(57)【要約】  本発明の実施形態は、本質的不規則性フィーチャから得られる情報を光学信号として提示するアダプタを提供する。当該アダプタは、物体の識別に用いられる像を形成するために、当該光学信号を携帯電話等の携帯装置のカメラに内蔵された光学処理ユニットに向けるように構成される。当該アダプタは、携帯装置にユーザによって取り付け可能に構成される。
2014515845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示するアダプタを備えた本質的不規則性読取装置であって、当該アダプタは、物体を識別するために用いられる像を生成するために、前記光学信号を携帯装置のカメラに組み込まれた光学処理ユニットへ向かわせるように構成され、当該アダプタは、前記携帯装置に対してユーザにより取り付け可能に構成されることを特徴とする本質的不規則性読取装置。
【請求項２】
前記アダプタは、前記携帯装置に取り外し可能に取り付けられるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項３】
前記携帯装置は携帯電話を含むことを特徴とする請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項４】
前記アダプタは、吸着カップを用いる前記携帯装置に取り付けられるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項５】
前記アダプタは、吸着ファスナ、クリップファスナ、磁気ファスナ、ネジ式ファスナ、ベルクロファスナ、調整可能な金具、再剥離型接着剤、及び永続的な接着剤のうちの少なくとも１つを用いて前記携帯装置に取り付けられるように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項６】
前記本質的不規則性フィーチャは、磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示することを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項７】
前記アダプタは、光学フィーチャを読み取るようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項８】
前記光学フィーチャは、バーコード、２次元バーコード、印刷されたテキスト、印刷されたマーキング及び印刷された数字のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項７に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項９】
前記アダプタは、焦点距離を短縮し、前記携帯装置内の広角カメラの倍率を増加させるように構成され、小さなフィーチャを解像するように当該カメラを適合させる光学システムを備えることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項１０】
前記本質的不規則性フィーチャには、蛍光性粒子の不規則なアレイが含まれ、前記アダプタは、当該蛍光性粒子が蛍光を出す波長の光を放出する光源を備えることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項１１】
前記本質的不規則性フィーチャには、３次元の本質的不規則性フィーチャが含まれ、前記アダプタは、複数の角度から当該３次元フィーチャを照らす複数の光源を備えることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項１２】
前記本質的不規則性フィーチャは、光ファイバのランダムな配置を含み、前記アダプタは、光を前記光学処理ユニットに向ける光学系に対して既定の位置を有する光源を備えることを特徴とする、請求項１に記載の本質的不規則性読取装置。
【請求項１３】
本質的不規則性フィーチャに基づいて物体を識別する認証システムであって、
内蔵型デジタルカメラを備える携帯装置であって、当該携帯装置は、当該カメラで光学信号を受信し、前記カメラを使用して物体の識別に使用可能な画像を生成するように構成された携帯装置と、
本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示するアダプタであって、前記光学信号を前記携帯装置に組み込まれた前記デジタルカメラへ向かわせるように構成され、前記携帯装置に対してユーザにより取り付け可能に構成されたアダプタと、
を備える認証システム。
【請求項１４】
前記携帯装置は携帯電話を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項１５】
前記携帯装置は、前記物体を識別するために前記画像からの情報を遠隔サーバに送信するために用いられる無線通信機能を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項１６】
前記携帯装置は、前記認証システムがユーザと対話するためのユーザインタフェースを備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項１７】
前記携帯装置は、前記物体の識別に関連する情報を表示するために用いられるディスプレイを備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項１８】
前記ディスプレイは、前記像を表示するために用いられることを特徴とする、請求項１７に記載の認証システム。
【請求項１９】
前記アダプタは、前記携帯装置から電力を受信することを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２０】
前記アダプタは、吸着カップを用いる前記携帯装置に取り付けられるように構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２１】
前記アダプタは、吸着ファスナ、クリップファスナ、磁気ファスナ、ネジ式ファスナ、ベルクロファスナ、調整可能な金具、再剥離型接着剤、及び永続的な接着剤のうちの少なくとも１つを用いて前記携帯装置に取り付けられるように構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２２】
前記アダプタは、前記携帯装置に取り外し可能に取り付けられるように構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２３】
前記本質的不規則性フィーチャは、磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示することを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２４】
前記アダプタは、光学フィーチャを読み取る光学読取装置をさらに備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２５】
前記光学フィーチャは、バーコード、２次元バーコード、印刷されたテキスト、印刷されたマーキング及び印刷された数字のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項２４に記載の認証システム。
【請求項２６】
前記アダプタは、焦点距離を短縮し、前記携帯装置内のデジタルカメラの倍率を増加させるように構成され、小さなフィーチャを解像するように当該デジタルカメラを適合させる光学システムを備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２７】
前記本質的不規則性フィーチャには、蛍光性粒子の不規則なアレイが含まれ、前記アダプタは、当該蛍光性粒子が蛍光を出す波長の光を放出する光源を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２８】
前記本質的不規則性フィーチャには、３次元の本質的不規則性フィーチャが含まれ、前記アダプタは、複数の角度から当該３次元フィーチャを照らす複数の光源を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項２９】
前記本質的不規則性フィーチャは、光ファイバのランダムな配置を含み、前記アダプタは、光を前記光学処理ユニットに向ける光学系に対して既定の位置を有する光源を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項３０】
前記携帯装置は、前記物体を認証するために、遠隔のデータベースと通信することを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項３１】
前記携帯装置は、前記携帯装置において、前記物体を認証するソフトウェアを備えることを特徴とする、請求項１３に記載の認証システム。
【請求項３２】
物体を識別するための装置であって、
イメージングデバイスを備える携帯装置と、
本質的不規則性フィーチャに応答して識別対象の前記物体において電磁波の特性を変更し、当該変更された電磁波が前記イメージングデバイスに入射するようにするように構成されたアダプタと、を備え、
当該アダプタは、前記携帯装置にユーザによって取り付け可能に構成されることを特徴とする装置。
【請求項３３】
前記携帯装置は携帯電話を含むことを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記アダプタは、吸着カップを用いる前記携帯装置にユーザによって取り付け可能に構成されることを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
前記の本質的不規則性フィーチャは、磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記電磁波の特性を変更することを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
前記アダプタは、本質的不規則性フィーチャにしたがって、電磁波の波長、倍率（ｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、極性、及びエネルギーの少なくとも１つを変更できるように構成されることを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年３月２４日に米国特許商標庁に出願された米国仮出願第61/466,967号に基づく優先権を主張する。当該出願の内容は全体としてあらゆる目的のために本出願に組み込まれる。
