(57)【要約】  識別装置は、光学デバイスの表面と撮像部との作動距離を推定値として推定する推定部を備える。識別対象の第１面と撮像部との距離であり、かつ、回折格子の回折した光を撮像部で記録可能となる距離が基準距離である。識別装置は、推定値が基準距離であるか否かを判定する第１判定部と、撮像部の記録した像が基準像と一致するか否かを判定する第２判定部とを備える。そして、識別装置は、光学デバイスが識別対象に該当すると識別する条件に、推定値が基準距離であると第１判定部が判定すること、および、撮像部の記録した像が基準像と一致すると第２判定部が判定することを含み、この条件が満たされるとき、光学デバイスが識別対象に該当すると識別する。
2018216813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学デバイスが識別対象に該当することを識別する識別装置であって、前記識別対象が備える第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を前記第１面に備え、
前記識別装置は、
前記光学デバイスに向く前記識別装置の第２面に位置して前記光学デバイスの表面に可視光を照射する照射部と、
前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記第２面に位置して前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像する前記撮像部と、
前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定する推定部と、
前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定する第１判定部と、
前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致するか否かを判定する第２判定部と、
前記推定値が基準距離であると前記第１判定部が判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると前記第２判定部が判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別する識別部と、を備える
識別装置。
【請求項２】
前記推定値が前記基準距離ではないと前記第１判定部が判定したときに、前記識別装置の外部に案内を出力する案内部をさらに備え、前記案内部が出力する案内は、前記推定値が前記基準距離となる位置に前記識別装置を誘導させるための案内である
請求項１に記載の識別装置。
【請求項３】
前記撮像部は、前記光学デバイスの表面を撮像するための撮像光学系を備え、前記光学デバイスの像点を撮像面に合わせるように撮像光学系を駆動して、前記光学デバイスの像点を撮像面に合わせた状態で、前記光学デバイスの表面を撮像し、
前記推定部は、前記撮像部が前記光学デバイスの表面を撮像したときの前記撮像光学系の光学パラメータを用いて前記推定値を算出する
請求項１又は２に記載の識別装置。
【請求項４】
前記照射部と前記撮像部との距離は、前記第２面において５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である
請求項１から３のいずれか一項に記載の識別装置。
【請求項５】
前記撮像部は、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態、かつ、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離が相互に異なる状態で、複数の像を記録し、
前記推定部は、前記各像の記録時での前記推定値を算出し、
前記第１判定部は、前記各推定値が前記基準距離であるか否かを判定し、
前記第２判定部は、前記推定値が前記基準距離であると前記第１判定部が判定した像を、前記基準像と一致するか否かの判定対象とする
請求項１から４のいずれか一項に記載の識別装置。
【請求項６】
前記撮像部は、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態、かつ、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離が相互に異なる状態で、複数の像を記録し、
前記第２判定部は、前記各像が前記基準像と一致するか否かを判定し、
前記推定部は、前記基準像であると前記第２判定部が判定した像の記録時での前記推定値を算出し、
前記第１判定部は、前記基準像であると前記第２判定部が判定した像の記録時での前記推定値を、前記基準距離であるか否かの判定対象とする
請求項１から４のいずれか一項に記載の識別装置。
【請求項７】
前記識別装置は、端末装置とサーバとを含み、
前記端末装置は、前記照射部、前記撮像部、前記推定部、前記第１判定部、前記第２判定部、および、前記第１判定部の判定結果と前記第２判定部の判定結果とを送信する第１通信部を備え、
前記サーバは、前記第１通信部から各判定結果を受信する第２通信部と、前記第２通信部が受信した各判定結果を用いて識別を行う前記識別部と、を備える
請求項１に記載の識別装置。
【請求項８】
前記識別装置は、端末装置とサーバとを含み、
前記端末装置は、前記照射部、前記撮像部、前記推定部、および、前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記サーバに送信する第１通信部を備え、
前記サーバは、前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記第１通信部から受信する第２通信部と、前記第２通信部が受信した前記推定値を用いて判定を行う前記第１判定部と、前記第２通信部が受信した像を用いて判定を行う前記第２判定部と、前記識別部とを備え、
前記第２通信部は、前記識別部による識別の結果を前記端末装置に送信する
請求項１に記載の識別装置。
【請求項９】
光学デバイスが識別対象に該当することを識別する識別装置であって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を前記第１面に備え、
端末装置は、
前記光学デバイスに向く前記端末装置の第２面に位置して前記光学デバイスの表面に可視光を照射する照射部と、
前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記第２面に位置して前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像する前記撮像部と、
前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定する推定部と、
前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記識別装置に送信する第１通信部と、を備え、
前記識別装置は、
前記第１通信部から前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを受信する第２通信部と、
前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記第２通信部が受信した前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定する第１判定部と、
前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記第２通信部が受信した像が前記基準像と一致するか否かを判定する第２判定部と、
前記推定値が基準距離であると前記第１判定部が判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると前記第２判定部が判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別する識別部と、を備える
識別装置。
【請求項１０】
光学デバイスが識別対象に該当することを識別装置によって識別する識別方法であって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象の第１面が、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備え、前記識別装置が、前記光学デバイスに向く該識別装置の第２面に照射部と撮像部とを備え、前記識別方法は、
前記光学デバイスの表面に可視光を照射することと、
前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像することと、
前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定することと、
前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部が記録可能とする距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定することと、
前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が基準像と一致するか否かを判定することと、
前記推定値が基準距離であると判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別することと、を含む
識別方法。
【請求項１１】
照射部と撮像部とを備える装置を、光学デバイスが識別対象に該当することを識別する識別装置として機能させる識別プログラムであって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象の第１面が、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備え、前記照射部および前記撮像部が、前記光学デバイスに向く前記装置の第２面に備えられ、前記識別プログラムは、
前記装置に、
前記光学デバイスの表面に可視光を照射することと、
前記識別対象の第１面と前記装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像することと、
前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定することと、
前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定することと、
前記回折格子が回折した光の形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が基準像と一致するか否かを判定することと、
前記推定値が基準距離であると判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別することと、を実行させる
識別プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学デバイスが識別対象に該当することを回折格子が形成する像を用いて識別する識別装置、識別方法、および、識別プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
