(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気泡を含む透明な基板の形態で２つの材料（１１０および１２０）の混合物を含む固有で再現不可能な三次元の識別手段（１００）の読取り方法であり、前記識別手段（１００）の第１及び第２の次元である二次元の異種内部構造を認識する段階と、その第３の次元を検証する段階とを有する読取り方法において、
前記気泡（１２０）は、透明材料が硬化される間に自己生成されたものであり、
拡散照明によって前記気泡（１２０）のランダムな二次元パターンを認識してこれにより前記識別手段（１００）の読み取りと符号化とを可能にして前記二次元の異種内部構造を認識し、同じ光源からの直接照明によって前記識別手段（１００）の三次元の外観を確かめて前記識別手段（１００）に含まれる気泡（１２０）の三次元レイアウトを読み取り前記第３の次元を検証するように、前記識別手段（１００）を一定の位置に保持したまま前記識別手段（１００）を連続的に遅延なく異なる照明にさらすことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記材料（１１０および１２０）により生成された陰影（１２１）を、前記直接照明の前記光源の前記識別手段（１００）に対する入射角の因子で分析することによって、前記識別手段（１００）に含まれる前記材料（１１０および１２０）の三次元レイアウトを検証することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記気泡は前記透明基板との界面を画定し、
前記識別手段（１００）を前記拡散照明にさらし、引き続いて次に、前記透明基板（１１０）から前記気泡を分離する界面上での反射（８００）を生成する直接照明に前記識別手段をさらし、これにより前記三次元の外観を検証する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記直接照明によって生じた、前記識別手段（１００）に含まれる前記気泡（１２０）の反射形状を分析することによって、前記識別手段（１００）の前記三次元レイアウト（８００）を検証することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
拡散照明を形成するために、すべてのライト（５００および６００）が照明される状態から、直接照明を形成するために、１つのライト（５００）のみが照明される状態をカバーする光源（３１０）を含むランプによって、前記異なる照明が実現されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の用途
本発明の用途は、物体、生物、取引を識別し認証することと、再現不可能な識別手段の読取りを最適化するように適合させることである。
【０００２】
従来の方法の説明
すべての生物、すべての商品、すべての取引は、明確な識別と関連付ける必要がある。これら同一の生物、商品、取引は、それらの同一性を証明する必要があるときに、この識別によって参照される。これまで、そして、今日ではそれにもまして、無節操な輩は、製品またはそれについている識別の偽造を試みようとしている。同様に、生物を偽造することは不可能であるが、その識別を必要に応じて偽造または不法使用することは可能である。
【０００３】
現在、固有で再現不可能な多数の識別方法が存在する。例えば、英国特許第２，３０４，０７７号に記載されている識別手段は、支持材料内に三次元に分散された各種の反射粒子からなり、これらの粒子は、光源からの各種光線を様々な角度で反射して、ある読取り方法によって検出できる反射光の固有の署名を生成する。
【０００４】
異種材料のランダムな三次元の配置によって、識別手段の固有性および再現不可能性が保証されることは確かである。しかしながら、このような特性を保証するために、これらの異なる署名を記憶し、読み取り、これらを比較することは、非常に複雑な工程となる。このような識別手段は、関連する商品およびサービスの真正性および安全性を保証するために、偽造が不可能でなければならない。また、付随する照明、受信器、識別手段の相対位置のわずかばかりの変化が、異なる信号を生成するのに十分であるおそれもある。その結果、２つの同一の読取り器を製造することはほとんど不可能になる。このような識別手段およびその読取り方法を大規模に使用すると、取引がかなり遅延し、その使用にとって障害となる。このような装置をぎもうし、それを役に立たないようにするにすることも可能である。様々な署名にアクセスし、その写真複写を読取り装置に提示するだけでよい。