【０００２】
本発明の実施形態は、本質的な（内在的な）不規則性（inherent disorder）に基づいて、認証・識別用フィーチャを読み取る装置の分野に関する。本発明は、具体的には、携帯電話等の携帯装置に接続されるように適合された本質的不規則性読取装置（inherent disorder reader）に関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば、バーコード、光学文字、無線自動識別（ＲＦＩＤ）、磁気ストライプもしくは光学ストライプ、及びこれら以外の識別・認証用の物体などの識別フィーチャ（identification feature）が、識別、認証、及びトラッキング・追跡のために用いられている。近年、物体を一意に識別するためや偽造防止用に物体の認証のプルーフを提供するために、物体の「本質的な（内在的な）不規則性（inherent disorder）」に基づくフィーチャを、単独で、又は他の識別フィーチャと組み合わせて利用する技術が用いられている。「本質的な（内在的な）不規則性（inherent disorder）」に基づくフィーチャは、不規則な素材（disordered material）に基づくフィーチャであり、不規則性を有する構造が物体を特定するために用いられる。不規則な素材は、物体の一部分であってもよいし、物体に添付されるタグの一部分であってもよい。また、不規則な素材には、不規則な膜、不規則な合成物、又は不規則な構造が含まれる。
【０００４】
識別や認証のために本質的な不規則性を使用した例が多数存在する。
例えば、英国ロンドンにあるIngenia Technology Limitedは、紙の繊維における本質的な不規則性を用いてその紙を一意に特定するシステムを説明している。この本質的な不規則性は、レーザースペックル干渉を用いてマッピングされる。この技術に関するより詳しい説明は、国際出願公開公報WO2006/016114に記載されている。
【０００５】
本質的な不規則性を用いる他の従来技術は、フランスのモントーバンにあるNovatec SAに譲渡された米国特許７，３８０，１２８号に記載されている。この特許では、識別及び認証のために、透明なポリマー内のランダムな気泡を使用する。このポリマー内の３次元配置を読み取るためには光学的な方法が用いられる。この情報は、複製が困難ないし不可能な「気泡タグ」のための固有の署名を提供するために用いられる。
【０００６】
識別及び認証のために本質的な不規則性を用いる技術には、上記以外にも、ランダムに分布させた量子ドット又はナノバーコードを用いるもの、不規則なパターンで配置された磁気粒子を含むインクを用いるもの、クレジットカードの磁気ストライプのランダムな「ジッター（jitter）」を用いるもの、及び人間の目には見えないタガント粒子を物体上でランダムに分布させたもの（国際出願公開公報WO2005/104008）が含まれる。
【０００７】
磁気粒子、磁化可能な粒子、導電性粒子、半導電性粒子、光学活性粒子や光学的に識別可能な粒子の組み合わせを用いる本質的不規則性型のタグが、本出願人であるビルケアテクノロジーズによって報告されている。これらの技術については、国際出願公開公報WO2005/008294、WO 2006/078220、WO 2007/13364、WO2007/133163、及びWO2009/105040にさらに説明されている。
【０００８】
光学的効果、磁気的効果、及び磁気光学効果に基づく様々な信号検出システムが、上述した本質的不規則性フィーチャ（inherent disorder feature）を読み取るために用いられている。読み取られた本質的不規則性フィーチャに関する情報は、読み取り装置自体又はバックエンドのコンピュータシステムにおいて処理され、識別や認証用に当該情報が用いられる。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の一実施形態は、本質的不規則性読取装置を提供する。この本質的不規則性読取装置は、本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示するアダプタを含む。このアダプタは、物体を識別するために携帯装置において使用可能な像を生成するために、上記の光学信号を、携帯装置のカメラに内蔵されている光学処理ユニットに送るように構成される。または、当該像は、当該携帯装置から像を使用できる遠隔装置（例えば、コンピュータ／サーバ）に転送される。上記のアダプタは、当該携帯装置にユーザによって取付可能に構成される。一部の実施形態において、当該アダプタは、前記携帯装置に取り外し可能に取り付けられるように構成される。一部の実施形態において、前記携帯装置は携帯電話であってもよい。この携帯電話は、例えば、市販されているセルラー方式の携帯電話である。
【００１０】
一部の実施形態において、当該アダプタは、吸着カップを用いて前記携帯装置に取り付けられるように構成される。様々な実施形態において、前記アダプタは、吸着ファスナ、クリップファスナ、磁気ファスナ、ネジ式ファスナ、ベルクロファスナ、調整可能な金具、再剥離型接着剤、及び永続的な接着剤のうちの少なくとも１つを用いて前記携帯装置に取り付けられるように構成される。
【００１１】
一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャは、磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記の本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示する。一部の実施形態において、前記アダプタは、さらにタグの光学フィーチャを読み取ることができるように構成される。当該光学フィーチャには、バーコード、２次元バーコード、印刷されたテキスト、印刷されたマーキング（例えば基準マーキング）及び印刷された数字のうちの少なくとも１つが含まれる。
【００１２】
一部の実施形態において、前記アダプタには、焦点距離を短縮し、前記携帯装置内の広角カメラの倍率を増加させるように構成された光学システムが含まれ、これにより、小さなフィーチャを解像するように当該カメラを適合させる。ここで、「小さなフィーチャ」とは、元々の携帯装置のカメラが解像可能とされるものよりも小さなフィーチャを意味する。すなわち、当該アダプタは、焦点距離を短縮するがシステム解像度を増加させる。
【００１３】
一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、蛍光性粒子の不規則なアレイが含まれ、前記アダプタには、当該蛍光性粒子に蛍光を出させる波長の光を放出する光源が含まれる。一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、３次元の本質的不規則性フィーチャが含まれ、前記アダプタは、複数の角度から当該３次元フィーチャを照らす複数の光源を備える。一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、光ファイバーのランダムな配置が含まれ、前記アダプタは、光を前記光学処理ユニットに向ける光学系に対して既定の位置を有する光源を備える。これにより、当該アダプタは、光源からの光が一組の前記光ファイバの一端を照らすときに、当該光ファイバの中で照らされているものの他端から出る光のパターンを表す像を前記光学処理ユニットに向けることができる。
【００１４】
一部の実施形態において、本発明は、本質的な不規則性に基づいて物体を識別するための認証システムを提供する。当該システムは、内蔵型デジタルカメラ等のデジタル撮像システムを有する携帯装置を備え、当該携帯装置は、当該カメラで光学信号を受信し、前記カメラを用いて物体の識別に使用可能な像を生成するように構成される。当該システムは、また、前記の本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示するアダプタを備える。  当該アダプタは、当該光学信号を、前記携帯装置に内蔵されている前記デジタルカメラ又は撮像装置に向けるように構成される。上記のアダプタは、ユーザによって上記の携帯装置に取付可能に構成される。一部の実施形態において、当該アダプタは、前記携帯装置に取り外し可能に取り付けられるように構成される。一部の実施形態において、当該アダプタは、前記携帯装置から電力を受信するように構成される。
【００１５】
一部の実施形態において、前記携帯装置は携帯電話である。一部の実施形態において、前記携帯装置は、無線通信機能を備える。この無線通信機能は、前記像から得られる情報を遠隔サーバに送信して前記物体を識別するために用いられる。
【００１６】
一部の実施形態において、前記携帯装置は、前記認証システムがユーザと対話するためのユーザインタフェースを備える。一部の実施形態において、前記携帯装置は、前記物体の識別に関連する情報を表示するために用いられるディスプレイを備える。一部の実施形態において、前記ディスプレイは、前記物体を識別するために前記携帯装置内で用いられる像を表示するために用いられ得る。
【００１７】
一部の実施形態において、当該アダプタは、吸着カップを用いて前記システムの前記携帯装置に取り付けられるように構成される。一部の実施形態において、前記アダプタは、吸着ファスナ、クリップファスナ、磁気ファスナ、ネジ式ファスナ、ベルクロファスナ、調整可能な金具、再剥離型接着剤、及び永続的な接着剤のうちの少なくとも１つを用いて前記システムの前記携帯装置に取り付けられるように構成される。
【００１８】
一部の実施形態において、物体の識別のために前記システムによって用いられる前記の本質的不規則性フィーチャは、磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記の本質的不規則性フィーチャからの情報を光学信号として提示する。一部の実施形態において、前記アダプタには、光学フィーチャを読み取る光学読取装置をさらに備える。一部の実施形態において、前記光学フィーチャには、バーコード、２次元バーコード、印刷されたテキスト、及び印刷された数字の少なくとも１つが含まれる。
【００１９】