偽造や複製を防止するための回折格子を備えた光学デバイスは、株券や商品券などの有価証券類、医薬品、食料品、ブランド品などの各種商品に取り付けられる。この類の光学デバイスが識別対象に該当することの識別は、特殊な機器を用いる専門的な知識を有した利用者が行う。専門的な知識とは、例えば、識別を行うための可視光を光学デバイスに照射する角度や、可視光が照射された光学デバイスを観察する方向などである（例えば、特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１６／１２１２１０号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１６／１４７８１３号公報
【特許文献３】国際公開ＷＯ２０１６／１９０１０７号公報
【特許文献４】特開２００６−３５０９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記光学デバイスの一例は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備える。この類の光学デバイスに可視光が照射されると、回折格子から１次回折光が射出される。１次回折光が進む方向は、正反射光が進む方向とは異なり、光学デバイスから照射部に向く方向と近い。スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末は、光学デバイスに向く１つの面に、照射部と近接した撮像部を備える。そのため、こうした携帯端末は、１次回折光が形成する像の記録に適しており、また、識別の汎用性を高める可能性を有する。【０００５】
１次回折光が形成する像の記録の可否は、光学デバイス、照射部、および、撮像部の相対的な位置の変化に応じて変わる。１次回折光が形成する像が所定の像であることの識別の結果も、光学デバイス、照射部、および、撮像部の相対的な位置の変化に応じて変わってしまう。それゆえに、照射部と撮像部とを１つの面に備えた機器を用いる識別では、光学デバイスが識別対象に該当することの識別の精度を高める技術が望まれている。【０００６】
本発明の目的は、光学デバイスが識別対象に該当することの識別の精度を向上可能とした識別装置、識別方法、および、識別プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための識別装置は、光学デバイスが識別対象に該当することを識別する装置であって、前記識別対象が備える第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を前記第１面に備える。前記識別装置は、前記光学デバイスに向く前記識別装置の第２面に位置して前記光学デバイスの表面に可視光を照射する照射部と、前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記第２面に位置して前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像する前記撮像部と、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定する推定部と、前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定する第１判定部と、前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致するか否かを判定する第２判定部と、前記推定値が基準距離であると前記第１判定部が判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると前記第２判定部が判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別する識別部と、を備える。【０００８】
上記課題を解決するための識別方法は、光学デバイスが識別対象に該当することを識別装置によって識別する識別方法であって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象の第１面が、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備え、前記識別装置が、前記光学デバイスに向く前記識別装置の第２面に照射部と撮像部とを備える。前記識別方法は、前記光学デバイスの表面に可視光を照射することと、前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像することと、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定することと、前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部が記録可能とする距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定することと、前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が基準像と一致するか否かを判定することと、前記推定値が基準距離であると判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別することと、を含む。【０００９】
上記課題を解決するための識別プログラムは、照射部と撮像部とを備える装置を、光学デバイスが識別対象に該当することを識別する識別装置として機能させる識別プログラムであって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象の第１面が、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備え、前記照射部および前記撮像部が、前記光学デバイスに向く前記装置の第２面に備えられる。前記識別プログラムは、前記装置に、前記光学デバイスの表面に可視光を照射することと、前記識別対象の第１面と前記装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像することと、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定することと、前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定することと、前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記撮像部が記録した像が基準像と一致するか否かを判定することと、前記推定値が基準距離であると判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別することと、を実行させる。【００１０】
回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備える光学デバイスは、識別対象と同じく、負の角度範囲、すなわち、回折格子から見て照射部の近くに、回折した光を射出する。そのため、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を備えた光学デバイスの識別では、識別に用いられる像を記録する撮像部が、光学デバイスに対して照射部と同じ側に位置することが必要となる。この点、上記各構成であれば、照射部と撮像部とが、光学デバイスの表面に向かう共通する第２面に位置する。しかも、光学デバイスの表面と識別装置の第２面とが形成する角度が基準角度である状態での像が、撮像部で記録される。そして、光学デバイスの表面と撮像部との距離の推定値が基準距離であること、および、撮像部が記録した像が基準像と一致すること、これらが、光学デバイスが識別対象に該当すると識別するための条件に含まれる。結果として、光学デバイスが識別対象に該当することの識別に、光学デバイスの表面と第２面とが形成する角度の適否、および、光学デバイスの表面と撮像部との距離の適否が反映される。すなわち、光学デバイスに対する撮像部の相対的な位置の適否、および、光学デバイスに対する照射部の相対的な位置の適否が、識別の結果に反映される。それゆえに、光学デバイスが識別対象に該当することの識別の精度を高めることが可能となる。【００１１】
上記識別装置は、前記推定値が前記基準距離ではないと前記第１判定部が判定したときに、前記識別装置の外部に案内を出力する案内部をさらに備え、前記案内部が出力する案内は、前記推定値が前記基準距離となる位置に前記識別装置を誘導させるための案内であってもよい。【００１２】
上記識別装置によれば、識別に用いられる像を記録することに適した距離で光学デバイスを撮像すること、すなわち、識別に用いられる像を記録することが可能となる位置で光学デバイスを撮像することが可能となる。結果として、回折格子が射出する１次回折光が形成する像が記録されないことに起因した識別の困難性を軽減することが可能となる。【００１３】
上記識別装置において、前記撮像部は、前記光学デバイスの表面を撮像するための撮像光学系を備え、前記光学デバイスの像点を撮像面に合わせるように撮像光学系を駆動して、前記光学デバイスの像点を撮像面に合わせた状態で、前記光学デバイスを撮像し、前記推定部は、前記撮像部が前記光学デバイスの表面を撮像したときの前記撮像光学系の光学パラメータを用いて前記推定値を算出してもよい。【００１４】
光学デバイスの像点を撮像面に合わせる撮像光学系は、光学デバイスの表面と撮像部との距離に応じた光学パラメータで駆動される。上記識別装置によれば、光学デバイスを撮像するための機能部が、推定値を算出するための光学パラメータを有する。そのため、推定値を算出するための情報を収集するための機能部が別途識別装置に搭載される構成と比べて、識別装置における構成の簡素化を図ることが可能ともなる。【００１５】
上記識別装置において、前記照射部と前記撮像部との距離は、前記第２面において５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であってもよい。この識別装置によれば、照射部と撮像部との距離が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるため、照射部と撮像部とを備える汎用的な携帯機器を識別装置として用いることが可能となる。【００１６】
上記識別装置において、前記撮像部は、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態、かつ、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離が相互に異なる状態で、複数の像を記録し、前記推定部は、前記各像の記録時での前記推定値を算出し、前記第１判定部は、前記各推定値が前記基準距離であるか否かを判定し、前記第２判定部は、前記推定値が前記基準距離であると前記第１判定部が判定した像を、前記基準像と一致するか否かの判定対象としてもよい。【００１７】
上記識別装置によれば、第２判定部での判定に先駆けて、第１判定部での判定が各像について行われる。そして、推定値が基準距離であると第１判定部が判定した像について、当該像が基準像と一致するか否かの判定が行われる。それゆえに、推定値が基準距離であるか否かの判定と、記録された像が基準像と一致するか否かの判定とが、各像について行われる構成と比べて、光学デバイスが識別対象に該当することの識別に要する時間の短縮を図ることが可能となる。【００１８】