【０００５】
識別手段の一群の光署名を記憶するには多数のバイトが必要であり、これらの署名のうちの１つを記録されている一群の署名と比較するには、現在の通信方法では何時間もかかる。この読取り方法では、画像が三次元で生成されるにもかかわらず、平面上に投影された画像を解読するだけなので、偽造が可能である。
【０００６】
他の識別手段が、英国特許第２，３２４，０６５号に説明されている。この方法も、固有性および再現不可能性を三次元で保証している。しかしながら、この明細書に記載されている識別手段は、第１および第２の異なる要素からなり、第２の要素が第１の要素内にランダムに固定されて配置され、第１の要素に対する第２の要素の位置によって識別符号が形成される。第２の要素に対する第１の要素の位置を符号に変換するのではなく、透明な材料の内部の異種材料によって形成されたパターンの標準的な分析を利用することが可能である。
【０００７】
しかしながら、この読取り方法は、分析される画像が二次元画像からなり、読取り器は完全な三次元構造を利用するわけではないため、ぎもうすることが可能である。すなわち、三次元すなわち三次元形状が、固有性および再現不可能性を保証するものであるが、この方法では、識別手段の三次元性が考慮されないため、ぎもうすることが可能である。しかしながら、読取りまたは符号化を識別手段の体積全体で行うことができたとしても、読取りまたは符号化の可能性の数が多いために、読取り、記憶、および比較が非常に時間のかかる動作になるので、この認証方法を実際に大規模に使用することができなくなるという点において、すでに上述したのと同じ問題が起こる。
【０００８】
支持材料内でランダムに分布された測定可能な異種材料で構成されたこの種の識別手段の三次元性は、このランダムな配置を三次元で再現するのは困難であるため、固有性および再現不可能性を保証する。さらに、材料に埋め込まれているレイアウトを修正せずに、レイアウト自体を再現することは不可能である。
【０００９】
発明の説明
この事実に基づいて、出願人は、体積に基づいた、固有で再現不可能な認証方法を読み取る最適化された方法を研究した。この研究により、特に新規であり進歩性を有する、気泡を含む識別手段の読取り方法の構成が得られた。
【００１０】
本発明によれば、透明な基板を形成する少なくとも２つの異なる材料の混合物からなる固有で再現不可能な識別手段の読取り方法は、識別手段の内部異種構造を二次元で識別する部分と、その第３の次元を検出し判定する他の部分からなることを特徴とする。
【００１１】
この特徴は、工程を２つの動作に分割し、真正さを保証したまま読取りおよびデータ収集を大幅に簡略化するという点で特に有利である。
【００１２】
第３の次元により、異種材料を含む識別手段が読取り器にかけられたときに識別手段の固有性および再現不可能性が保証されることが認識されている。同様に、互いに区別できる２つの材料において、一方の材料の他の材料に対するランダムな配置によって符号が構成されることがよく知られている。したがって、出願人は、識別手段が動作中にぎもうされる可能性なしに、識別手段を二次元で記録して読み取り、次にその三次元性を確認することからなる読取り方法を発明した。従来の読取り方法で必要とされた識別手段用のすべての光署名または他の種類の署名、あるいは、偽造を無くすために識別手段の三次元性を検証するすべての署名を保存する必要はもはやない。識別手段を認識し符号化するには、拡散照明にさらされることによって生成される１つの二次元表現のみで十分であり、したがって、識別手段の記憶の問題が軽減され、画像の比較が非常に高速の動作になる。この動作の直後に、識別手段を移動させることなしに、直接照明にさらされ、それによって陰影が生成され、したがって識別手段の真正さが確かめられる。
【００１３】
本発明の他の目的は、上記の読取り方法を使用する装置を製造する方法を提供することである。この装置は、気泡を含む識別手段に特に適している。
【００１４】
本発明の他の目的は、この読取り方法に適合し、最適化された識別手段を提供することである。