一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、蛍光性粒子の不規則なアレイが含まれ、前記アダプタには、当該蛍光性粒子が蛍光を出す波長の光を放出する光源が含まれる。一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、３次元の本質的不規則性フィーチャが含まれ、前記アダプタには、複数の角度から当該３次元フィーチャを照らす複数の光源が含まれる。一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャには、光ファイバーのランダムな配置が含まれ、前記アダプタには、光をカメラに向ける光学系に対して既定の位置を有する光源が含まれる。これにより、当該光源からの光が一組の前記光ファイバの一端を照らすときに、当該アダプタは、光ファイバのうちの照らされているもののサブセットの他端からの光のパターンを表す像を前記カメラに向けることができる。
【００２０】
一部の実施形態において、前記携帯装置は、前記物体を認証するために、遠隔のデータベースと通信する。一部の実施形態において、前記携帯装置は、前記携帯装置において、前記物体を認証するソフトウェアを備える。
【００２１】
一部の実施形態において、本発明は、物体を特定するための装置を提供する。当該装置は、撮像装置を含む携帯装置及びアダプタを備える。当該アダプタは、特定されるべき物体上の本質的不規則性フィーチャに応答して電磁波の特性を変更するように構成され、また、前記撮像装置が前記物体を特定するために使用する情報を含む像を抽出できるように、変更された電磁波が確実に前記撮像装置に入射して結像するように構成される。上記のアダプタは、当該携帯装置にユーザによって取付可能に構成される。
一部の実施形態において、前記アダプタは、本質的不規則性フィーチャにしたがって、電磁波の波長、倍率（magnification）、極性、又はエネルギーの少なくとも１つを変更できるように構成される。
【００２２】
一部の実施形態において、前記携帯装置は携帯電話である。一部の実施形態において、当該アダプタは、ユーザによって、吸着カップを用いて、前記携帯装置に取り付けられるように構成される。一部の実施形態において、前記の本質的不規則性フィーチャは磁気的な不規則性フィーチャであり、前記アダプタは磁気光学基板を用いて、前記電磁波の特性を変更する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
図面においては、同じ部分を示すために、異なる図においても概して類似の参照記号が用いられる。図面は必ずしも正確な寸法で記載されておらず、一般的には、本発明の原理を説明する際に強調がなされている。以下の詳細な説明において、添付図面を参照して本発明の様々実施形態が説明される。
【００２４】
【図１Ａ】タグにおいて用いられ、本発明の一実施形態に従って本質的不規則性フィーチャとして読み取られる磁気粒子の上面図
【図１Ｂ】タグにおいて用いられ、本発明の一実施形態に従って本質的不規則性フィーチャとして読み取られる磁気粒子の斜視図
【００２５】
【図２Ａ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な識別フィーチャを有するタグの追加的な例
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な識別フィーチャを有するタグの追加的な例
【００２６】
【図３Ａ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な磁気情報及び光学情報が重複している例示的タグの様々な像
【図３Ｂ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な磁気情報及び光学情報が重複している例示的タグの様々な像
【図３Ｃ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な磁気情報及び光学情報が重複している例示的タグの様々な像
【図３Ｄ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な磁気情報及び光学情報が重複している例示的タグの様々な像
【図３Ｅ】本発明の一実施形態に従って読み取り可能な磁気情報及び光学情報が重複している例示的タグの様々な像
【００２７】
【図４】近接場での本質的不規則性読取装置と遠距離場での識別・認証フィーチャ読取装置とを両方とも備える統合型読取装置の例の断面図
【００２８】
【図５Ａ】統合型読取装置の他の例の断面図
【図５Ｂ】統合型読取装置の他の例の断面図
【００２９】
【図６】本質的不規則性フィーチャを読み取る読取装置を用いた偽造防止装置の全体図
【００３０】
【図７】本発明の一実施形態にしたがって、本質的不規則性フィーチャを読み取るために市販の携帯電話等の携帯装置に取り付けられるアダプタ
【００３１】
【図８Ａ】本発明の一実施形態に従って、アダプタを携帯装置に取り外し可能に取り付ける吸着カップを利用する取付装置
【図８Ｂ】本発明の一実施形態に従って、アダプタを携帯装置に取り外し可能に取り付ける吸着カップを利用する取付装置
【００３２】
【図９】本発明の一実施形態に従って、携帯装置とともに用いられるアダプタの例を示す。
【００３３】
【図１０】本発明の一実施形態に従って、蛍光性粒子の不規則なアレイを備える本質的不規則性フィーチャを読み取るアダプタ
【００３４】
【図１１】本発明の一実施形態に従って、光ファイバの不規則なセットを備える本質的不規則性フィーチャを読み取るアダプタ
【００３５】
【図１２】本発明の一実施形態に従って、本質的不規則性を利用するアダプタを携帯装置に取り付ける他の取付装置
【００３６】
【図１３】本発明の一実施形態に従って、本質的不規則性を利用するアダプタを携帯装置に取り付けるために用いられる他の取付装置
【００３７】
【図１４】本発明の一実施形態に係るアダプタに用いられる光学的配置
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の実施形態は、カメラ機能と、情報処理機能及び通信機能との少なくとも一方との両方を備える他の装置と結合し、本質的不規則性フィーチャ（inherent disorder feature）の読み取りを可能にするアダプタを提供する。例えば、当該アダプタは、携帯電話等の携帯装置、ネットワーク又は通信システムに接続されたコンピュータと接続されたウェブカメラ、PDA、ラップトップ、又はカメラを備えたタブレット装置等に取り付けられる。これにより、内蔵型カメラ、ディスプレイ、及び通信機能等の携帯装置の機能を用いて、本質的不規則性フィーチャの読み取りを簡易にし読み取りとのコストを削減することができる。携帯電話や「スマートフォン」等の現在広く普及している多くの携帯装置はカメラを備えていることが多いので、本質的不規則性フィーチャを読み取るためのアダプタは、検出及び読み取りのために携帯装置内のカメラを用いることで、当該本質的不規則性フィーチャの画像化を可能にする。また、本発明の実施形態におけるアダプタは様々な装置とともに使用することができるので、取り付けられる装置の各々についてアダプタの設計を変更する必要がない。
【００３９】
本明細書で用いられる「携帯装置」という語は、カメラ、プロセッサ、ユーザインタフェース、及び望ましくはリアルタイムの又は準リアルタイムの通信機能を備える装置を示すために用いられる。かかる装置は、一般に、様々な販売元から市販されている。このように、携帯装置には、内蔵型カメラを有する携帯電話、通信機能と情報処理機能との少なくとも一方及びカメラを備えたPDA、カメラ及び通信機能を備えたタブレットコンピュータ、カメラ及び通信機能を備えたラップトップコンピュータ等の装置を含み、従来は「携帯型」とは考えられていなかった装置、例えば、通信機能を備えウェブカメラが取り付けられたデスクトップコンピュータシステムをも含む。本明細書での用法のとおり、「情報処理機能」という語は、第三者のソフトウェアアプリケーションを実行するように構成された携帯装置を意味する。また、本明細書において「第三者」という語は、携帯装置の文脈で用いられる場合には、携帯装置の製造者以外のソフトウェアの任意の提供者を意味する。例えば、アダプタを製造するグループは、本質的不規則性フィーチャを用いて物体を認証するために当該アダプタを使用可能とするために、携帯装置で動作してキャプチャされたイメージを処理するアプリケーションを提供することもできる。かかる第三者のソフトウェアアプリケーションを実行する機能は、現時点で市販されている「スマートフォン」、PDA、タブレットコンピュータ等において標準的なものである。市販されている専用デジタルカメラの大部分は、例えば、プロセッサを備えているものの、第三者のソフトウェアを実行する機能を備えておらず、一般的には本明細書でいうところの「情報処理機能」は備えていない。
【００４０】
本発明の様々な実施形態におけるアダプタは、一般に、上記のような携帯装置にユーザによって取付可能である。「ユーザによって取り付け可能（user attachable）」とは、概して、アダプタがそのユーザによって（アダプタや携帯装置の製造者によってではなく）様々な形態装置に取り付けられ得ることを意味し、単一の装置に永久に取り付けられたままとなるような特別な設計がされていないことを意味する。実際には、アダプタは（ユーザの望み次第では）、特定の装置に取り外しできないように取り付けられててもよいが、ユーザは、様々な装置の中から、アダプタを取り付ける装置を決定することができ、アダプタの当該装置への取り付けはユーザの選択により当該アダプタや装置の製造者ではなく当該ユーザによって実行され得る。一部の実施形態において、アダプタは「取り外し可能に取り付けられる」。これは、アダプタが装置から容易に取り外すことができるように当該装置に取り付けられることを意味する。一部の実施形態においては、アダプタは、ユーザによって一旦装置に取り付けられると、容易には取り外すことができない。例えば、アダプタは、「永続的な」接着剤を用いて取り付けられても良い。このような接着剤は除去可能ではあるが、簡単には取り外すことができない。
【００４１】