上記識別装置において、前記撮像部は、前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が基準角度である状態、かつ、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離が相互に異なる状態での複数の像を記録し、前記第２判定部は、前記各像が前記基準像と一致するか否かを判定し、前記推定部は、前記基準像であると前記第２判定部が判定した像の記録時での前記推定値を算出し、前記第１判定部は、前記基準像であると前記第２判定部が判定した像の記録時での前記推定値を、前記基準距離であるか否かの判定対象としてもよい。【００１９】
上記識別装置によれば、第１判定部での判定に先駆けて、第２判定部での判定が各像について行われる。そして、基準像であると第２判定部が判定した像について、当該像が記録されたときの推定値が基準距離であるか否かの判定が行われる。それゆえに、推定値が基準距離であるか否かの判定と、記録された像が基準像と一致するか否かの判定とが、各像について行われる構成と比べて、光学デバイスが識別対象に該当することの識別に要する時間の短縮を図ることが可能となる。【００２０】
上記識別装置において、前記識別装置は、端末装置とサーバとを含み、前記端末装置は、前記照射部、前記撮像部、前記推定部、前記第１判定部、前記第２判定部、および、前記第１判定部の判定結果と前記第２判定部の判定結果とを送信する第１通信部を備え、前記サーバは、前記第１通信部から各判定結果を受信する第２通信部と、前記第２通信部が受信した各判定結果を用いて識別を行う前記識別部と、を備えてもよい。【００２１】
上記識別装置において、前記識別装置は、端末装置とサーバとを含み、前記端末装置は、前記照射部、前記撮像部、前記推定部、および、前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記サーバに送信する第１通信部を備え、前記サーバは、前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記第１通信部から受信する第２通信部と、前記第２通信部が受信した前記推定値を用いて判定を行う前記第１判定部と、前記第２通信部が受信した像を用いて判定を行う前記第２判定部と、前記識別部とを備え、前記第２通信部は、前記識別部による識別の結果を前記端末装置に送信してもよい。【００２２】
上記課題を解決するための識別装置は、光学デバイスが識別対象に該当することを識別する識別装置であって、前記識別対象の第１面に対する法線に対して、光の入射側が負の角度範囲であり、光の正反射側が正の角度範囲であり、前記識別対象は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子を前記第１面に備える。端末装置は、前記光学デバイスに向く前記端末装置の第２面に位置して前記光学デバイスの表面に可視光を照射する照射部と、前記識別対象の第１面と前記識別装置の第２面とが形成する角度であって、かつ、前記回折格子が回折した光を撮像部で記録可能となる角度が基準角度であり、前記第２面に位置して前記光学デバイスの表面と前記第２面とが形成する角度が前記基準角度である状態で前記光学デバイスの表面を撮像する前記撮像部と、前記光学デバイスの表面と前記撮像部との距離を推定値として推定する推定部と、前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを前記識別装置に送信する第１通信部と、を備える。前記識別装置は、前記第１通信部から前記撮像部が撮像した像と前記推定値とを受信する第２通信部と、前記識別対象の第１面と前記撮像部との距離であって、かつ、前記回折格子が回折した光を前記撮像部で記録可能となる距離が基準距離であり、前記第２通信部が受信した前記推定値が前記基準距離であるか否かを判定する第１判定部と、前記回折格子が回折した光が形成する像が基準像であり、前記第２通信部が受信した像が前記基準像と一致するか否かを判定する第２判定部と、前記推定値が基準距離であると前記第１判定部が判定すること、および、前記撮像部が記録した像が前記基準像と一致すると前記第２判定部が判定することを含む条件が満たされるとき、前記光学デバイスが前記識別対象に該当すると識別する識別部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】識別対象の平面構造の一例を示す平面図。
【図２】識別対象の断面構造の一例を示す断面図。
【図３】識別対象の一部を拡大した斜視構造の一例を示す斜視図。
【図４】識別対象の一部を拡大した斜視構造の他の例を示す斜視図。
【図５】回折格子から射出される１次回折光の方向を示す作用図。
【図６】回折格子から射出される１次回折光の方向を示す作用図。
【図７】識別装置の構成を識別対象に対する相対的な位置にて示す構成図。
【図８】識別装置の構成を機能的に示すブロック図。
【図９】識別装置が行う処理の流れを示すフロー図。
【図１０】識別装置が行う処理の流れを示すフロー図。
【図１１】変形例における識別装置の構成を機能的に示すブロック図。
【図１２】変形例における識別装置の構成を機能的に示すブロック図。
【図１３】変形例における識別装置の構成を機能的に示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
識別装置、識別方法、および、識別プログラムの一実施形態を以下に説明する。まず、識別装置によって識別される対象である識別対象の構成と、識別対象が備える光学的な作用とを説明する。次いで、光学デバイスが識別対象に該当することの識別を行う識別装置、識別方法、および、識別プログラムを説明する。
【００２５】
［識別対象１１０］
図１が示すように、識別対象１１０は、光学的な機能を備える光学シートである。識別対象１１０は、識別対象１１０の表面に、表示部１１１を備える。表示部１１１は、表示部１１１を観察する角度によって、表示部１１１の形成する像の色、形状、模様などを変える。識別対象１１０の表面と対向する方向から識別対象１１０が撮像される場合に、表示部１１１の形成する星形の像を撮像部で記録不能とする。他方、識別対象１１０の表面に対して斜めに傾いた方向から識別対象１１０が撮像される場合に、表示部１１１の形成する星形の像を撮像部で記録可能とする。
【００２６】
図２が示すように、識別対象１１０は、基材層２１０、中間層２２０、反射層２３０を備える。基材層２１０は、識別対象１１０の製造や識別対象１１０の取り付けに際して、中間層２２０、および、反射層２３０を支持する。中間層２２０は、微細な凹部や微細な凸部を備える。中間層２２０が備える凹凸形状は、反射層２３０に凹凸形状を形成するためのものである。反射層２３０は、反射層２３０に入射する可視光を反射する。反射層２３０は、中間層２２０が備える凹凸形状に追従する凹凸形状を備え、この凹凸形状が回折格子２３１として機能する。反射層２３０が備える凹凸形状での凹部の空間周波数、もしくは、凸部の空間周波数は、例えば、１０００cycles／ｍｍ以上３５００cycles／ｍｍ以下である。また、凹凸形状での凹部の周期、もしくは、凸部の周期は、例えば、２８６ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。中間層２２０が備える凹凸形状は、金属性のスタンパなどを用いた押し出し成形や熱プレス成形などの種々の方法で形成される。反射層２３０は、蒸着法やスパッタリング法などの種々の方法で形成される。
【００２７】
図３が示す例のように、回折格子２３１は、複数の凸面２３２を備える。各凸面２３２は、識別対象１１０の表面に沿うＸ方向に規則的に並び、かつ、識別対象１１０の表面に沿うＹ方向にも規則的に並ぶ。また、識別対象１１０の表面と対向する方向から見て、各凸面２３２は、Ｘ方向に対してほぼ２７°を形成する方向、および、Ｘ方向に対して４５°を形成する方向などのこれら各方向にも規則的に並ぶ。
【００２８】
図４が示す他の例のように、回折格子２３１は、Ｙ方向に延びる複数の凸面２３２を備える。各凸面２３２は、識別対象１１０の表面に沿うＸ方向に規則的に並ぶ。
識別対象１１０は、凸面２３２の規則的な並びによって回折光を射出する。凸面２３２の並ぶ方向と、撮像される方向の正射影ベクトルとがほぼ一致するとき、回折光の形成する像を撮像部で記録可能となる。撮像される方向の正射影ベクトルは、識別対象１１０を撮像する方向を、識別対象１１０の表面に投影したベクトルである。なお、回折格子２３１が備える各凸面２３２の形状は、半紡錘体形状、錐体形状、および、切頭錐体形状などである。錐体形状は、円錐形状あるいは角錐形状を含み、切頭錐体形状は、切頭円錐形状あるいは切頭角錐形状を含む。また、回折格子２３１は、図３に示したように、凸面２３２の並ぶ方向が２つ以上の方向に指向性を有した構成に限らず、凹面の並ぶ方向が２つ以上の方向に指向性を有した構成、凹面の連なる方向が単一の方向である指向性を有した構成とすることも可能である。
【００２９】
次に、反射型の回折格子が射出する回折光の進む方向を説明する。まず、回折光の射出される角度範囲について説明する。次いで、上記回折格子２３１とは異なり、回折格子ＤＧの周期ｄが上記例示範囲の最大波長以上である回折格子について、図５を参照して、回折光の射出される角度の一例を説明する。次いで、上記回折格子２３１と同じく、回折格子ＤＧの周期ｄが上記例示範囲内である回折格子について、図６を参照して、回折光の射出される角度を説明する。
【００３０】
まず、反射型の回折格子は、所定の方向に高い輝度を有した回折光を射出する。ｍ次回折光（ｍ＝０、±１、±２、・・・）の射出される角度である撮像角βは、回折格子の表面と直交し、かつ、凸面２３２の並ぶ方向を含む鉛直面内で下記式（１）を満たす。
【００３１】
ｄ＝ｍλ／（sinθ−sinβ）        ・・・式（１）
式（１）の周期ｄは、回折格子で単位格子が並ぶ周期であり、定数ｍは回折次数であり、波長λは、照射光ＩＬに含まれる光の波長、および、回折光に含まれる光の波長である。照射角θは、照射光ＩＬの入射角であり、０次回折光である正反射光の射出される角度の絶対値と等しい。照射角θは、０°以上９０°未満である。正反射光の射出される角度は、正の角度範囲に含まれ、照射光ＩＬの照射される角度は、負の角度範囲に含まれる。回折光の射出される方向が、正反射光の射出される方向と同じく、正の角度範囲に含まれるとき、撮像角βは正の値である。他方、回折光の射出される方向が、照射光ＩＬの照射される方向と同じく、負の角度範囲に含まれるとき、撮像角βは負の値である。
【００３２】
図５が示すように、回折格子ＤＧは、例えば、１０００ｎｍよりも長い周期ｄを有する。照射部の照射する照射光ＩＬは、可視光の一例である白色光である。照射光ＩＬが照射角θで回折格子ＤＧに照射されるとき、回折格子ＤＧは、正反射光、または、０次回折光である正反射光ＲＬを射出する。回折格子ＤＧは、１次回折光として、赤色回折光ＤＬｒ、緑色回折光ＤＬｇ、および、青色回折光ＤＬｂを射出する。赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒ、緑色回折光ＤＬｇの射出角βｇ、および、青色回折光ＤＬｂの射出角βｂは、回折格子ＤＧの正面視方向ＤＬＶに対して、正の角度範囲に含まれる。したがって、照射部が負の角度範囲に位置し、かつ、撮像部が正の角度範囲に位置することによって、各色回折光ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂの形成する像が撮像部で記録される。
