体デジタル識別キーを生成するのに使用されるので、識別子と関連した識別コードを提供する必要がないことに留意すべきである。識別子が付与された後に、ステップＥ３０の間に、識別子の第１のデジタル画像が作成され、その後、ステップＥ３５の間に、第１のデジタル画像から第１のデジタルキーが引き出される。このデジタルキーは、ステップＥ３８の間に、複数の第１のデジタルキーを格納するデータベース２４０に格納される。

【0027】

その後、ステップＥ４０において対象はユーザに搬送される。ユーザは、ステップＥ５０の間に、撮影装置によって識別子の第２のデジタル画像を作成することによって認証方法の一部を実施する。撮影装置は、カメラ２１０及びデータプロセッサユニット２２０を有するスマートホン２００であってもよい。

【0028】

ステップＥ５５の間に、第２のデジタル画像から第２のデジタルキーが引き出される。一例として、必要な演算動作はスマートホン２００のデータプロセッサユニット２２０によって実施してもよい。

【0029】

ステップＥ６０の間に、一致を検出するために、第２のデジタルキーはデータベース２４０の１個以上の第１のデジタルキーと比較される。

【0030】

ステップＥ５０、ステップＥ５５、及びステップＥ６０を実施する間に、ユーザはデータベースから離れていてよく、比較の目的で、スマートホン２００が、たとえばインターネットなどのデータ交換ネットワークＥＤを経由して第２のデジタルキーをデータベースへ送ってもよい。代替方法として、第２のデジタル画像をデータベース２４０へ送るか、及び／または、第２のデジタルキーを引き出すためにデータベース２４０に接続された遠隔データプロセッサユニット２６０によってデジタル的に処理してもよい。別の代替方法は、ユーザ側でスマートホン２００のデータプロセッサユニット２２０によって画像の前処理を実施すること、たとえば、ノイズを除去することによって画像をきれいにし、黒及び白に変換し、コントラストを調整し、圧縮し、その後、第２のデジタルキーを生成する動作を完了しデータベース２４０内の１個以上の第１のデジタルキーと比較するために、前処理した画像を遠隔データプロセッサユニット２６０へ送ることである。

【0031】

データベースにおいて一致を検出することに応じて、対象が真正な対象であると識別され、認証確認メッセージをスマートホン２００へ送ることができる。

【0032】

識別子、識別子の認証すべき対象への付与、及び第１のデジタル画像の作成を図１Ａ−図１Ｄに示す。

【0033】

識別子１００は、認証されるべき対象１３５の表面１３０に付与される固着剤の層１１０を有する。層１１０は、表面１３０上にランダムに分布した、同一径のマイクロビード１２０を含む。

【0034】

「同一径」の用語は、意図する応用及び関連する仕様を基準として評価すべきであることに留意すべきである。重要な点はマイクロビードの径及び真球度がデジタルキーを定める方法を実施することを可能にするのに十分に一様であることである。製造者Cosphericのマイクロビード、たとえば、径の９０％が４５μｍから４７μｍの範囲であり、９９％より大きな真球度であることが保証された、ポリメチルメタクリレート、すなわちＰＭＭＡ製の球を使用することができる。

【0035】

固着剤の層１１０は、図１Ａに示すように円盤を形成してもよい。好ましくは、固着剤の層は、図１Ｂに示される識別子１００’の層１１０’によって図示されるように、楕円のように細長い形状を有する。層１１０用の細長い形状は、マイクロビードによって形成される画像に特有の基準座標系を定めるのを容易にし、したがってデジタルキーを定めるのを容易にすることによって認証方法のロバスト性を大幅に高める。

【0036】

図１Ｄに示すように、識別子１００または識別子１００’によって認証されるべき対象１３５に、マイクロビード１２０を含む重合性液体のような硬化性液体固着剤１８５の１滴または数滴を、認証されるべき対象１３５の表面１３０に吹き付けることによってマークを付ける。