【００１５】
上記では、本発明の基本的な概念を最も基本的な形で説明した。他の詳細および特性は、以下の説明を読むことにより、および、添付の図から、さらに明らかになるであろう。
【００１６】
好ましい実施方法の説明
図１、図２ａ、図２ｂに示されているように、全体として１００で示されている固有の再現不可能な識別手段は、硬化された透明の混合物１１０と、一群の気泡１２０を含む。図３ａおよび図３ｂに示されているように、識別手段はその固有性および真正さを保証する第３の次元を有している。
【００１７】
本発明によれば、読取り方法は、識別手段の内部異種構造を二次元でまず認識し、次に第３の次元を検証することからなる。図１に示されている第１の実施方法によれば、この方法は、識別手段１００に対する光３００の入射角から、材料１１０および１２０によって生成される陰影１２１を分析することにより、識別手段に含まれている材料１２０の三次元配列のレイアウトを検証することを特徴とする。この方法は、三次元構造の特に簡単な検証を提案する点で注目に値する。したがって、気泡を含む識別手段に基づく用途の枠内で、気泡の下方、または、気泡が光源と形成する軸に陰影が存在するだけで、気泡が三次元に配置されていることが保証される。この情報は、識別手段の二次元での認識と組み合わせることにより、偽造が不可能で、かつ、特に高速な読取り方法を可能にする。
【００１８】
出願人はさらに、識別手段を連続的にかつじかに拡散照明にさらし、気泡の外形の二次元投影を得て、その読み取りと符号化を可能にし、次に直接照明にさらして、異種材料を透明な生成物から分離する界面上で反射を生成し、したがって、識別手段の三次元の外観、すなわち、その真性さを確かめることによって、識別手段に含まれている気泡の三次元レイアウトを読み取って検証することからなるという、この方法の他の有利な特徴を特定の好ましい気泡を選択して考え出した。この２つの連続的な照明は、最初に二次元投影が得られた直後に二次元陰影写真を提示するような、読取り器をぎもうすることを目的としたいかなる操作を不可能にするため、識別手段を一定の位置に配置することによって自動的に非常に短時間に行われる。この態様は図３ａおよび図３ｂに示されており、識別手段１００は図３ａにおいて拡散照明にさらされ、次に図３ｂにおいて直接照明にさらされ、ここではデジタル写真装置で示されている特定されないデータ収集装置２００による、読取りまたは記録のためのデータ収集の対象となる。
【００１９】
このように異なる照明に連続的にさらされた結果が図２ａおよび図２ｂに示されており、これらの図で気泡が異なる照明に対し異なる反射をすることにより、気泡１２０を含む識別手段の三次元構造が強調されているのが容易にわかる。すなわち、気泡は、その半透明の構造のため、拡散照明と直接的な軸方向の照明のいずれかが可能であり、それによって読取り方法およびその実施が簡略化される。このデータ収集方法では、同じ気泡１２０が実際に異なる反射を生成したことを検証するために、２つの画像を部分的に比較しさえすればよい。したがって、本発明の特に有利な他の態様のため、この方法は、照明に基づいて、識別手段に含まれている気泡１２０によって反射された形態を分析することによって、識別手段の三次元の外観を強調することを特徴としている。本発明の読取り方法を、気泡を含む識別手段に適用すると、光源が変化せず、むしろ光の性質が変化し、新しい光署名ではなく異なる情報が伝達されるので、従来の方法とは異なる新規性がある。これは、識別手段の三次元性を証明する新しい光署名を得るために、光量を変化させ、これにより識別手段を認識し、２つの連続するデータ収集の間に時間の概念がないので、偽造を行うことが非常に容易である従来技術とは異なる。
【００２０】
識別手段の二次元画像は、同時にまたは少なくとも連続的に、記憶された二次元画像と製造の間に比較される。この比較は局所的に行われ、言い換えれば、読取り器またはその中に含まれるマイクロプロセッサによって行われる。識別手段が認識されると、取引（これは取引型の用途であるとすると）を終了することができる。このような場合、識別手段を符号化したものは、識別手段に連結された、マイクロチップの秘密部分に含めることができる。
【００２１】
もちろん、二次元画像が認識され、識別手段１００の第３の次元が存在しないとき、二次元画像が記録されている画像と異なるときと同様、取引は許可されず、識別手段は拘束される。