【００３３】
図６が示すように、回折格子ＤＧは、上記例示範囲内の周期ｄを有する。すなわち、回折格子ＤＧの周期ｄは、例えば、２８６ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。照射部の照射する照射光ＩＬは、ここでも、可視光の一例である白色光である。照射光ＩＬが照射角θで回折格子ＤＧに照射されるとき、回折格子ＤＧは、１次回折光として、赤色回折光ＤＬｒ、緑色回折光ＤＬｇ、および、青色回折光ＤＬｂを射出する。赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒ、緑色回折光ＤＬｇの射出角βｇ、および、青色回折光ＤＬｂの射出角βｂは、回折格子ＤＧの正面視方向ＤＬＶに対して、負の角度範囲に含まれる。例えば、照射角θが５０°であり、周期ｄが３３０ｎｍであるとき、５４０ｎｍの波長を有した緑色回折光ＤＬｇの射出角βｇは−６０°である。したがって、照射部が負の角度範囲に位置し、かつ、撮像部が負の角度範囲に位置することによって、各色回折光ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂの形成する像が撮像部で記録される。
【００３４】
なお、回折格子ＤＧの周期ｄが１０００ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−１０°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、約７°である。また、回折格子ＤＧの周期ｄが６６７ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−１５°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、およそ１１°である。また、回折格子ＤＧの周期ｄが５００ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−２０°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、およそ１５°である。また、回折格子ＤＧの周期ｄが４００ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−２５°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、およそ２０°である。また、回折格子ＤＧの周期ｄが３３３ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−３０°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、およそ２５°である。そして、回折格子ＤＧの周期ｄが２８６ｎｍである場合、１次回折光の射出角はおよそ−３５°であり、赤色回折光ＤＬｒの射出角βｒと青色回折光ＤＬｂの射出角βｂとの差分値は、およそ３２°である。
【００３５】
上述したように、識別装置によって識別される識別対象１１０は、回折した光を負の角度範囲に射出する周期ｄを回折格子２３１が有する。それゆえに、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際しては、照射部が負の角度範囲に位置し、かつ、撮像部が負の角度範囲に位置することによって、回折光の形成する像を撮像部で記録可能となる。なお、１次回折光は、赤色回折光ＤＬｒ、緑色回折光ＤＬｇ、および、青色回折光ＤＬｂから構成される。各色回折光ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂは、回折格子ＤＧと撮像部との距離が大きいほど、撮像部では別々の色の光として記録される。他方、各色回折光ＤＬｒ，ＤＬｇ，ＤＬｂは、回折格子ＤＧと撮像部との距離が小さいほど、撮像部では相互に混じり合った色の光として記録される。
【００３６】
［識別装置３１０］
次に、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子２３１を備える識別対象１１０と、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別するための識別装置３１０との相対的な位置について、図７を参照して説明する。光学デバイスは、各種の物品に取付けられる。各種の物品は、株券、国債証券、手形、商品券、ギフト券、旅行券、貨物引換証などの有価証券、プリペイドカードなどの前払式証票、クレジットカード、医薬品、食料品、ブランド品、銀行券などの金券である。
【００３７】
図７が示すように、識別装置３１０は、第２面の一例である搭載面３１０Ｓに、照射部３１１と撮像部３１２とを備える。識別装置３１０は、搭載面３１０Ｓとは反対側の面に、表示装置３１３を備える。識別装置３１０は、コンピュータシステムであり、コンピュータシステムで読取り可能な可読媒体に識別プログラムを記憶する。識別プログラムは、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別するためのプログラムである。識別装置３１０は、可読媒体の記憶する識別プログラムを読取り実行し、それによって、上述した識別を行う。
【００３８】
なお、識別プログラムは、識別プログラムを記憶装置などに格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波によって、他のコンピュータシステムに伝送することも可能である。また、識別プログラムは、識別装置３１０が有する機能の一部を実現するプログラムであってもよい。さらに、識別プログラムは、識別装置３１０が有する機能を、識別装置３１０が既に記憶する他のプログラムとの組み合わせによって実現する差分プログラムとすることも可能である。識別装置３１０は、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末に具体化される。
【００３９】
照射部３１１は、可視光の一例である白色光を照射光ＩＬとして射出する。照射光ＩＬは、搭載面３１０Ｓのほぼ法線方向に射出される。照射部３１１は、発光ダイオードやキセノンランプなどのエレクトロニックフラッシュである。照射部３１１は、識別対象１１０や光学デバイスに、連続的に光を照射する装置、あるいは、識別対象１１０や光学デバイスに、短時間だけ光を照射する装置である。
【００４０】
撮像部３１２は、撮像部３１２に向けた光の形成する像を記録する。撮像部３１２は、撮像光学系と固体撮像素子とを備える。撮像光学系は、正屈折レンズや負屈折レンズなどの撮像レンズ、絞り、および、これらを駆動する駆動機構を備える。固体撮像素子は、ＣＭＯＳセンサーやＣＣＤセンサーなどのイメージセンサーである。撮像部３１２は、識別対象１１０や光学デバイスの像点をイメージセンサーの撮像面に合わせるように駆動される。表示装置３１３は、撮像部３１２の記録した光学デバイスによる像などの各種の情報を表示するディスプレイである。
【００４１】
搭載面３１０Ｓにおいて、照射部３１１と撮像部３１２との間隔は、定格距離ｋsetである。定格距離ｋsetは、識別装置３１０の仕様によって一義的に定まる距離である。定格距離ｋsetは、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して不変であり、識別装置３１０に固有の一定値である。定格距離ｋsetは、例えば、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。定格距離ｋsetが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である装置であれば、照射部３１１と撮像部３１２との間隔が大きいことに起因した識別装置３１０の大型化を抑えることが可能であり、それによって、識別装置３１０の汎用性を高めることが可能でもある。
【００４２】
識別対象１１０の表面２３１Ｓは、第１面の一例であり、回折格子２３１の位置する面である。識別対象１１０の表面２３１Ｓと、撮像部３１２との間隔は、作動距離ｆである。作動距離ｆは、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、識別装置３１０の利用者や、識別装置３１０に適用される器具によって、変更可能な距離である。作動距離ｆは、定格距離ｋsetよりも大きく、例えば、５０ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。
【００４３】
ここで、照射部３１１の照射した照射光ＩＬは、識別対象１１０の表面２３１Ｓに入射する。回折格子２３１の射出した回折光ＤＬは、識別対象１１０の表面２３１Ｓから搭載面３１０Ｓに向けて進む。この際、下記式（２）が満たされるとき、ｎ次（ｎは１以上の整数）の回折光ＤＬの形成する像は、撮像部３１２で記録可能となる。
【００４４】
ｄ＝ｎλ／（sin（β−α）＋sinβ）    ・・・式（２）
tanα＝ｋset／ｆ                      ・・・式（３）
上記式（２）において、照射角θは、識別対象１１０の正面視方向と、照射光ＩＬの進む方向である照射方向とが形成する角度である。また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、照射角θは、光学デバイスの正面視方向と、照射光ＩＬの照射方向とが形成する角度である。なお、照射角θは、識別対象１１０の表面２３１Ｓと、識別装置３１０の搭載面３１０Ｓとが形成する角度に相当する。また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、光学デバイスの表面と、識別装置３１０の搭載面３１０Ｓとが形成する角度に相当する。
【００４５】
上記式（２）において、撮像角βは、識別対象１１０の正面視方向と、回折光ＤＬの進む方向である射出方向とが形成する角度である。また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、撮像角βは、光学デバイスの正面視方向と、回折光ＤＬの射出方向とが形成する角度である。
【００４６】
上記式（２）において、作動角αは、照射部３１１と識別対象１１０とを結ぶ直線と、撮像部３１２と識別対象１１０とを結ぶ直線との形成する角度である。また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、作動角αは、照射部３１１と光学デバイスとを結ぶ直線と、撮像部３１２と光学デバイスとを結ぶ直線との形成する角度である。なお、作動角αは、上記式（３）を満たす角度であり、定格距離ｋsetが一定であるため、作動距離ｆの変化に応じて変わる角度である。
【００４７】