【0037】

マーキングはマーキングライン１３８において実施される。マーキングラインにおいては、認証されるべき複数の対象１３５がライン１３８に沿って方向Ｄに移動し、ひとつずつ連続的にマークが付けられる。

【0038】

硬化性固着剤１８５は、中に混合されたマイクロビード１２０を有する硬化性固着剤１８５を収納するタンク１８０に接続され、ノズル１７０を有するエジェクターシステム１６０を利用する吹き付けシステム１５５によって吹き付けられる。

【0039】

一または複数の滴１４０は、認証されるべき対象１３５の表面１３０上に広がり、その中にマイクロビード１２０がランダムなパターンで分布する液体の薄い膜１１２を形成する。

【0040】

硬化性固着剤が重合性液体である場合に、重合装置１８０によって液体の薄い膜１１２を硬化させ、このようにして固着剤の層１１０を形成し、ユニークで予測することのできない分布でマイクロビード１２０の分布を永続的に設定することによって、マーキングが完了する。

【0041】

非対称なノズルを使用するか、吹き付け中に認証されるべき対象に対してノズルを動かすことによって、層１１０に細長い形を与えることができる。

【0042】

特別ではあるが、非限定的な例は、硬化性固着剤１８５として感光性樹脂を使用するものである。重合装置１８０は光源、好ましくは紫外線の光源である。

【0043】

硬化性固着剤１８５は、塗料またはワニスであってもよく、重合装置１８０は熱源または赤外線放射源でもよい。生産ラインが減速することや、方法が複雑になることを防止するように固着剤は短い硬化時間を有するのが好ましい。

【0044】

図１Ｄに示されるように、マーキングライン１３８は、ラインの出口の、物理的識別特性（１００）の第１の画像を作成するための撮影装置１９０を含む。

【0045】

図１Ｂ（１１０B）に示されるように、細長い固着剤の層を生成することは、以下に詳細に説明するように、識別子に特有な基準座標系を作るのを容易化するのに貢献する。

【0046】

マイクロビードは、透明なもの、不透明なもの、色のついたもの、または色のないものであってもよい。本質的な点は、マイクロビードが置かれる対象の表面に対して良好な視覚的なコントラストを維持することである。「良好な視覚的なコントラスト」という用語は、現在使用可能な自動デジタル画像プロセッサ手段が識別子のデジタル画像においてマイクロビードを円盤または円として識別することができることを意味するのに使用される。

【0047】

視覚的コントラストの問題に対処するために、互いに異なる明度及び／または色相を使用することも可能である。たとえば、黒及び白のパターンを示す表面に、白いマイクロビード及び黒いマイクロビードの両方を組み合わせて使用すれば、複数のマイクロビードの少なくとも一部は、明確に見えることを保証することができる。換言すれば、複数のマイクロビードの少なくとも一部は、それらが置かれる対象の表面に対して、良好な視覚的なコントラストを示す。

【0048】

マイクロビードは、現在使用可能な撮影装置が、十分な解像度でマイクロビードを画像化できること、換言すれば、マイクロビードを円盤または円の形で画像化できるような直径を示してもよい。本発明において、適切なマイクロビードの直径は２０μｍから１５０μｍの範囲であってよい。

【0049】

固着剤の層は、１５ｍｍの直径を有する円、好ましくは１０ｍｍの直径を有する円盤、より好ましくは７ｍｍの直径を有する円盤に内接するようにデザインしてもよい。代替として、固着剤の層は、１．５以上の離心率を有し、１５ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは７ｍｍ以下の長軸を備える楕円に内接させてもよい。固着剤の層は、また透明であってもよい。これらの特性は、単独または組み合わせで、離散的で認証されるべき対象の外観を顕著には劣化させないマーキングを達成するという利点を有する。