本発明の第１の例示的な実施形態は、一定の領域における磁性粉末のランダムな位置に基づいて、本質的不規則性フィーチャを読み取る。これにより、当該領域は、磁気粒子の固有のパターンを高分解能で有することになる。以下で説明するように、本実施形態において用いられるタグには、磁気指紋（magnetic fingerprint）領域を形成する磁気粒子又は磁化可能な留意の不規則なアレイを含む。このような本質的不規則性フィーチャを読み取るシステムを理解するために、本質的不規則性フィーチャを用いるタグについて図１ないし図３を用いて説明し、かかるフィーチャを読み取るための読取装置の一般的な構成を図４及び図５を参照して説明する。また、このような読取装置を用いた認証システムの概要が図６を用いて説明され、携帯装置に取り付け可能なアダプタ内に読取装置の所定の光学要素を設けた実施形態が図７ないし図１４を参照して説明される。
【００４２】
図１A及び図１Bは、タグ１０２において用いられ、本発明の一実施形態に従って本質的不規則性フィーチャとして読み取られる磁気粒子１０４（好ましくは高い磁気保持力を有する）の上面図及び斜視図を示す。明瞭な磁気光学信号を得るために、磁気指紋領域１０６を形成する高磁束を有する高保磁力材料の粒子１０４が用いられる。図１Bは、本実施形態において、磁気粒子１０４によって、ベース層１０８とカバー層１１０との間に挟まれた層が形成されることを示す。ベース層１０８及びカバー層１１０は、概してフィルム状の材料から形成される。ベース層１０８は磁気粒子１０４を支持し、カバー層１１０は環境や摩耗から磁気粒子１０４を保護する。カバー層１１０として使用可能な最大厚みは、磁気粒子１０４によって作られる磁場の強さ（磁場の強さは、例えば、磁気粒子１０４の残留磁気、磁気粒子１０４の大きさ、磁気粒子１０４の向き、磁力の方向の関数である。）、粒子間の寸法及び距離、磁場の読み取りに用いられる読取エレメントの感度、及びシステム全体の期待解像度に依存する。
【００４３】
磁気粒子１０４は、非磁性の（又は弱磁性の）母材、例えば、高分子材料、金属材料、ガラス材料、又はセラミック材料内に分散されている。非磁性又は弱磁性の材料は、粒子に対する保護（粒子が腐食しやすい場合には特に湿度に対する保護）、粒子と他の層との密着性（すなわち、当該非磁性材料が磁気粒子を所定の場所に固定するという一種の接着剤の働き）、及びベース層又はカバー層への粒子の塗布の容易性のうちの一以上の作用を提供する。このような場合、磁気粒子１０４は、必要に応じて、非磁性又は弱磁性の母材を含むものとして理解される。所定の場合には、特別なベース層１０８は存在しなくともよく、磁気粒子１０４はタグの底部にある接着層に直接接触するか、露出していてもよい。
【００４４】
磁気粒子１０４は、高保磁力材料を含むことができる。この高保磁力の一例は、Nd、Fe、及びBを含むネオジム磁石である。磁気粒子１０４には、フェリ磁性体、反強磁性体、強磁性体、連続物質内での変動する磁気特性（varying magnetic properties）の磁区（変動する磁気特性を発生させる空洞を含む）、及びこれらの組み合わせが含まれる。強磁性体は、MnBi、CrTe、EuO、Cr02、MnAs、Fe、Ni、Co、Gd、Dy、これらに対応する合金、Fe、Ni、Co、Sm、Gd、Dyの酸化物、及びこれらの組み合わせから成る群より選択され得る。
【００４５】
図２A及び図２Bは、追加的な識別フィーチャとともにタグ１０２の追加的な例を示す。追加的な識別フィーチャによって追加的なセキュリティ又は情報がもたらされるので、多くの用途において複数の識別フィーチャが採用され得る。本発明の実施形態に従って読み取り可能な追加的識別フィーチャの一部には、磁気バーコード、磁気境界（magnetic border）、磁気的な英数字、磁気的な基準マーク、光学バーコード（DataMatrix等の様々な標準化されたものを含む直線バーコード及び２次元バーコード）、光学的な標準マーク、光学的な英数字、及びこれら以外の視認可能なマークが含まれるがこれらには限られない。追加的な例として、タグ１０２には、無線自動識別（ＲＦＩＤ）チップ、安全インキ（security ink）、又はホログラムが含まれる。バーコード２０２は、図２Ａにおいて、磁気指紋領域１０６と重複するように示されている。バーコード２０２は通常のインクで印刷されてもよく、一部の実施形態においては、紫外光学インクや赤外光学インクなどの秘匿インク（covert ink）を用いて印刷されてもよい。この秘匿インクは、白色光の下で人間の裸眼では容易に検出できないが、適切に適合された読取装置を用いることにより、又は、タグ１０２を電磁波スペクトルの一又は複数の特定の波長で照らすことにより、検出又は読み取り可能となる。磁気的な識別フィーチャ及び光学的な識別フィーチャは、複数レイヤーを用いて、スキャン領域に対して同じ位置に配置されてもよく、互いと予め定められた空間的関係となるように配置されてもよい（重複する配置と重複しない配置の両方を含む）。
【００４６】
図２Ａは、磁気指紋領域１０６を有するタグ１０２を示す。２次元バーコード２０２は、磁気指紋領域１０６と部分的に重複しており、複数の磁気的な英数字２０６が当該２次元バーコード２０２の４隅に配置されている。図２Ａ及び図２Ｂにおいて磁気指紋領域１０６が図示されているが、磁気指紋領域１０６は、バーコード２０２が印刷される不透明なカバー層の背後に設けられてもよい。したがって、ユーザは、磁気指紋領域１０６を実際には見ることができない場合もある。また、磁気的フィーチャ及び光学的フィーチャは、タグ１０２の同じ層又は異なる層に配置されて、重複していてもよい。
【００４７】
図２Ｂは、磁気指紋領域１０６を有するタグ２０２の他の例を示す。２次元バーコード２０２は、磁気指紋領域１０６と重複している。この２次元バーコード２０２はバーコード２０８に囲まれており、第１の基準マーキング２１０は、バーコード２０８の右上隅に配置されている。第２の基準マーキング２１２は、第２の基準マーキング２０８の右上隅近傍に配置されている。磁気的な英数字２１４は、境界２０８の近傍に配置されている。
【００４８】
単一の読取装置（本発明の一実施形態に従って携帯装置に取り付けられるアダプタを含むことができる。）により、タグ１０２の重複している光学フィーチャ及び磁気フィーチャを読み取ることができる。重複している（overlapping）という語またはこれに類する語は、同じ領域に配置されていること、重畳されていること、又は重ね合わされていることを意味すると理解される。タグ１０２の光学フィーチャ及び磁気フィーチャは、タグ１０２の同一の又は異なる層において重複していてもよい。重複している光学フィーチャ及び磁気フィーチャの読み取りにより小さなタグ１０２が実現される。また、磁気フィーチャの指紋照合のための基準として使用される光学フィーチャは当該磁気フィーチャと物理的に近接しているので、磁気フィーチャと光学フィーチャとの間の相関関係をより精度良いものとすることができる。光学フィーチャに比べて本質的不規則性フィーチャは小さい（又は関連する不規則なフィーチャによってカバーされるエリアは小さい）ので、タグ１０２の光学フィーチャは、読取装置の長距離読取部を用いることによって距離を隔てても読み取り可能であり、その一方、磁気フィーチャ（すなわち、タグの本質的不規則性フィーチャ）は近距離読取部又は接触読取部を用いて読取可能とされる。一部のシステムにおいては、光学フィーチャの少なくとも一部が、読取装置の短距離部及び長距離部の両方によって読取可能である。
【００４９】
図３Ａから図３Ｅは、例示的なタグ１０２の様々な像（view）を示す。図示の例では、磁気情報及び光学情報が重複している。図３Ａにおいて、タグ１０２は、カバー層１１０、磁気指紋領域１０６、及び接着層３０２を備える。カバー層１１０の上面には、不図示の光学バーコード（ここで、「バーコード」は、データ・マトリクスコード及びそれ以外の機械読み取り可能な情報を含むものと理解される。）が印刷されている。磁気指紋領域１０６は、カバー層の下に位置する層を形成してもよい。接着層３０２は、磁気指紋領域１０６の下に位置する。バーコードは、純粋に説明の目的のために光学的なマーキングとして示されている点に留意されたい。これらの図面や他の図面に関する以下の説明は一般的なものであり、バーコードに限定されるものではないと理解されるべきである。
【００５０】
図３Ｂは、タグ１０２の上方から見た光学像（optical view）を示す。タグ１０２の表面に印刷されたバーコード２０２の形式での光学的な情報は、タグ１０２の上方の視点から見ることができる。
【００５１】
図３Ｃは、タグ１０２の上方から見た磁気像（magnetic view）を示す。ユーザがタグ１０２の磁気像を得ることができる場合には、当該ユーザは、事実上、カバー層１１０及び光学情報２０２を「透かして」見ることができ、磁気粒子３０４又は磁気指紋領域１０６内に閉じ込められた磁場を「見る」ことができる。
【００５２】
図３Ｄは、合成画像（すなわち、互いに重畳された光学フィーチャ及び磁気フィーチャ）を上方から見た像を示す。上方から見たときに、バーコード２０２及び磁気粒子３０４が互いに重複していることが明瞭になっている。
【００５３】
所定領域において光学フィーチャ又は磁気フィーチャの一方のみを読み取ることができる読取装置によってタグ１０２がスキャンされた場合のスキャン結果が図３Ｅに、例示として示されている。図３Ｅでは、磁気指紋領域１０６の半分がスキャンされ、光学バーコード２０２の他の半分がスキャンされている。光学バーコードが図示のデータ・マトリクスコードの場合又はその他の２次元バーコード記号の場合においては、領域の半分だけをスキャンしても、バーコードに符号化された情報を完全に解釈するためには十分ではない。
【００５４】