ここで、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、上記周期ｄは、識別対象１１０に予め設定された、識別対象１１０に固有の周期ｄsetである。また、波長λは、識別対象１１０が射出する回折光の代表的な波長であり、例えば、可視光波長帯が４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下である場合には、可視光波長帯の中心波長である波長λset（＝６００ｎｍ）である。言い換えれば、定格距離ｋsetは、識別装置３１０に固有の値であり、周期ｄsetと波長λsetとは、識別対象１１０に固有の値であり、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に際して、所定値に保たれる。それゆえに、撮像角βと作動距離ｆとが、下記式（４）（５）を満たすことによって、１次回折光の形成する像が撮像部３１２で記録可能となる。
【００４８】
この際、光学デバイスの表面と、搭載面３１０Ｓとの形成する角度が、所定値に保たれた撮像であれば、撮像角βもまた、所定値に保たれる。例えば、光学デバイスの表面と、搭載面３１０Ｓとの形成する角度が所定値に保たれて、かつ、搭載面３１０Ｓが光学デバイスの表面から離れる場合、照射角θが増大する一方で、撮像角βは所定値に保たれる。また、光学デバイスの表面と、搭載面３１０Ｓとの形成する角度が所定値に保たれて、かつ、搭載面３１０Ｓが光学デバイスの表面に近付く場合、照射角θが減少する一方で、撮像角βは所定値に保たれる。結果として、撮像角βが所定値に保たれた状態で撮像が行われる、あるいは、撮像角βが所定値である像のみが識別に用いられ、かつ、下記式（４）（５）を満たすように、作動距離ｆのみが調整されると、それによって、１次回折光の形成する像を撮像部３１２で記録可能となる。
【００４９】
ｄset＝λset／（sin（β−α）＋sinβ）  ・・・式（４）
tanα＝ｋset／ｆ                        ・・・式（５）
次に、識別装置３１０が備える各処理部の構成について図７を参照して説明する。なお、以下では、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別する例について説明する。識別対象１１０は、上述したように、負の角度範囲に回折光ＤＬを射出するデバイスである。
【００５０】
また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別することに際して、撮像角βは基準角度に保たれる。基準角度は、例えば、２０°以上７０°以下の範囲のなかから予め設定される。上述したように、撮像角βと作動距離ｆとの２つのパラメータが上記式（４）（５）を満たすとき、回折光ＤＬの形成する像が撮像部３１２で記録可能となる。撮像角βは、識別対象１１０の表面２３１Ｓと、識別装置３１０の搭載面３１０Ｓとの形成する角度に相当する。撮像角βを基準角度に保つ方法は、撮像角βを基準角度にするためのステージなどの治具を用いる。そして、識別装置３１０が治具に支持された状態で、識別装置３１０が撮像を行う。また、撮像角βを基準角度に保つ他の方法は、撮像角βを算出する機能部を識別装置３１０が備え、現在の撮像角βを基準角度とするように、識別装置３１０を取り扱う利用者が、識別装置３１０の姿勢を調整する。そして、識別装置３１０は、撮像角βと作動距離ｆとの２つのパラメータのなかで、撮像角βは基準角度であるものとして識別を行う。
【００５１】
図８が示すように、識別装置３１０は、上述した照射部３１１、撮像部３１２、および、表示装置３１３を備える。また、識別装置３１０は、識別部の一例である処理統括部３２１、照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、推定部の一例である距離推定部３２５、第１判定部の一例である距離判定部３２６、画像取得部３２７、第２判定部の一例である画像判定部３２８を備える。処理統括部３２１は、中央演算処理装置およびメモリを備えて、後述する各種処理を全てソフトウェアで処理するものに限らない。例えば、処理統括部３２１は、各種処理のうちの少なくとも一部の処理を実行する専用のハードウェア（特定用途向け集積回路：ＡＳＩＣ）を備えたものであってもよい。つまり処理統括部３２１は、ＡＳＩＣ等の１つ以上の専用のハードウェア回路、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサ（マイクロコンピュータ）、あるいは、それらの組み合わせ、を含む回路として構成し得る。照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、距離判定部３２６、画像取得部３２７、画像判定部３２８は、例えば、各種の処理を実行する専用のハードウェア回路、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサ（マイクロコンピュータ）、あるいは、それらの組み合わせ、を含む回路として構成し得る。なお、ハードウェア回路、プロセッサ、あるいは、それらの組み合わせ、を含む回路は、２つ以上の機能部を構成し得る。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
【００５２】
処理統括部３２１は、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別するための識別プログラムを読み出して、識別プログラムを実行する。処理統括部３２１は、各制御部３２２，３２３，３２４が行う各処理、距離推定部３２５が行う推定、画像取得部３２７が行う画像の取得、各判定部３２６，３２８が行う各判定を管理する。処理統括部３２１は、各制御部３２２，３２３，３２４が行う各処理の開始や中止を別々に指示する。また、処理統括部３２１は、作動距離ｆを推定することを距離推定部３２５に指示する。また、処理統括部３２１は、各種の判定を行うことを各判定部３２６，３２８に別々に指示する。そして、処理統括部３２１は、各判定部３２６，３２８での判定の結果を用いて、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別を行う。
【００５３】
照射制御部３２２は、照射光ＩＬの強さなどの照射の条件を設定する。照射制御部３２２は、光学デバイスの表面を撮像する際の周囲の明るさが明るいほど、照射光ＩＬの強さを高めるように、照射の条件を設定する。照射制御部３２２は、照射の条件に基づく照射光ＩＬを照射部３１１が出力するように、照射部３１１の駆動を制御する。処理統括部３２１は、照射制御部３２２による制御を通じ、照射部３１１に照射光ＩＬを照射させるタイミング、および、照射部３１１に照射光ＩＬを照射させる期間を管理する。
【００５４】
表示制御部３２３は、表示装置３１３に表示させる画面を設定する。表示制御部３２３は、表示装置３１３に表示させる画面として、設定画面、進捗画面、および、通知画面のいずれかを設定する。設定画面は、撮像条件を入力するための入力画面、撮像条件の確認を利用者に促す確認画面、および、光学デバイスの撮像を促す操作画面などを含む。進捗画面は、撮像部３１２の撮像した像をその都度表示する撮像画面、撮像した像とそれとの比較に用いられた像とを表示する参照画面、識別に用いられる判定の結果をその都度示す判定画面などを含む。通知画面は、光学デバイスが識別対象に該当すると識別されたことを示す画面、光学デバイスが識別対象に該当すると識別されなかったことを示す画面、識別に必要とされる処理でエラーが生じたことを示す画面などを含む。表示制御部３２３は、設定された画面を表示装置３１３が表示するように、表示装置３１３の駆動を制御する。処理統括部３２１は、表示制御部３２３による制御を通じ、表示装置３１３に各画面を表示させるタイミングを管理する。
【００５５】
撮像制御部３２４は、撮像部３１２での撮像の条件を設定する。撮像の条件は、シャッタースピード、絞り値、静止画モード、動画モード、焦点深度、撮像素子の感度などである。撮像制御部３２４は、撮像の条件に基づく像の記録を撮像部３１２が行うように、撮像部３１２の駆動を制御する。
【００５６】
撮像制御部３２４は、作動距離ｆの推定に必要とされる光学パラメータを距離推定部３２５に出力する。作動距離ｆの推定に必要とされる光学パラメータは、光学デバイスの像点を撮像面に合わせるための撮像光学系でのレンズの駆動量やデフォーカス量である。撮像制御部３２４は、DFF（Depth from forcus）法を用い、像のなかの１点でのコントラストを算出して、像点を変位させる。撮像制御部３２４は、合焦状態に近いと判定したときに、像点の変位を停止させ、この際のレンズの駆動量やデフォーカス量を、光学パラメータとして距離推定部３２５に出力する。また、撮像制御部３２４は、例えば、DFD（Depth from defocus）法を用い、相互に異なる２つの像点での２枚の像を記録し、記録された各像とレンズのパラメータとから、像点を算出する。そして、撮像制御部３２４は、像点を撮像面に変位させるためのレンズの駆動量やデフォーカス量を、光学パラメータとして距離推定部３２５に出力する。
【００５７】
撮像制御部３２４は、撮像の条件として静止画モードを設定する場合、合焦状態での像が記録される都度、合焦状態での像が記録されたときの光学パラメータを距離推定部３２５に出力する。この際、撮像制御部３２４は、光学パラメータを出力する都度、当該光学パラメータを用いて記録された像を、像が記録された順に、撮像部３１２から画像取得部３２７へ転送させる。また、撮像制御部３２４は、撮像の条件として動画モードを設定する場合、動画像を構成する各像が記録される都度、当該像が記録されたときの光学パラメータを距離推定部３２５に出力する。この際、撮像制御部３２４は、光学パラメータを出力する都度、当該光学パラメータを用いて記録された像を、像が記録された順に、撮像部３１２から画像取得部３２７へ転送させる。
【００５８】
距離推定部３２５は、作動距離ｆの推定値を算出して出力する。距離推定部３２５は、光学パラメータとレンズパラメータとを用いて推定値を算出する。光学パラメータは、像の記録時に撮像制御部３２４から出力される値である。レンズパラメータは、撮像光学系が有する各レンズの焦点距離や主点間距離などである。すなわち、距離推定部３２５は、合焦状態でのレンズの駆動量やデフォーカス量から推定値を算出する。なお、距離推定部３２５は、撮像制御部３２４が出力した光学パラメータのみから推定値を算出することも可能である。距離推定部３２５は、算出された推定量を、像が記録された順に、距離判定部３２６に出力する。
【００５９】
距離判定部３２６は、推定量が基準距離３３１であるか否かを判定する。距離判定部３２６が判定に用いる推定量は、距離推定部３２５が出力する算出値である。距離判定部３２６は、基準距離３３１を記憶する記憶部から基準距離３３１を読み出す。距離判定部３２６が判定に用いる基準距離３３１は、識別対象１１０が固有に有する値である。基準距離３３１は、識別対象１１０の撮像に際して上記（４）（５）を満たす作動距離ｆであり、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に先立ち、識別装置３１０に予め入力された値である。なお、基準距離３３１は、上記（４）（５）を満たす作動距離ｆを含む所定の範囲とすることも可能である。距離判定部３２６は、推定量が基準距離３３１であるか否かを示す判定の結果を、像が記録された順に、処理統括部３２１に出力する。