【0050】

マイクロビード１２０の数及びサイズは、マイクロビードを含む層１１０のサイズの関数として、（１）実際上、識別子におけるマイクロビードのそれぞれの分布がユニークであるように形状の数が十分であるようにすることができ、（２）クラスタ（互いに接触するマイクロビードの集まり）が得られる確率が意図とする応用の制約が与えられた場合に許容できる限界値を下回るようにするという目的に対して、最適化してもよい。３mmを超える長さを有する直線区間に延伸し、１５mmの直径を有する円に内接する固着剤層１１０に対して、認証マークが１０から１００、好ましくは２０から１００の範囲の数のマイクロビードを有し、マイクロビードの直径が２０μｍから１５０μｍ、好ましくは３０μｍから７０μｍであることは許容できると考えられる。層１１０に１個以上のクラスタを見出す確率は１０％を下回るように維持するのが好ましく、５％を下回るように維持するのがより好ましい。識別子におけるマイクロビードの平均の数は、重合性液体１８５内に存在するマイクロビード１２０の濃度を操作することによって調整することができる。

【0051】

第１の画像及び／または第２の画像への応用に適したデジタル処理３００を図３及び図４（A）-(D)に示す。デジタルキーを生成することによって終了するこのデジタル処理３００は、同一の識別子の異なる画像から同一のデジタルキーを得るという目的を有する。

【0052】

ステップＥ３１０で識別子１００のデジタル画像が形成された後、ステップＥ３２０の間に円形のパターン４１０（円または円盤）は該画像内で識別される。これらの円形のパターンは識別子１００のマイクロビード１２０に相当し、画像が撮影される距離及び角度にかかわらず円形の形状に見え、容易に識別できる。

【0053】

代替方法として、デジタル画像内の円形パターンを検出する前に、画像内の可視的なコントラストスポットが円形または円盤と対応すると仮定し、識別ステップＥ３２０をかなり簡単にできる。この仮定は、マイクロビードクラスタの許容量が小さな場合にはますます現実的である。このアプローチの利点は、画像における円形の形状の探索の必要をなくすことであり、それによって計算の負荷を大幅に制限する。このように、各円形パターンのような、各可視的コントラストスポットをマイクロビードの一つに対応させてもよい。

【0054】

ピクセル化効果に影響されないようにするために、ステップＥ３３０の間に、ステップＥ３２０の間に識別された円形パターンのそれぞれに円形回帰（a circular regression）を適用することができる。そうすると、当初識別された円形パターン２１０またはコントラストスポットを計算された円形パターン４２０に置き換えることができる。この円形回帰を適用すると、特に、ステップＥ３５０の姿勢修正において、後続の計算が容易になり、その精度がかなり向上する。

【0055】

円形パターンまたはコントラストスポットまたは計算された円形パターンの直径及び／または中心の位置はステップＥ３４０の間に定められ、該デジタル画像に特有な基準座標系で表現してもよい。中心の位置は、点の分布４３０を形成する点に相当する。デジタルキーの生成は、この点の分布４３０に基づいており、点のそれぞれは、識別子のデジタル画像におけるマイクロビードのうちの１個の画像の中心に位置する。マイクロビード、好ましくはその中心の画像と同様な方法で分布した点の分布が定められる限り、上述の方法と異なる方法も適用できることに留意すべきである。

【0056】

デジタル処理は、撮影装置の向きがデジタル画像に対して有することが考えられる影響を修正するための姿勢修正ステップＥ３５０を含んでもよい。識別子の画像が、識別子が形成される表面に垂直な方向に沿って観察するように見えるように識別子の画像を再構成するように機能するこの修正は、マイクロビードの実際の直径がわかれば可能となる。このステップは、不変なデジタルキーを形成するには大きすぎる量、識別子が形成される表面に垂直な方向から離れた方向に沿って観察しながら得られた識別子のデジタル画像を修正するのに有用である。