一般に、光学フィーチャ（すなわちバーコード２０２）は、例えば従来のバーコードの読取方法を用いて読み取ることができる。例えば、バーコード２０２を照らすためにはＬＥＤ等の光源が用いられ、バーコード２０２の像が電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補型ＭＯＳ（ＣＭＯＳ）画像センサに入射される。この画像センサは、本発明の様々な実施形態に従って、携帯装置に組み込まれ、一方、本質的不規則性フィーチャの読み取りを可能にする光学系の一部分が携帯装置に取り付けられたアダプタに備えられる。この画像センサからの像は、その後、当該バーコードに記憶された情報を読み取るために分析される。  携帯電話のカメラを用いたバーコードの読み取りを含め、バーコードリーダは、本発明の技術分野において公知であり、かかるバーコード読取技術は、本発明の一実施形態に従って、携帯電話やそれ以外の携帯装置において本質的に不規則な情報を読み取るためのアダプタの一部において用いられ得る。一般に、携帯装置のカメラは、アダプタを用いなくともバーコードやそれ以外の光学フィーチャを読み取るために使用可能である。携帯装置は、以下で説明するように、本発明の一実施形態に係るアダプタを用いることにより、上記の磁気フィーチャのような本質的不規則性フィーチャを読み取ることもできるようになる。バーコードリーダは、一般に、様々な一次元バーコード、例えば、AN/UPC、RSS、Code 39、Code 128、UCC/EAN 128、ISBN、ISBT、Interleaved、Matrix、Industrial and Standard 2 of 5、Codabar、Code 93/93i、Code 11、MSI、Plessey、Telepen、及び郵便番号、並びに２次元バーコード、例えば、Data Matrix、PDF417、Micro PDF 417、Maxicode、QR、Aztec、及びEAN.UCC compositeを読み取るのに適している。上述した磁気粒子ベースの本質的不規則性フィーチャのための読取装置は、 Bilcare Technologies Singapore Pte. Ltd.により出願された国際出願PCT/SG2010/000259に記載されている。当該出願は、２０１１年１月１３日に国際公開WO/2011/005222として公開された。
【００５５】
次に、図４を参照して、近接場での磁気的な本質的不規則性フィーチャと遠距離場での光学的な識別フィーチャとの両方を読み取る統合読取装置５００の一例を説明する。読取装置５００の説明は、本発明の一実施形態に従ってアダプタに採用され得る技術の理解のために提供されるに過ぎない。本発明の一実施形態に係るアダプタは、例えば、図４に示された光学処理ユニットを備えていない。光学処理ユニットは、アダプタが取り付けられる携帯装置に備えられるためである。
【００５６】
図４に示された統合読取装置の例において、光学処理ユニット（例えばＣＭＯＳ画像センサ）４２０は、プリント基板（ＰＣＢ）４１０上に設けられる。当該光学処理ユニット４２０の正面には、当該イメージングの表面に対して４５°の角度をなすビームスプリッタ４４０が設けられている。上方からビームスプリッタ４４０を通過する光は、遠隔の物体又は面の光学像を得るように構成された光学系から到来する。当該光学系は、一連のレンズ要素４７０、４７１、及び４７２、並びにピンホール４６０を備える。当該遠隔の物体又は面は、好ましくは照明要素４５０及び４５１によって照らされる（これらの照明要素は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。）。
【００５７】
ビームスプリッタ４４０によって光学処理ユニット４２０の方向に反射される光は、認証ユニット４００の磁気光学／光学イメージング部から到来する。認証ユニット４００の磁気光学／光学イメージング部は、磁気光学基板４８０に接触しているか非常に近くにある物体又は面から磁気情報及び光学情報（例えば、バーコード情報、基準マーク等を含む）を取得するように構成される。認証ユニットの当該部分は、照明要素４５３（ＬＥＤであってもよい）の正面に配置された第１の偏光子４９０を備える。当該部分は、また、第２の照明要素４５２（照明要素４５２と異なる波長のＬＥＤであってもよい）を備える。鏡面４４５（プリズムであってもよい）は、光の向きを変えるために用いられる。また、認証ユニットの当該部分は、一連のレンズ要素４７３、４７４、及び４７５、並びにピンホール４６１を備える。また、第２の偏光子４９１及び磁気光学基板４８０が備えられる。さらに、この認証ユニット４００は、保護用ハウジング４３０を備える。この保護用ハウジング４３０は、ハウジングの様々な構成要素を保護するだけでなく、当該構成要素の少なくとも一部が互いと実質的に一定の空間的関係に保てるようにする。
【００５８】
ビームスプリッタ４４０は、例えば板状ビームスプリッタや立方体状ビームスプリッタ等の任意の種類のビームスプリッタであってもよい。または、ビームスプリッタは、切替可能ミラーによって置換することも可能である。また、切替可能ミラー、ビームスプリッタ、電子シャッター、プリズム等の様々な組み合わせを用いることによっても、同様の効果が得られる。当該構成によって、認証ユニット４００は、光学情報（例えばバーコード）を遠隔から読み取るとともに、磁気光学基板４８０に極めて近い場所で又は接触して磁気／光学情報を読み取ることができるようになる。
【００５９】
また、図４及び以下の図示においては、磁気光学基板４８０の外表面は、ファラデー回転層、保護層、及びミラー層を含む様々な層でコーティングされていてもよい。ミラー層は、光の波長の一部の帯域が当該コーティングを透過し、他の波長帯域が当該コーティングで反射されるように、ダイクロイックミラー層（又は誘電体反射鏡層）であってもよい。例えば、ダイクロイックミラーコーティングは、５９０ｎｍよりも長い波長の光を実質的に透過させ、一方、５９０ｎｍ以下の波長の光（例えば、黄色光、緑色光、青色光、紫色光）を実質的に反射させるように選択されてもよい。照明要素４５２及び４５３から放射される光を制御することにより、ダイクロイックミラーコーティングは、同一の面の明瞭な磁気光学像を同時に提供することができる。例えば、照明要素４５２（その正面に偏光子が設けられていないことが望ましい）は、赤色（すなわち、５９０ｎｍ以上の波長）であるように選択され、偏光されていない赤色光がダイクロイックミラーを透過し、磁気光学基板の前にある表面又はタグで反射される。反射光は、再びダイクロイックミラーを透過し、光学処理ユニット４２０に向かう。この結果、（当該光学パスから）光学処理ユニット４２０へ入射した赤色光は、磁気光学基板４８０の前にある面又は物体についての光学情報のみを含むようになる。照明要素４５３が緑色光（５９０ｎｍ以下の波長）であるように選択されると、当該緑色光は、偏光子４９０によって偏光され、ダイクロイックミラーにより反射される。したがって、反射された緑色光は、光学処理ユニット４２０に入射するが、磁気光学基板４８０の前にある面又は物体についての光学情報は有していない。その代わりに、光学処理ユニット４２０に入射する緑色光は、磁気光学基板４８０の前にある面又は物体についての磁気情報を有する。
【００６０】
この「情報」は、偏光子４９０の回転に対する偏光子４９１の偏光角を回転させることにより改善される。例えば、強い局所的な北向きの磁場が存在する場合に磁気光学基板が反射緑色光を局所的に時計回りに５°だけ回転させる一方で、強い局所的な南向きの磁場が存在する場合に磁気光学基板が反射緑色光を局所的に反時計回りに５°だけ回転させる理想的な状況を仮定する。局所的な磁場が存在しなければ、反射緑色光は、元の偏光角を維持し回転されない。例えば、偏光子４９３の偏光角が偏光子４９０に対して時計回りに８５°であると仮定する。局所的な磁場が存在しなければ、偏光子４９１に入射する反射緑色光は偏光子４９１の偏光角から８５°だけ偏光し、その結果、非常にわずかな光が通過する。しかしながら、局所的な南向きの磁場が存在すれば、反射緑色光は、反時計回りに５°だけ回転され、その結果、偏光子４９１に入射するときには、偏光子４９１に対して９０°だけ偏光している。これにより、もしあるとしてめ極めて僅かな光のみが通過することになる。しかしながら、局所的な北向きの磁場が存在すれば、反射緑色光は、時計回りに５°だけ回転され、その結果、偏光子４９１に入射するときには、偏光子４９１の偏光方向に対して８０°だけ偏光している。したがって、光学処理ユニット４２０によって得られる像において、北向きの磁場が輝点として現れ、南向きの磁場は暗領域／黒色領域として現れ、また、磁場が存在しない領域は暗い（しかし完全な黒ではない）背景として現れる。この種の構成を使用することにより、磁気光学基板４８０に接触し又はそのごく近くにある面又は基板からの磁気情報を取得するために反射緑色光を用いることができる。
【００６１】
例えばＣＭＯＳセンサ等の所定の光学処理ユニットは、その表面が赤色光、緑色光、及び青色光のセンサのアレイであるため、像を赤色成分、緑色成分、青色成分に分解するために適している。したがって、このようなＣＭＯＳセンサで取得された像は、本質的に、その様々な赤色成分、緑色成分、及び青色成分に分解される（また、実際には、このようなセンサから得られるフルカラー画像は、これらの３成分の人工的な組み合わせである）。したがって、ＣＭＯＳセンサが光学処理ユニット４２０のために用いられる場合には、赤色光及び緑色光から得られる画像は、ＣＭＯＳセンサの性質上、自動的に分解される。ＣＭＯＳからの測定赤色信号、測定緑色信号、及び測定青色信号は、赤色光成分、緑色光成分、及び青色光成分の各々の純粋な表現ではなく、数学的な減算工程又は正規化工程が必要となる場合がある点に留意されたい。これらの技術は、当該効果がＣＭＯＳセンサにおいて本質的なものであるため、公知であり、ＣＭＯＳセンサのメーカによってこのような効果を得るための方法に関する文書が提供されている。
【００６２】
上記の手法により起こり得る１つの問題は、異なる２つの光路間での漏話である（一方は遠隔にある表面や物体の光学的な像を取得するように適合されており、他方は磁気光学基板４８０の前にある表面又は物体の磁気的／光学的像を取得するように適合されている）。この漏話に対処する方法の１つは、例えば、遠隔の光学表面又は物体を読み取ることが望ましい場合には、照明要素４５０及び４５１に緑色光を放射させ、照明要素４５２及び４５３をオフにすることである。この場合、磁気光学基板４８０が上述のダイクロイックミラー層で覆われていれば、光学処理ユニット４２０に到達する緑色光の実質的に全てが、所望の遠隔にある画像光学パスからのものとなる。この場合において基板のイメージングのために、赤色光及び他の光は、磁気光学基板４８０を含む光学パスからの漏話を含むので、無視されてもよい。磁気光学基板を含む光学パスからの情報を取得することが望まれる場合には、照明要素４５０及び４５１はオフされ、磁気光学基板４８０の前にある表面／物体を照らすためには照明要素４５２及び４５３が（同時に又は順に）用いられる。シャッター（図４には示されていない）は、ピンホール４６０を閉鎖するために用いられる。または、上述のように、ビームスプリッタ４４０は、駆動されて完全に光りを反射することができる切替可能ミラーであってもよい。
【００６３】
図４及びそれ以外の図示においては、重要な構成要素を明瞭に説明するために、重要でない様々な構成要素については意図的に説明を省略している。図４において意図的に省略されている構成要素の例は、プリント基板４１０と、読取装置が収容されている装置の他のマザーボードとの通信のためのフレックス回路やケーブルである。また、この構成には様々な変更を行うことが可能である。例えば、照明要素４５０、４５１、４５２及び４５３は単一の照明要素として示されているが、これらの照明要素に代えて複合照明要素を用いることも可能である。また、リング照明等の様々な種類の照明を用いることができる。