【００６０】
画像取得部３２７は、撮像部３１２から転送される画像を取得し、取得された画像を取得画像３３２として格納する。画像取得部３２７が取得する画像は、撮像部３１２で記録された像のなかで、推定値の算出対象となった像を示すデータである。すなわち、画像取得部３２７が取得する画像について、当該画像が記録されたときの推定値が距離判定部３２６で判定される。画像取得部３２７が取得する画像は、グレー画像、カラー画像、あるいは、ＲＡＷ画像である。画像取得部３２７は、取得された画像を画像判定部３２８で解析可能な形式として、像が記録された順に、画像判定部３２８に転送する。
【００６１】
画像判定部３２８は、画像取得部３２７から転送された画像が、基準像の一例である基準画像３３３と一致しているか否かを判定する。基準画像３３３は、識別対象１１０と識別される光学デバイスで本来得られるべき像を示すデータである。本来得られるべき像は、撮像角βが基準角度であり、作動距離ｆが基準距離３３１である条件下で、識別装置３１０が識別対象１１０を撮像した結果から生成される。基準画像３３３は、識別対象１１０から得られた像をモデル化したデータである。画像取得部３２７から転送された画像が基準画像３３３と一致しているか否かの判定は、基準画像３３３と取得画像３３２との類似度をテンプレートマッチングによって算出する方法を用いる。あるいは、画像取得部３２７から転送された画像が基準画像３３３と一致しているか否かの判定は、輝度のヒストグラムの分布が一致しているか否かの判定を含めることも可能である。画像判定部３２８は、画像判定部３２８での判定の結果を、像が記録された順に、処理統括部３２１に出力する。
【００６２】
処理統括部３２１は、共通する１つの取得された画像について、距離判定部３２６での判定の結果と、画像判定部３２８での判定の結果とを用い、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別を行う。処理統括部３２１は、光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別するための条件を備える。処理統括部３２１が備える条件は、共通する１つの取得された画像について、推定値が基準距離３３１であると距離判定部３２６が判定すること、および、取得画像３３２が基準画像３３３と一致することを含む。処理統括部３２１は、処理統括部３２１が備える条件が満たされるとき、光学デバイスが識別対象１１０であると識別する。これに対して、処理統括部３２１は、共通する１つの取得された画像について、推定値が基準距離３３１でないと距離判定部３２６が判定すること、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないこと、これらの少なくとも一方が満たされるとき、光学デバイスが識別対象１１０であることを識別できないものとして取り扱う。
【００６３】
［識別方法］
次に、識別装置３１０が行う識別方法について説明する。なお、静止画モードでの識別は、動画モードでの識別と処理の流れがほぼ同様であるため、以下では、静止画モードでの識別について主に説明し、静止画モードでの処理の流れと、動画モードでの処理の流れとにおいて重複する処理の説明を割愛する。
【００６４】
識別装置３１０は、アプリケーションが起動されることによって、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別を行う処理を開始する。まず、処理統括部３２１は、表示制御部３２３による制御を通じ、今回の光学デバイスの表面を撮像することを促す操作画面を表示装置３１３に出力させる。操作画面が表示されると、処理統括部３２１は、操作画面に対する利用者の操作を受けて、今回の光学デバイスの撮像を開始させる。すなわち、処理統括部３２１は、照射制御部３２２による制御を通じ、照射部３１１に照射光ＩＬを照射させる。また、処理統括部３２１は、撮像制御部３２４による制御を通じ、撮像部３１２を駆動させて、合焦状態での各像を撮像部３１２に逐次記録させる。処理統括部３２１は、撮像制御部３２４による制御を通じ、各像の記録時において、作動距離ｆの推定に必要とされる光学パラメータを、撮像制御部３２４から距離推定部３２５へ出力させる。
【００６５】
次いで、図９が示すように、処理統括部３２１は、撮像制御部３２４による制御を通じ、記録された各像を、撮像部３１２から画像取得部３２７に逐次転送させる。画像取得部３２７は、撮像部３１２の転送する画像を逐次取得する（ステップＳ１１）。次いで、処理統括部３２１は、撮像制御部３２４が出力した光学パラメータと、レンズパラメータとを用いて、各像での推定値を距離推定部３２５に逐次算出させる（ステップＳ１２）。次いで、処理統括部３２１は、距離推定部３２５が出力した推定値が基準距離３３１であるか否かを距離判定部３２６に逐次判定させる（ステップＳ１３）。そして、処理統括部３２１は、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、および、距離判定部３２６の各処理を通じ、推定値が基準距離３３１であると判定されるまで、撮像部３１２での像の記録、画像取得部３２７での画像の取得、距離推定部３２５での推定値の算出、距離判定部３２６での判定を繰り返す（ステップＳ１３にてＮＯ）。
【００６６】
推定値が基準距離３３１であると判定されると（ステップＳ１３にてＹＥＳ）、処理統括部３２１は、画像判定部３２８による処理を通じ、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かを判定する（ステップＳ１４）。この際、画像判定部３２８が判定に用いる取得画像３３２は、判定対象の一例であり、特定の光学パラメータで記録された像である。特定の光学パラメータは、推定値が基準距離３３１であると判定されたときの推定値の算出に用いられた光学パラメータである。処理統括部３２１は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別する。そして、処理統括部３２１は、表示制御部３２３の制御を通じ、今回の光学デバイスが真正品に該当することを識別した旨を表示装置３１３に表示させる（ステップＳ１５）。他方、処理統括部３２１は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないと判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別できない、すなわち、今回の光学デバイスが識別不能である旨を表示装置３１３に表示させる（ステップＳ１６）。
【００６７】
以上、上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られる。
（１）光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に、光学デバイスの表面と搭載面３１０Ｓとが形成する角度に相当する撮像角βの適否、および、光学デバイスの表面と撮像部３１２との距離である作動距離ｆの適否が反映される。結果として、光学デバイスに対する撮像部３１２、および、照射部３１１の相対的な位置の適否が、識別の結果に反映される。それゆえに、光学デバイスが識別対象に該当することの識別の精度を高めることが可能となる。
【００６８】
（２）光学デバイスを撮像するための撮像部３１２、および、撮像制御部３２４が、推定値を算出するための光学パラメータを生成する。そのため、推定値を算出するための情報を収集するための機能部が別途識別装置３１０に搭載される構成と比べて、識別装置３１０における構成の簡素化を図ることが可能ともなる。
【００６９】
（３）照射部３１１と撮像部３１２との距離が、搭載面３１０Ｓにおいて５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるため、照射部３１１と撮像部３１２とを備える汎用的な携帯機器を識別装置３１０として用いることが可能となる。
【００７０】
（４）画像判定部３２８での判定に先駆けて、距離判定部３２６での判定が行われる。そして、推定値が基準距離３３１であると距離判定部３２６が判定した作動距離ｆでの取得画像３３２について、当該取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの判定が行われる。それゆえに、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの判定が、全ての取得画像３３２について行われる構成と比べて、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に要する時間の短縮を図ることが可能となる。
【００７１】
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
［判定タイミング］
・処理統括部３２１は、推定値を用いた判定と、取得画像３３２を用いた判定との順序を変えることも可能である。こうした判定の順序であっても、上記（１）から（３）に準じた効果を得ることは可能である。また、推定値が基準距離３３１であるか否かの判定と、記録された像が基準画像３３３と一致するか否かの判定とが、各像について行われる構成と比べて、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に要する時間の短縮を図ることが可能となる。また、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定された取得画像３３２に基づく識別の精度を、推定値を用いた判定を反映させることによって、さらに高めることが可能ともなる。
【００７２】
すなわち、図１０が示すように、処理統括部３２１は、ステップＳ１１とステップＳ１２との処理が行われた後に、画像判定部３２８による処理を通じ、各取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かを判定する（ステップＳ２１）。この際、画像判定部３２８が判定に用いる取得画像３３２は、画像取得部３２７が取得した各像である。また、処理統括部３２１は、撮像制御部３２４、画像取得部３２７、および、画像判定部３２８の各処理を通じ、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定されるまで、撮像部３１２での像の記録、画像取得部３２７での画像の取得、距離推定部３２５での推定値の算出、画像判定部３２８での判定を繰り返す（ステップＳ２１にてＮＯ）。
【００７３】
取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定されると（ステップＳ２１にてＹＥＳ）、処理統括部３２１は、距離推定部３２５が出力した推定値が基準距離３３１であるか否かを距離判定部３２６に判定させる（ステップＳ２２）。この際、距離判定部３２６が判定に用いる推定値は、判定対象の一例であり、特定の像の記録時における光学パラメータから得られた推定値である。特定の像は、基準画像３３３と一致すると判定された取得画像３３２である。処理統括部３２１は、推定値が基準距離３３１であると判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別する。他方、処理統括部３２１は、推定値が基準距離３３１でないと判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別できない、すなわち、今回の光学デバイスが識別不能である旨を表示装置３１３に表示させる（ステップＳ１６）。