【００２２】
読取り方法を高速化するために、識別手段１００は、このデータ収集方法によって読み取ることができ、認証要求中に与えられる呼び出し符号、または、ローカルデータベースまたはリモートデータベースにアクセスできるようにする秘密符号を含んでもよい。
【００２３】
図３ａおよび図３ｂには、この方法を実施する、３００の番号が付けられている特に有利な装置が示されている。この装置３００は、ここでは３１０の番号が付けられている電球を含む傾斜された照明表面を含み、すべての電球が識別手段１００に対して拡散照明を生成するために照射され、単一の電球が識別手段１００に対して直接照明を生成するために照射されることを特徴とする。この実施方法の利点は、異なる照明方法が実現され、しかも、非常に簡単で、かつ、装置３００をベースとして使用して容易に実施できることである。
【００２４】
図４ａおよび図４ｂは、識別手段１００が、読取り器、および、同じ側に位置する連続光によって復号され認証される他の実施方法を示している。図４ａにおいて、ドームの周囲に配置されたランプ６００および５００は、データ収集方法２００が符号化する要素の輪郭を判定するのを可能にする拡散照明を与えるように一緒に照射される。データ収集方法２００により、この照明の下で、７００で示されている輪郭の明確な画像が得られる。この直後、そして、遅延なしに、図４ｂに示されている照明が行われ、ランプ６００は消灯されて、ランプ５００は、識別手段の真正さを検証するために、符号化する要素の陰影を形成する直接照明を与える。データ収集方法２００により、この照明の下で、８００で示されている、界面上に投影された気泡の陰影の画像が得られる。
【００２５】
本発明の他の重要な点は、本発明の方法に適合された識別手段によって実現される。この例において、本出願人は、材料の同一の混合が生じたときでさえ、このような識別手段の再現不可能性を確実にするために、特定の混合方法の結果ではない、気泡１００を含む識別手段を構成した。本出願人によって発明されたこの識別手段は、気泡が、透明材料が硬化される間に熱処理によって自己生成されるような透明材料からなることを特徴とする。したがって、この識別手段は、混合の結果ではなく、制御したり、その後、再現したりすることができない自己生成の結果として得られる。
【００２６】
上記で説明し図示した、識別手段の読取り方法、この読取り方法を実施する装置、この方法に適合し、最適化された識別手段は、それらの唯一の使用法ではない。産業的な用途が多数存在し、以下にその考えられるもののいくつかを示す。−あらゆる形の偽造に対する保護（奢侈品、芸術作品、骨董品など）
−ＩＤカード、パスポート、運転免許証、または他の公式文書を保持する個人の確実な識別
−磁気カードまたはスマートカードおよび銀行券によって行われる取引に関する確実な識別
−食品およびあらゆる潜在的に破壊的な品目の確実な追跡可能性
−人間が消費するために保護されるかまたは野生で保護される動物の確実な識別
−個人の住居、公的な場所、およびハイセキュリティエリアへの立入り管理
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の読取り方法にさらされる各種の識別手段の上面図の概要図である。
【図２ａ】  本発明の方法の結果を示す識別手段の上面図の写真である。
【図２ｂ】  本発明の方法の結果を示す識別手段の上面図の写真である。
【図３ａ】  下部から照明し上部から情報を得る本発明の方法を含む２つの動作を実施する装置の概要図である。
【図３ｂ】  下部から照明し上部から情報を得る本発明の方法を含む２つの動作を実施する装置の概要図である。
【図４ａ】  同じ側から照明し情報を得る本発明の方法を含む２つの動作を実施する装置の概要図である。
【図４ｂ】  同じ側から照明し情報を得る本発明の方法を含む２つの動作を実施する装置の概要図である。
【図１】
0004944332.tif 000002
【図２ａ】
0004944332.tif 000003
【図２ｂ】
0004944332.tif 000004
【図３ａ−ｂ】
0004944332.tif 000005
【図４ａ】
0004944332.tif 000006
【図４ｂ】
0004944332.tif 000007