【００６４】
バーコード等の従来の識別フィーチャの読み取りと、上述した磁気粒子に基づく本質的不規則性フィーチャ等の本質的不規則性フィーチャの読み取りとを組み合わせた類似の構成は、これらのフィーチャが読み取られる領域を１つだけ有するものであってもよい。これによって、より小型の構成が提供される。例えば、図５Ａ及び図５Ｂは、統合読取装置６００を示す。統合読取装置６００において、ダイクロイックミラー５０２及び５０３並びにミラー５０５及び５０７は、図５Ａに示された光学パス５０１に沿った遠距離での読み取りにより得られた光及び図５Ｂに示された光学パス５２０に沿った近距離での読み取りにより得られた光の両方について方向を指示する。図４と同様に、図５Ａ及び図５Ｂは、光学フィーチャ及び本質的不規則性フィーチャの両方を読み取るシステムの光学系について説明するために、例示的な読取装置を示しているに過ぎない。本発明の一実施形態に係るアダプタにおいて、図５Ａ及び図５Ｂに示された読取装置の様々な要素、例えば光学処理ユニット５１０は、アダプタではなく携帯装置の一部であってもよい。
【００６５】
読取装置６００が例えば従来のバーコードやそれ以外の光学的識別フィーチャを読み取るために用いられる場合には、図６Ａに示すように、照明要素４５０及び４５１がオンされ、照明要素４５２及び４５３はオフされる。ダイクロイックミラー５０２及び５０３は、照明要素４５０及び４５１からの光を透過し（そして、光学処理ユニット５１０に投影される）、一方、照明要素４５２及び４５３からの光を反射するように構成される。
【００６６】
読取装置５００が磁気的な本質的不規則性フィーチャを読み取るために用いられる場合には、図５Ｂに示すように、照明要素４５２及び４５３がオンされ、照明要素４５０及び４５１がオフされる。照明要素４５２及び４５３からの光は、磁気光学基板４８０のダイクロイック層又は反射層で反射され、レンズ系４７５及び偏光子４９１を通過するように、ダイクロイックミラー５０２で反射され、その後、ミラー５０５及び５０７並びにダイクロイックミラー５０３によって光学処理ユニット５１０に向けられる。
【００６７】
図５Ａ及び図５Ｂに示されている読取装置において、光学ピンホール４６０が磁気光学基板４８０内に示されているが、磁気光学基板４８０のダイクロイックミラー層を使用することにより、光の特定波長は、遠距離場での読み取りの間に磁気光学基板４８０を通過するようになるので、ピンホール４６０はなくともよい。
【００６８】
図６は、タグ又は物体の本質的不規則性フィーチャを読み取る読取装置６０４を使用する偽造防止システム６００の例示的な図を示す。図示されているシステム６００は、データサーバ６０８と通信する読取装置６０４を備える。読取装置６０４は、例えば、データケーブル、ローカルエリアネットワーク、ブルートゥース、Ｗｉ−Ｆｉ、Worldwide Interoperability for Microwave Access（ＷｉＭＡＸ）技術、General Packet Radio Service（ＧＰＲＳ）、３Ｇ／Universal Mobile Telecommunication System（ＵＭＴＳ）、又はこれら以外の通信規格又は通信技術を用いて、データベース又はデータサーバ６０８と通信することができる。読取装置６０４とデータサーバ６０８との間の通信は、直接なされるものであってもよく、インターネットや携帯電話網のような一又は複数のネットワーク又はそれ以外の通信インフラストラクチャーを介したものであってもよい。データサーバ６０８は１つのコンピュータとして図示されているが、実際には、一連のコンピュータやサーバであってもよい。これらの一連のコンピュータやサーバは、ルータやルーティングプロトコルによって接続されていてもよく、接続されていなくともよい。読取装置６０４は、例えば画面やキーボード等のユーザと直接通信するための方法を備えていても良い。これにより、ユーザは読取装置６０４において情報を読み取ったり入力したりすることができる。
【００６９】
図６に示されている例示的な識別フィーチャには、磁気指紋領域６１２を形成する磁気粒子又は磁化可能な粒子及びバーコードが含まれる。各タグ６０２は、識別対象のバリュー（value）６６２の物体又は品物に取り付けられる。読取装置６０４は、タグ６０２のバーコードを読み取るために用いられ得る。タグ６０２が付けられた物体６６２が偽造品であること又はタグ６０２が変更又は改ざんされていることを示す兆候があれば、タグ６０２を照合するために、読取装置６０４を用いて磁気指紋領域が読み取られる。一般に、タグ６０２の本質的不規則性フィーチャは、バーコード等の他のフィーチャよりも、偽造、変更、又は改ざんがより困難である。
【００７０】
読取装置６０４は、タグを認証するために識別フィーチャの読み取りによって生成された信号を、データサーバ６０８と通信する機能を有する。読取装置６０４からの暗号化信号は、無線接続又は有線接続を通じて送信され得る。無線接続の例にはブルートゥース及びＷｉ−Ｆｉが含まれ、有線接続の例にはRecommended Standard 232（ＲＳ２３２）及びUniversal Serial Bus（ＵＳＢ）が含まれる。上述のように、通信は直接なされてもよく、例えば、インターネット、General Packet Radio Service （ＧＰＲＳ）又は３Ｇ／ＵＴＭＳ技術のように、ネットワーク等の通信インフラストラクチャーを介したものであってもよい。
【００７１】
本発明の様々な実施形態に従って、本質的不規則性フィーチャを読み取るアダプタは、携帯電話等の市販の携帯装置に接続されるように構成され得る。多くの市販されている携帯装置は、画像情報の取得に用いられる内蔵型カメラを備えている。また、携帯電話等の携帯装置の通信機能は、例えば識別情報を照合するときに、遠隔のデータサーバやデータベースと通信するために用いられ得る。さらに、多くの場合、携帯装置は、ＬＥＤ等の部材を動作させるために、アダプタに電力を提供することができる。携帯装置がアダプタに電力を提供することができない場合には、一部の実施形態は、例えば電力を供給するバッテリ等の外部電源を用いることができる。携帯装置で動作するソフトウェアを用いて、携帯装置のカメラからタグの画像を取得し、当該画像に任意の必要な解析又は変形を行うことができ、当該画像（及び／又は当該画像から抽出された情報）を用いてタグが取り付けられた物品の識別及び／又は照合を行うことができる。
【００７２】
図７は、携帯装置７０２の例示的な図を示す。この例では、カリフォルニア州クパチーノに本社を有するアップルコンピュータによって製造されているiPhone、大韓民国のサムスン電子によって製造されているGALAXY S等のＡＮＤＲＯＩＤフォン、又は台湾のタォユェンに本社を有するＨＴＣコーポレーションによって製造されているＨＴＣ  ＤＥＳＩＲＥ等の携帯電話が、本発明の一実施形態に従って、アダプタ７０４に接続されている。本明細書の作成時点において市販されている上記の携帯電話は、例示として説明されているに過ぎない。本明細書の作成時点において市販されているか否かを問わず、携帯電話の様々なモデルや携帯電話以外の携帯装置を、本質的不規則性フィーチャを読み取るためのアダプタに取り付けることができる。
【００７３】
一般に、アダプタ７０４からの画像を携帯装置７０２に内蔵されたデジタルカメラ（不図示）に提供するために、アダプタ７０４の一部分が携帯装置に接続される。このようなカメラは、典型的には、携帯装置の外表面にレンズ又は開口（アダプタ７０４によって覆い隠されているため不図示）を備える。これにより、被写体にレンズや開口を向け、画像をデジタル的に記憶するために当該携帯装置上でソフトウエアを使用することで、携帯装置を用いて写真を撮ることができる。本発明の一実施形態に従って、アダプタ７０４は、例えば本質的不規則性フィーチャの像を、当該像の取得及び処理のために携帯装置７０２を用いるために、携帯装置７０２の外表面におけるレンズ又は開口部に送信することができる。これにより、上述の例示的な読取装置において示されている光学処理ユニットは、カメラ搭載の携帯装置によってその機能が提供されるため、省略可能となる。
【００７４】
図７に示した例示的な実施形態において、アダプタ７０４は、コード７０６を介して携帯装置から電力を受信することができる。このコードは、携帯装置７０２のコネクタ７０８に取り付けられる。一部の実施形態では、携帯装置７０２とアダプタ７０４との間でコード７０６を介してデータや指示も送受信される。
【００７５】
一部の実施形態において、携帯装置７０２は、携帯装置７０２のコネクタ７０８等のコネクタやインタフェースを通じて、電力を供給することができる。一部の実施形態において、コネクタ７０８は、mini-USBコネクタ、シリアルポート、又はヘッドフォンジャック／マイク用ジャック（不図示）等の規格化されたコネクタであってもよい。一部の実施形態において、電力は、標準的なＵＳＢコネクタ、オーディオジャック（不図示）、又は携帯装置７０２のヘッドフォンジャック／マイク用ジャック（不図示）を通じて提供されてもよい。一部の実施形態において、携帯装置は、電力を供給できず、アダプタ７０３に十分な電力を提供できなくともよい。この場合、アダプタ７０４は、バッテリ（不図示）等の自前の電源を備える。指示やデータは、インタフェースやコネクタを通じて、又は、ヘッドセットコネクタやオーディオコネクタを介して、携帯装置とアダプタとの間で送受信されてもよい。上記の方法ではアダプタ７０４と携帯装置７０２との間でデータ交換ができない場合には、ブルートゥースやそれ以外の無線技術を用いて、データ及び指示を無線で送受信することが可能である。
【００７６】
以下でさらに詳細に説明するように、アダプタ７０４は、携帯装置７０２に様々な方法、例えば、機械的な接続装置、接着剤、吸引、又は磁気的な接続装置で接続され得る。アダプタ７０４は、一般に、携帯装置７０２に対してユーザにより取り付け可能である。つまり、アダプタ及び／又は携帯装置のユーザは、上述のように、様々な市販の携帯装置のうちの任意のものに当該アダプタを取り付けることができる。多くの実施形態において、アダプタ７０４及び携帯装置７０２は、例えば不使用時にアダプタ７０４が携帯装置７０２から取り外せるような態様で接続されている。
【００７７】