【００７４】
・撮像制御部３２４は、記録された各像を記録された順に撮像部３１２から画像取得部３２７に転送し、各像の記録時の光学パラメータを、これもまた、像が記録された順に、距離推定部３２５に出力する。この際、画像判定部３２８は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの判定と、当該判定の結果の出力とを、各像の記録された順に行う。また、距離判定部３２６は、推定値が基準距離３３１であるか否かの判定と、当該判定の結果の出力とを、各像の記録された順に行うことも可能である。すなわち、識別装置３１０では、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの画像判定部３２８による判定と、推定値が基準距離３３１であるか否かの距離判定部３２６による判定とが、各像について並行して行われる構成とすることも可能である。
【００７５】
・処理統括部３２１は、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、距離判定部３２６、画像取得部３２７、画像判定部３２８に対する指示を通じ、撮像部３１２で像が記録される都度、推定値を用いた判定と、取得画像３３２を用いた判定とを行うことも可能である。すなわち、光学パラメータを用いた距離推定部３２５の推定、当該推定値を用いた距離判定部３２６の判定、および、記録された像を取得画像３３２として用いた画像判定部３２８の判定とは、撮像部３１２による像の記録ごとに１度ずつ行われる構成とすることも可能である。
【００７６】
［表示制御部３２３］
・表示制御部３２３は、取得画像３３２と基準画像３３３とを並べて表示することも可能である。識別装置３１０の利用者は、表示装置３１３において、取得画像３３２と基準画像３３３とを比較することによって、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの判定の結果を見直すことが可能となる。なお、取得画像３３２と基準画像３３３とは、表示装置３１３において左右に並列に並べることも、上下に並べることも可能である。
【００７７】
［距離推定部３２５］
・距離推定部３２５が行う推定は、上述したパッシブ型の推定に限らず、アクティブ型の推定とすることも可能である。アクティブ型の推定は、例えば、タイムオブフライト法を用いる推定である。タイムオブフライト法では、識別装置３１０は、レーザー発振源と、レーザーを検出する検出部とを備えて、識別対象１１０や光学デバイスで反射されたレーザーが検出部に届くまでの時間を用いて作動距離ｆを推定する。
【００７８】
［距離判定部３２６］
・基準距離３３１は、識別対象１１０が備える周期ｄを識別装置３１０に入力し、それによって、距離判定部３２６がリアルタイムで算出することも可能である。ただし、距離判定部３２６が基準距離３３１を予め保持する構成であれば、推定値が基準距離３３１であるか否かの判定の高速化を図ることができる。
【００７９】
・基準距離３３１は、識別対象１１０が備える周期ｄsetによって、例えば、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の近距離範囲に予め設定することも可能である。光学デバイスに届く前に照射光ＩＬが拡散される可能性は、基準距離３３１が短いほど低い。それゆえに、基準距離３３１が短い構成においては、撮像部３１２で記録される像のコントラストや鮮明さを確保することが可能であって、像の判定における誤判定の要因を低減させることが可能ともなる。また、上記式（５）に記載のように、基準距離３３１が短いほど、当該基準距離３３１での作動角αは大きく、上記式（４）に記載のように、作動角αが大きいほど、回折格子２３１の周期ｄsetは小さい。そして、周期ｄsetが小さいほど識別対象１１０を複製したり偽造したりすることが容易ではないため、識別対象１１０を偽造防止媒体に適用する構成であれば、偽造防止効果を高めることが可能でもある。
【００８０】
［識別方法］
・識別装置３１０は、撮像角βと作動距離ｆとの２つのパラメータが上記式（４）（５）を満たすか否かの判定を行い、当該判定の結果に基づいて識別を行うことも可能である。すなわち、上記実施形態では、識別装置３１０は、撮像角βが所定の基準角度であるものとして取り扱ったが、これに限定されず、識別装置３１０は、撮像角βを推定する角度推定部を備えることも可能である。例えば、図１１が示すように、画像判定部３２８は、上述した角度推定部としての機能を備え、撮像部３１２に記録された像から俯角を算出するための画像処理を用い、それによって、撮像角βを推定することも可能である。
【００８１】
・識別装置３１０は、上記式（４）（５）を満たす２つのパラメータの範囲を記憶する記憶部と、記憶部が記憶した範囲を用いて判定を行う撮像判定部とを備えることも可能である。そして、距離推定部３２５の推定した推定値、および、角度推定部の推定した推定値が、記憶された範囲に含まれると撮像判定部が判定したときに、撮像部３１２に記録された像を識別に用いられる像として取り扱う構成とすることも可能である。
【００８２】
この際、基準画像３３３は、識別対象１１０について、別々の撮像角β、および、別々の作動距離ｆにて記録される複数の像を用い、これら複数の像から導き出されるモデル化したアルゴリズムから生成される。そして、画像判定部３２８は、距離推定部３２５の推定した推定値と、角度推定部の推定した推定値とを、モデル化したアルゴリズムに適用して基準画像３３３を生成し、当該生成された基準画像３３３を判定に用いる。
【００８３】
・識別装置３１０は、作動距離ｆの推定値が基準距離であると判定され、かつ、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないと判定されたとき、光学デバイスは識別対象１１０でないと識別することも可能である。また、識別装置３１０は、作動距離ｆの推定値が基準距離でないと判定され、かつ、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定されたとき、光学デバイスは識別対象１１０でないと識別することも可能である。
【００８４】
・処理統括部３２１が備える条件は、相互に異なる複数の像について、推定値が基準距離３３１であると距離判定部３２６が判定すること、および、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると画像判定部３２８が判定することを含めることも可能である。また、処理統括部３２１が備える条件は、相互に異なる複数の撮像角βでの像について、推定値が基準距離３３１であると距離判定部３２６が判定すること、および、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると画像判定部３２８が判定することを含めることも可能である。これらが付加される条件であれば、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別の精度をさらに向上可能ともなる。
【００８５】
［案内部］
・図１１が示すように、処理統括部３２１は、案内部の一例である誘導処理部３２９を備えることも可能である。誘導処理部３２９は、記録時における識別装置３１０の姿勢の案内を、表示制御部３２３の制御を通じ、表示装置３１３に表示させる。
【００８６】
例えば、誘導処理部３２９は、距離判定部３２６に対する指示を通じ、推定値と基準距離３３１との差分を得る。そして、誘導処理部３２９は、表示制御部３２３による制御を通じ、得られた差分に基づき、「光学デバイスと識別装置３１０との距離は正しいです」、「光学デバイスと識別装置３１０との距離は正しくありません」というメッセージを表示装置３１３に表示させる。また、誘導処理部３２９は、表示制御部３２３による制御を通じ、得られた差分に基づき、「光学デバイスから識別装置３１０を１ｃｍ遠ざけて下さい」、「光学デバイスに識別装置３１０を１ｃｍ近づけて下さい」というメッセージを表示装置３１３に表示させる。
【００８７】
また例えば、誘導処理部３２９は、画像判定部３２８に対する指示を通じ、撮像角βの推定値と基準角度３３４との差分を得る。そして、誘導処理部３２９は、表示制御部３２３による制御を通じ、得られた差分に基づき、「識別装置３１０の傾きは正しいです」、「識別装置３１０の傾きは正しくありません」というメッセージを表示装置３１３に表示させる。また、誘導処理部３２９は、表示制御部３２３による制御を通じ、得られた差分に基づき、「識別装置３１０を少し倒して下さい」、「識別装置３１０を少し起こして下さい」というメッセージを表示装置３１３に表示させる。
【００８８】
・誘導処理部３２９は、音声出力部による音声、発振源による振動、および、ＬＥＤライトによる点灯の少なくとも１つによって、識別装置３１０の姿勢を案内可能である。また、誘導処理部３２９は、表示装置３１３による表示とこれらとを組み合わせて、識別装置３１０の姿勢を案内可能である。
【００８９】
上述した誘導処理部３２９を備える構成であれば、識別に用いられる像を記録することに適した識別装置３１０の姿勢で光学デバイスを撮像すること、すなわち、識別に用いられる像を識別に好適な条件で記録可能となる。結果として、回折格子の射出する１次回折光の形成する像が記録されないことに起因した識別の困難性を軽減可能となる。
【００９０】
［画像］
・回折光ＤＬの形成する像は、図形や模様などの画像の他に、コードを含むことも可能である。また、回折光ＤＬの形成する像そのものが、コードであることも可能である。コードは、光学デバイスが取り付けられる商品の種類、光学デバイスが取付けられる商品の識別番号、光学デバイスそのものの種類、光学デバイスそのものの識別番号などを示す情報である。コードは、数字などの文字、幾何学形状によるコード、平面形状によるコード、バーコード、２次元バーコードなどの機械読み取りが可能な情報である。この際、識別装置３１０は、商品の種類や光学デバイスの種類をコードから特定する機能を、別途備えることも可能である。また、識別装置３１０は、商品の種類や光学デバイスの種類をコードから特定する機能を備えた外部装置に、回折光が形成する像から得たコードを送信可能である。
【００９１】
・識別対象１１０は、識別対象１１０の表面を撮像するために必要な支援情報を、撮像部３１２で撮像可能なコードとして備えることも可能である。支援情報は、基準角度、および、基準距離３３１の少なくとも１つである。この際、識別装置３１０は、撮像部３１２の撮像した像から支援情報を読み取る読取部を備える。そして、処理統括部３２１は、表示制御部３２３の制御を通じ、読取部の読み取った支援情報を表示装置３１３に表示させ、それによって、基準角度、および、基準距離３３１での撮像を利用者に促す。こうしたコードを用いる構成であれば、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別に要する時間が短縮可能ともなる。