【0057】

修正は、デジタル画像を生成するのに使用される撮影装置の写真センサの、該装置の第１の軸及び第１の軸に垂直な第２の軸を基準とした、第１及び第２の姿勢の差にそれぞれ対応する二つの角度θ及びφを定めることを含む。θと記載される第１の角度は以下のように定めてもよい。センサの第１及び第２の軸は、撮影装置によって得られたデジタル画像の２個の垂直な辺に対応してもよい。

【0058】

写真センサと認証マークとの間の距離をＤと記載し、撮像装置の焦点距離をｆと記載する。画像におけるマイクロビードの直径

【数1】

は倍率に実際のマイクロビードの直径

【数2】

を掛けた積である。すなわち、

【数3】

【0059】

撮影装置の像平面において、マイクロビードｋの直径は以下のように記載される。

【数4】

【0060】

ここでｌ_ｋはマイクロビードｋから第１の軸までの距離である。

【0061】

小さな角度θに対してこの関係は以下のように簡素化できる。

【数5】

この関係は、対の座標

【数6】

を有する点のクラウドに適用された線形回帰によってθを定めることを可能にする。その後、分布の点は、公知の方法を使用して対応する軸の周りに角度θ回転させる。同じ原理で、φが定められ、分布の点に角度φによる回転が適用される。これらの二つの回転の後に、すべてのマイクロビードは、画像において同一の見かけ外径を有するはずである。

【0062】

ステップＥ３６０、Ｅ３７０及びＥ３８０の目的は、分布４３０に特有な基準座標系を生成することである。これを実施するために、ステップＥ３６０において、分布の点に対して、姿勢修正を受けたかどうかにかかわらず、楕円回帰（an elliptical regression）が適用され、このようにして該分布の点の集合に最も適合する楕円４４０を規定する。

【0063】

図４（Ａ）に示すように、固着剤の一般に細長い層１１０’内の点集合の分布は、基準座標系の生成に有利ではあるが、図１Ａに示すように、一般に円形の層１１０を使用することも依然として可能であることに留意すべきである。

【0064】

ステップＥ３７０は、当初のデジタル画像の基準座標系において楕円の中心、その長軸、その短軸及び長軸の角度を定めることからなる。楕円の中心、その長軸、その短軸は、それぞれ、点の分布に特有な新たな基準座標系の中心、横軸、縦軸を規定するように機能する。

【0065】

分布のそれぞれの点の座標は、ステップＥ３８０の間に、基準座標系を変更するために楕円４４０に基づく基準座標系において表される。基準座標系のこの変更の後に、分布の点は、該分布自身に結合し、このステップ以前に当てはまるようにデジタル画像に結合してはいない基準座標系において表される。

【0066】

ステップＥ３９０は、マイクロビードの実際の直径を、画像において計算された円形の形状の平均直径、すなわち、画像に見られるマイクロビードの平均直径で割った比に等しい倍率を掛けることによって分布の点の座標を規格化することからなる。

【0067】

このステップは、画像を生成するのに使用される光学装置の画角、及び／または画像を取得する間の光学装置の中心と認証マークとの間の距離に無関係にデジタルキーを生成し、このようにして不変なデジタルキーを生成するのを容易にする。

【0068】

上述のように認証マーク１００の画像を使用し、ステップＥ３２０からＥ３９０のデジタル処理の後に、デジタルキーを生成するためのステップＥ３９５の間に撮像条件に無関係なデジタルキーを生成することができる。

【0069】

各々の場合に上述のデジタル処理ステップのすべてを適用する必要がないことに留意すべきである。たとえば、姿勢修正ステップＥ３５０は、特に、撮像角度に関して、良く制御されていない条件下で認証マークの手持ちカメラで撮った画像を生成するユーザの状況に適用される。そのような環境下では姿勢修正が必要であることが見込まれる。対照的に、工場の条件下では、撮像装置の向きは制御することができるので、姿勢修正ステップは不必要である。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】