アダプタ７０４を携帯装置７０２に接続することにより、携帯装置７０２の内蔵カメラを用いて、本質的不規則性フィーチャを含むタグを読み取ることができる。また、携帯装置７０２の内蔵の通信機能を用いて、外部のデータサーバにデータを送信することができる。さらに、携帯装置７０２で動作するソフトウェアを用いて、携帯装置７０２のディスプレイに画像を表示することができ、また、携帯装置７０２によって提供されたインタフェースを使用したユーザとの対話を行うことができる。一部の実施形態において、携帯装置７０２は、アダプタに対して、電力やそれ以外のサービス又はリソースを提供することができる。アダプタ７０４を携帯装置７０２に接続することにより、全ての構成要素、つまり、カメラ、ディスプレイ、ユーザインタフェース、及び無線通信部等をアダプタ７０４に備える必要がなくなる。これにより、市販の携帯装置７０２と組み合わせて使用される場合には、アダプタ７０４のユーザビリティ及び機能を向上させつつコストを削減することができる。また、アダプタ７０４は、携帯装置に対してユーザによって取り付け可能なため、ユーザは、アダプタ７０４とともに、様々な形態装置のうちのいずれを使用するかを決定することができる。
【００７８】
図８Ａ及び図８Ｂは、アダプタが携帯装置にユーザによって取り外し可能に取り付けられる一例を示す。図８Ａ及び図８Ｂに示されている実施形態は、吸着カップの構成を示している。この吸着カップにおいては、アダプタ８０２（一部分のみが図示されている）が吸着カップ８０８を用いて携帯装置８０６のカメラ部８０４に接続される。図８Ａ及び図８Ｂには、レバー８１２によって制御される変形可能なダイヤフラム８１０を用いて空気圧を変化させる吸着カップ領域８０８が図示されている。しかしながら、他の種類の吸着カップや吸着式接続機構及び／又は真空式接続機構を用いることもできる。図８、図９、図１０、及び図１１やそれ以外の図において、レンズは単純な楕円で表されている。このことは、図示の場合について、両凸レンズが最も適切なレンズ又は光学系であることを示唆するものではなく、単に一又は複数のレンズが存在することを表しているに過ぎない。また、上述のように、これらの及びそれ以外の図は、必ずしも原寸のとおりに表現されておらず、構成の詳細ではなく概念を伝えることが意図されている。
【００７９】
図８Ａにおいて、アダプタ８０２は、携帯装置８０６から取り外されているが、ダイヤフラム８１０を変形させて吸着カップ領域８０８の内部スペースを減少させるためにレバー８１２が伸張されているため、接続の準備がなされている状態で図示されている。図８Ｂに示されているように、吸着カップが携帯装置８０６のカメラ位置８０４と接触する適切な位置においてシールされると、ダイヤフラム８１０が吸着カップ領域８０８の内部スペースを増加させるように、レバー８１２が元の位置に戻される。吸着カップ領域８０８の端部がシールされているので、内部スペースが増加すると空気圧が減少し、携帯装置８０６のカメラ部８０４を覆う所定の位置にアダプタ８１２を保持する吸着効果を作り出すことができる。
【００８０】
本発明の一実施形態に従って携帯装置とともに用いられるアダプタの一例が図９に示されている。図示のとおり、アダプタ９００の光学系は、図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明した読取装置の光学系と類似したものであるが、光学処理ユニットはアダプタ９００が接続される携帯装置によって提供されるので、当該アダプタは光学処理ユニットを備えていない。
【００８１】
アダプタ900が例えば従来のバーコードやそれ以外の光学的識別フィーチャを読み取るために用いられる場合には、照明要素４５０及び４５１がオンされ、照明要素４５２及び４５３はオフされる。ダイクロイックミラー５０２及び５０３は、照明要素４５０及び４５１からの光を透過し、一方、照明要素４５２及び４５３からの光を反射するように構成される。これにより、光学識別フィーチャからの像情報を含む照明要素４５０及び４５１からの光は、アダプタ９００のレンズ系９０２及び携帯装置９５０のレンズ系９５４によって、アダプタ９００が取り付けられる携帯装置９５０におけるカメラの光学処理ユニット９５２（例えばＣＣＤ）に照射される。
【００８２】
アダプタ900が磁気的な本質的不規則性フィーチャを読み取るために用いられる場合には、照明要素４５２及び４５３がオンされ、照明要素４５０及び４５１がオフされる。照明要素４５２及び４５３からの光は、磁気光学基板４８０のダイクロイック層又は反射層で反射され、レンズ系４７５及び偏光子４９１を通過するように、ダイクロイックミラー５０２で反射され、その後、ミラー５０５及び５０７並びにダイクロイックミラー５０３によって、レンズ系９０２及び９５４を通過して、携帯装置９５０のカメラの光学処理ユニット９５２に向けられる。レンズ系９０２及び９５４は、光の焦点を光学処理ユニット９５２上に合わせる。
【００８３】
図９に示した実施形態において、アダプタ９００は、上述したように、吸着カップ９０４を用いて携帯装置９５０に取り付けられる。この吸着カップは、携帯装置９５０のカメラのレンズ部（レンズ系９５４）を覆うようにフィットする。アダプタ９００を携帯装置９５０に接続するために吸着を用いることにより、アダプタ９００から携帯装置９５０のカメラへの光の通過を妨げることなく、アダプタ９００を携帯装置９５０のカメラのレンズ系９５４を覆う位置にかなり正確に配置することができる。吸着カップは、変形可能な吸着カップとして説明されており、レバー９０６を用いて携帯装置９５０にアダプタ９００を取り付け、又は、携帯装置９５０からアダプタ９００を解放するために空気圧を調整できるように変形可能なダイヤフラム９０５が変形するようになっているが、アダプタを携帯装置に取り付けるために、これ以外の種類の吸着カップや取付装置を用いることもできる。以下で詳細に説明するように、アダプタ９００は、携帯装置９５０に上記以外の方法でも接続され得る。例えば、アダプタ９００は、接着剤により、磁石により（アダプタ９００が磁気信号を読み取っている場合には、読み取られる磁気信号とアダプタ９００を携帯装置９５０に結合するために用いられる磁石との干渉には注意しなければならない）、又はこれらの以外の結合方法により、携帯装置９５０の端部又は他の部分へ結合される調整可能な取付金具を用いて携帯装置９５０に取り付けられる。
【００８４】
一部の実施形態において、携帯装置のカメラの光学系によっては、像の焦点を光学処理ユニット９５２に合わせるためのレンズ系９０２を必ずしも備えなくともよい。同様に、レンズ系９５４は、携帯装置９５０のメーカーの管理下にあり、一部の実施形態においては省略可能であるし、図９に示したものと異なっていてもよい。携帯装置９５０内における光学処理ユニット９５２への光学パスも図９と異なっていてもよい。
【００８５】
一部の実施形態において、アダプタ９００を取り付ける携帯装置に応じて焦点を変更することが必要な場合には、レンズ系９０２の焦点が調整可能であってもよい。調整可能な焦点は、ユーザによって調整可能であってもよく、例えばアクチュエータ（不図示）を用いて自動的に調整されてもよい。異なる携帯装置は異なる特性を持ったカメラを備えているので、一部の実施形態において、アダプタ９００を多数の異なる種類や異なる型の携帯装置に取り付けるために、場合によってはアダプタ９００は調整可能であることが必要となる。
【００８６】
多くの実施形態において、アダプタ９００は、取り外し可能に携帯装置９５０に取り付けられる。例えば、携帯装置９５０のレンズ部を覆うようにフィットする吸着カップ９０４により、アダプタ９００を携帯装置９５０から取り外し、再度携帯装置９５０に取り付けたり他の携帯装置に取り付けたりすることができる。アダプタ９００の取り付けや取り外しにはユーザの関与が必要なので、アダプタ９００と携帯装置９５０のアラインメントは正確ではないことがある。アラインメントがほぼ正しい限りにおいては、像の位置や回転の僅かな差違は、携帯装置９５０のソフトウェアによって補償可能である。一部の実施形態において、アダプタ９００を取り付けるときに、タグを読み取る前に、手短に焦点テストやキャリブレーションを行うことが有益なことがある。一部の実施形態においては、登録マーク等のタグの位置及び向きの印を検出可能な標準テスト基板を用いて、像に適用すべき移動及び回転を決定することができる。ユーザは、像を見ることにより（携帯装置において動作する分析アプリケーションを用いてもよい）、許容範囲となるようにアダプタの焦点合わせやアラインメントをマニュアルで調整することができる。焦点のマニュアル調整に関し、アダプタに焦点リングを備えることができる（不図示）。この場合、焦点合わせは、一眼レフ（ＳＬＲ）カメラの焦点合わせと同様になる。調整がマニュアルでなされた場合には、次に、取得された像を分析し（例えば、解像度、焦点、倍率）、例えば焦点を調整するためのレンズの移動等の所要の調整を行うためにアダプタ９００内のアクチュエータに（例えば携帯装置とアダプタ間のＵＳＢインタフェース接続を介して）信号を送信するソフトウェアアプリケーションが携帯装置にアップロードされる。携帯装置のカメラが焦点合わせを行うことができる場合（又はこれ以外の内部の調整を行うことができる場合）には、代替的に又は追加的に、当該アプリケーションによって、最善の像を得るために焦点合わせ機構が制御される。代替的に又は追加的に、携帯装置のカメラが自動焦点合わせを行うことができる場合には、この自動焦点合わせにより好適な像を得ることができる。
【００８７】
本発明の一実施形態に従って、任意の種類の本質的不規則性識別フィーチャを読み取ることができるように携帯装置を適応させるアダプタを用いることができる。図９及び他の図に示した例では磁気粒子に基づいて本質的不規則フィーチャを読み取っているが、他の種類の本質的不規則性フィーチャのためのアダプタを用いることもできる。一般に、アダプタは、市販の携帯装置において提供されるカメラとともに機能するためには、読み取られたフィーチャを表す光学像を提供することができることが望ましい。このように、アダプタは、携帯装置のカメラに入射して読み取られる本質的不規則性フィーチャを表す光学信号を提供するものと理解される。アダプタが磁気的な本質的不規則性フィーチャを読み取る場合には、当該アダプタは、検出された磁場に対応する像を形成することができる。一般に、反射光が本質的不規則性フィーチャを読み取るために使用される場合には、アダプタは、本質的不規則性フィーチャに応答して電磁波（例えば、磁気光学基板から反射された光）の特性を変化させ、イメージングデバイスが物体の識別に用いられる情報を含む像を抽出することができるように、変化した電磁波が当該イメージングデバイス（例えば、カメラ又は画像処理ユニット）に確実に入射するようにするものと考えられる。アダプタは、本質的不規則性フィーチャに応答して、電磁波の波長、倍率（magnification）、極性、又はエネルギーの少なくとも１つを変化させることができるものと理解される。