【００９２】
［識別対象］
・識別対象１１０の表示部１１１は、回折格子２３１の他に、球状構造による再帰反射特性を用いた構成を備えることも可能である。また、識別対象１１０の表示部１１１は、勾配を有した微細な斜面を備え、当該斜面が、回折した光を負の角度範囲に射出する周期で並び、斜面が有する反射特性が、負の角度範囲や正の角度範囲に光を射出する構成を備えることも可能である。また、識別対象１１０は、表面プラズモンの伝搬を用いて構造色を示す構成を備えることも可能である。また、識別対象１１０は、相互に屈折率が異なる複数の薄膜が重なる多層干渉膜、多層干渉膜が破砕されたフレーク状の顔料、薄膜が被覆されることによって干渉現象を発現する微小粒子、液晶材料、銀ナノ粒子などの量子ドット、これらによる光学的な機能部をさらに備えることも可能である。
【００９３】
以上のように、識別対象１１０は、要は、回折した光を負の角度範囲に射出する回折格子２３１を表示部１１１に備える構成であればよく、回折格子２３１の他に、回折光以外の光を射出する構成をさらに加えることも可能である。
【００９４】
・識別対象１１０や光学デバイスは、回折格子２３１の表面に、ルーバー層を備えることも可能である。ルーバー層は、相互に平行な多数の遮光性を有した壁面を備える。各壁面は、照射光ＩＬの進む方向と、回折光の進む方向とに延びるスリット状の開口を区画する。すなわち、ルーバー層は、照射光ＩＬの進行、および、回折光ＤＬの進行を許容する一方で、照射光ＩＬ以外の光が回折格子２３１に入射すること、および、回折光ＤＬ以外の光が撮像部３１２に向けて射出されることを抑える。ルーバー層を備える識別対象１１０やルーバー層を備える光学デバイスであれば、回折光以外の光による誤った識別を抑えることが可能であるから、光学デバイスが識別対象に該当することの識別の精度をさらに高めることが可能ともなる。
【００９５】
・光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別は、光学デバイスが真正の識別対象１１０に該当することの識別に適用可能である。また、光学デバイスが識別対象１１０に該当することの識別は、光学デバイスが最先の識別対象１１０に該当することの識別、光学デバイスが複製された識別対象１１０に該当することの識別、光学デバイスが偽造された識別対象に該当することの識別に適用可能である。
【００９６】
［識別装置］
・図１２が示すように、識別装置は、端末装置３５０と、処理サーバ３６０とによって構成可能である。端末装置３５０は、照射部３１１、撮像部３１２、表示装置３１３、処理統括部３２１、照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、および、通信部３２０（第１通信部）を備える。また、端末装置３５０は、距離推定部３２５、距離判定部３２６、画像取得部３２７、画像判定部３２８を備える。照射部３１１、撮像部３１２、表示装置３１３、照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、距離判定部３２６、画像取得部３２７、および、画像判定部３２８は、上記実施形態に記載された機能を備える。
【００９７】
処理サーバ３６０は、端末装置３５０に接続される通信部（第２通信部）を備える。通信部３２０は、処理サーバ３６０に接続されて、各種のデータを処理サーバ３６０に送信する。処理サーバ３６０は、各種のデータを端末装置３５０から受信して、受信されたデータを用いた処理を行う。処理サーバ３６０は、各種処理の結果を端末装置３５０に送信する。
【００９８】
処理統括部３２１は、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、および、距離判定部３２６に、各処理（上記ステップＳ１１からステップＳ１４）を行わせる。処理統括部３２１は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かの判定の結果を、通信部３２０から処理サーバ３６０に送信する。
【００９９】
一方、処理サーバ３６０は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定された結果を受信して、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別する。そして、処理サーバ３６０は、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを、端末装置３５０に送信する。通信部３２０は、処理サーバ３６０による識別の結果を、処理サーバ３６０から受信する。処理統括部３２１は、今回の光学デバイスが真正品に該当することを識別した旨を表示装置３１３に表示させる（ステップＳ１５）。
【０１００】
他方、処理サーバ３６０は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないと判定された結果を受信して、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当しないことを識別する。そして、処理サーバ３６０は、今回の光学デバイスが識別不能であることを、端末装置３５０に送信する。通信部３２０は、処理サーバ３６０による識別不能の結果を、処理サーバ３６０から受信する。処理統括部３２１は、今回の光学デバイスが識別不能である旨を表示装置３１３に表示させる（ステップＳ１６）。
【０１０１】
このように、上記実施形態においては処理統括部３２１が備えた識別の機能を、処理サーバ３６０が備えて、処理サーバ３６０が端末装置３５０に識別の結果を送信することも可能である。この際、処理サーバ３６０は、相互に異なる複数の端末装置３５０と接続して、各端末装置３５０に別々の識別結果を送信することも可能である。
【０１０２】
・図１３が示すように、識別装置は、端末装置３５０と、処理サーバ３６０とによって構成可能である。端末装置３５０は、照射部３１１、撮像部３１２、表示装置３１３、処理統括部３２１、照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、距離推定部３２５、および、通信部３５１（第１通信部）を備える。照射部３１１、撮像部３１２、表示装置３１３、照射制御部３２２、表示制御部３２３、撮像制御部３２４、および、距離推定部３２５は、上記実施形態に記載された機能を備える。
【０１０３】
処理統括部３２１は、撮像制御部３２４、および、距離推定部３２５に、各処理（上記ステップＳ１１、および、ステップＳ１２）を行わせる。処理統括部３２１は、処理サーバ３６０に接続される通信部３５１での処理を通じて、距離推定部３２５が出力した推定値を処理サーバ３６０に送信する。処理統括部３２１は、推定値が基準距離３３１であると処理サーバ３６０が判定するまで、撮像部３１２での像の記録、画像取得部３２７での画像の取得、および、距離推定部３２５での推定値の算出を繰り返す。
【０１０４】
処理サーバ３６０は、処理統括部３６２、距離判定部３２６、画像判定部３２８、および、通信部３６１（第２通信部）を備える。処理統括部３６２は、受信された推定値が基準距離３３１であるか否かを距離判定部３２６に逐次判定させる。処理統括部３６２は、推定値が基準距離３３１であるか否かの判定の結果を、通信部３６１での処理を通じて、端末装置３５０に送信する。
【０１０５】
処理統括部３６２は、推定値が基準距離３３１であると判定されると、画像判定部３２８による処理を通じ、取得画像３３２が基準画像３３３と一致するか否かを判定する。この際、画像判定部３２８が判定に用いる取得画像３３２は、判定対象の一例であり、特定の光学パラメータで記録された像である。特定の光学パラメータは、推定値が基準距離３３１であると判定されたときの推定値の算出に用いられた光学パラメータである。
【０１０６】
一方、処理統括部３６２は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別する。そして、処理統括部３６２は、識別の結果を端末装置３５０に送信して、表示制御部３２３の制御を通じて、今回の光学デバイスが真正品に該当することを識別した旨を表示装置３１３に表示させる。
【０１０７】
他方、処理統括部３６２は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないと判定された場合、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別できない。すなわち、処理統括部３６２は、識別の結果を端末装置に送信して、今回の光学デバイスが識別不能である旨を表示装置３１３に表示させる。
【０１０８】
このように、上記実施形態においては処理統括部３２１が備えた判定の機能、および、識別の機能を、処理サーバ３６０が備えて、処理サーバ３６０が端末装置３５０に識別の結果を送信することも可能である。この際、処理サーバ３６０は、相互に異なる複数の端末装置３５０と接続して、各端末装置３５０に別々の識別結果を送信することも可能である。
【０１０９】
・図１３が示す例において、処理統括部３６２は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致すると判定された場合、当該判定の結果を端末装置３５０に送信して、処理統括部３２１が、受信された判定の結果に基づいて、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別することも可能である。また、処理統括部３６２は、取得画像３３２が基準画像３３３と一致しないと判定された場合、当該判定の結果を端末装置３５０に送信して、処理統括部３２１が、受信された判定の結果に基づいて、今回の光学デバイスが識別対象１１０に該当することを識別できないとすることも可能である。
【０１１０】
・図１３が示す例において、識別装置は、処理サーバ３６０によって構成可能である。すなわち、識別装置は、処理統括部３６２、距離判定部３２６、画像判定部３２８、および、通信部３６１（第２通信部）を備えて、端末装置３５０から送信される推定値が基準距離であると判定すること、および、端末装置３５０から送信される像が基準像と一致すると判定することを含む条件が満たされるとき、光学デバイスが識別対象に該当すると識別する。
【符号の説明】
【０１１１】
α…作動角、β…撮像角、θ…照射角、λ…波長、ｄ…周期、ｆ…作動距離、ＩＬ…照射光、ＲＬ…正反射光、１１０…識別対象、１１１…表示部、２１０…基材層、２２０…中間層、２３０…反射層、２３１…回折格子、２３１Ｓ…表面、２３２…凸面、３１０…識別装置、３１０Ｓ…搭載面、３１１…照射部、３１２…撮像部、３１３…表示装置、３２１…処理統括部、３２２…照射制御部、３２３…表示制御部、３２４…撮像制御部、３２５…距離推定部、３２６…距離判定部、３２７…画像取得部、３２８…画像判定部、３２９…誘導処理部、３３１…基準距離、３３２…取得画像、３３３…基準画像、３３４…基準角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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