【００８８】
次に、図１０を参照して、蛍光性粒子の不規則なアレイを含むタグを読み取る本質的不規則性読取装置を使用する他の例について説明する。上述したのと同様に、アダプタ１０００は携帯装置に接続される。これにより、活性化ＬＥＤ１０２０が照らされるときに、アダプタ１０００によって蛍光性粒子の位置を表す像が投影される。活性化ＬＥＤ１０２０は、蛍光性粒子が蛍光を発することができるように、正確な波長の光を放出するように選択される。ＬＥＤ１０３０は、粒子からの蛍光が限定的なものとなるか又は存在しないように選択されるので、ＬＥＤ１０３０が照らされたときには、タグ表面の他のマーキングが明瞭に示され又は強調される。ＬＥＤ１０２０及びＬＥＤ１０３０のいずれも個別のＬＥＤと一続きのＬＥＤのいずれであってもよく、また、これらの以外の発光素子であってもよい。アダプタ１０００は、ＬＥＤに加えて、レンズ１０１０、１０１１、１０１２、ケーシング１０４０、及びＬＥＤに電力を供給する小さなバッテリ１０７０を備えることができる。ケーシング１０４は、他の要素を所定の位置に保持し、また、携帯装置（不図示）との接続を容易にする。また、アダプタ１０００は、回転することにより、図示の位置と第２の位置１０６０との間でレンズ１０１１を前後に選択的に動かすことができる焦点リング１０５０を備えている。この機構は、（図示されていないが）ねじ山等の任意の標準的な手法で実現可能である。
【００８９】
この図及び他の図においては、明確さのために、多くの構成要素の図示を省略している。例えば、ＬＥＤに電力を供給する電子的な接続は図示されていないが、当業者であれば、その存在を了解することができる。本発明の一実施形態に係るアダプタは、他の不規則性システム、例えば、不規則性が３次元フィーチャに依存しており、読み取り対象のタグにおけるフィーチャが実際に３次元であることが重要であるシステムに用いることもできる。この場合、異なる角度（すなわち異なるＬＥＤの位置）から順に放射される光を用いることができる。３次元性を重要な差別化フィーチャとして用いるシステムは、例えば、米国特許出願公開第２００９／２７４２９８号及び上述の米国特許第７，３８０，１２８号で開示されたフィーチャを備えることができる。
【００９０】
次に、図１１を参照して、他の例を説明する。この例では、例えば２０１１年２月１日に認められたＣｈｅｎらによって発明されワシントン州レドモンドのマイクロソフトコーポレーションに譲渡された米国特許第７，８７８，３９８号に開示されている不規則な一組の光ファイバを含むタグ１１０２を読み取る本質的不規則性読取装置が用いられる。上述したように、アダプタ１１００は、携帯装置（不図示）に接続されるように構成される。ＬＥＤ１１２０等の光源が光キャビティ１１１０において照らされたときに、ＬＥＤ１１２０からの光は、タグ１１０２等のタグ又は物体内に不規則に配置された光ファイバ１１２０等の一組の光ファイバの一端に入射する。光ファイバの他端には、光（光１１３０として示されている）が現れ、一組の照らされた光ファイバのサブセットから光のパターンを形成し、イメージングキャビティ１１２２内で像を形成する。この光学像は、アダプタ１１００によって携帯装置（不図示）内のカメラに向けられる。アダプタ１１００は、また、レンズ１１１０、１１１１、１１１２、ケーシング１１４０、及びＬＥＤ１１２０に電力を供給するための小さなバッテリ１１７０を備える。ケーシング１１４０は、他の要素を所定の位置に保持し、また、携帯装置（不図示）との接続を容易にする。上述したように、アダプタ１１００は、焦点リング１１５０を備えている。この焦点リング１１５０は、回転することにより、図示の位置と第２の位置１１６０との間でレンズ１１１１を前後に選択的に動かすことができる。この機構は、（図示されていないが）ねじ山等の任意の標準的な手法で実現可能である。
【００９１】
図１２は、アダプタ１２００を携帯装置１２５０に取り付ける他の方法を示す。ここで、アダプタ１２００は、任意の本質的不規則性フィーチャを読み取ることができる。この本質的不規則性フィーチャは、携帯装置１２５０において、当該アダプタの開口１２０２及び当該携帯装置のカメラレンズ１２５２を通ってカメラに向けられる像を生成する。図示のとおり、リング１２４０は、携帯装置１２５０に取り付けられ、カメラレンズ１２５２を取り囲む。リング１２４０は、アダプタ１２００が取り外されたときに携帯装置１２５０に組み込まれているカメラの使用と干渉しないように、一般には、比較的平坦なものである。一部の実施形態において、リング１２４０は、例えば永続的な接着剤を用いて携帯装置１２５０に取り外しできないように固定される。一部の実施形態において、リング１２４０は、取り外し可能に取り付けられる。
【００９２】
リング１２４０は、アダプタ１２００の開口１２０２の内側にあるホルダーと結合するように構成される。この結合は様々な方法で実現される。例えば、一部の実施形態において、リング１２４０は、その外縁の周囲に小さなリップ（不図示）を備える。このリップは、開口１２０２の内側にある保持部（不図示）を機械的にクリップするものであってもよい。この保持部はバネ（不図示）を備えることができる。このバネによって、リングを保持部に留め、又は、保持部をリングから取り外すために必要な力が決定される。または、当該保持部はネジ山が設けられたものであってもよい。これにより、リングの外縁にあるリップが保持部にねじ込まれ、アダプタ１２００を携帯装置１２５０に固定することができる。他の実施形態において、リング１２４０が開口１２０２の内側部に磁気的に結合できるように、リング１２４０は磁性体であってもよい。
【００９３】
アダプタを携帯装置に取り付ける他の例が図１３に示されている。図１３においては、コネクタ１３４０が調整可能な取付金具１３４２を用いて携帯装置１３５０に取り付けられている。コネクタ１３４０は、携帯装置１３５０のカメラレンズ（コネクタ１３４０によって覆い隠されているため不図示）を囲むように配置されている。コネクタ１３４０は、アダプタ１３００の開口部１３０２の内側部と結合するように構成されている。図１３に示した実施形態において、コネクタ１３４０にはねじ山が設けられており、適合するねじ山が設けられたアダプタ１３００の開口部１３０２の内表面（不図示）にねじ込まれる。上述の例と同様に、コネクタ１３４０は、開口部１３０２の内表面に結合する他の結合方法を用いることもできる。例えば、内表面１３０２をクリップしたり、上述したように磁石を用いることができる。
【００９４】
アダプタを携帯装置に取り付けるための複数の固定方法を示したが、他の固定方法を用いることも可能である。例えば、仮着型接着剤、再剥離型接着剤、ベルクロ、及び／又は様々なメカニカルファスナを用いることができる。また、一部の実施形態においては、アダプタを市販の携帯装置に永続的に取り付けるために、ユーザは永続的な（permanent）接着剤等の永続的なファスナを適用することもできる。
【００９５】
次に、図１４を参照して、本発明の一実施形態に係るアダプタにおいて用いられる光学系を説明する。一般に、携帯電話等の携帯装置において用いられるカメラは、広角の固定焦点レンズを備え、遠距離の写真撮影用途に適応させている。多くの本質的不規則性フィーチャの寸法は小さいため、本発明の一実施形態に係るアダプタは、非常に小さく近接したフィーチャに焦点を合わせることができる。したがって、一部の実施形態において、アダプタは、多くの携帯装置において用いられている広角カメラを、焦点距離の短縮と倍率の拡大により小さなフィーチャに焦点を合わせられるようにする。このようなレンズ系が図１４に示されている。図１４は、上述したアダプタにおいて使用されるレンズ系１４００を示している。このレンズ系１４００は、携帯装置１４０４において用いられているシンプルな広角複レンズ１４０２を小さなフィーチャに焦点が合うように適応させる。レンズ１４００の効果を図示するおおよそのレイトレーシングを提供するために、例示的な光線１４０６ａないし１４０６ｃが示されている。
【００９６】
具体的な実施形態を参照して本発明を説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲で定義される本発明の趣旨や範囲から逸脱することなく形状や詳細についての様々な変更をなしえることが理解できるであろう。本発明の範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められ、特許請求の範囲と均等な意味及び範囲に入る全ての変更を包含するものである。
【図１Ａ】
2014515845.tif 000003
【図１Ｂ】
2014515845.tif 000004
【図２Ａ】
2014515845.tif 000005
【図２Ｂ】
2014515845.tif 000006
【図３Ａ】
2014515845.tif 000007
【図３Ｂ】
2014515845.tif 000008
【図３Ｃ】
2014515845.tif 000009
【図３Ｄ】
2014515845.tif 000010
【図３Ｅ】
2014515845.tif 000011
【図４】
2014515845.tif 000012
【図５Ａ】
2014515845.tif 000013
【図５Ｂ】
2014515845.tif 000014
【図６】
2014515845.tif 000015
【図７】
2014515845.tif 000016
【図８Ａ】
2014515845.tif 000017
【図８Ｂ】
2014515845.tif 000018
【図９】
2014515845.tif 000019
【図１０】
2014515845.tif 000020
【図１１】
2014515845.tif 000021
【図１２】
2014515845.tif 000022
【図１３】
2014515845.tif 000023
【図１４】
2014515845.tif 000024
【国際調査報告】
2014515845.tif 000025
2014515845.tif 000026
2014515845.tif 000027