CN105981052B - 在表面上包括两个图案的标记 - Google Patents

Abstract

一种标记，在表面上包括：用于在所述表面上编码第一数值信息项的第一图案，所述第一图案包括属于一组符号的多个符号的特定布置，在布置中的每一个符号旨在用于所述数值信息项的一部分的编码，每一个符号包括以特定方式放置的元素的至少一个差分对，每一个元素具有参数，每一个差分对的第一元素的参数具有第一值，并且每一个差分对的第二元素的参数具有与第一值不同的第二值；用于在所述表面上编码第二数值信息项的第二图案，其中第一和第二图案适于在相应不同的第一和第二读取条件下被读取。

Description

在表面上包括两个图案的标记

技术领域

本发明涉及借助于一个或多个图案，特别是二维图案，在表面上对数值信息编码，以便识别物品(article)或安全装置。

本发明同样涉及包括这种图案的物品或安全装置，以及用于标记和读取在这种物品或安全装置上的这些图案的方法。

背景技术

目前，物品和安全装置由刻在物品包装上或物品本身上的标记或标志识别。这些刻印是可见的，并可以使物品被所有用户识别。

同样可使用包含加密信息以使得标识符的内容不能被所有用户识别的其它可见标识符。例如存在通常印刷在表面上并且被最广泛地使用的条形码类型的一维标识符或数据矩阵类型的二维标识符。

条形码使用由具有不同厚度和间距的条组成的图案来表示信息。然而，这些图案可以很容易地被解密。

此外，“数据矩阵”类型标识符使用形成标识符图案并且以矩形或二次(quadratic)形式在图案内布置的白色和黑色的像素。这种数据矩阵由以“L”形式的两个相邻的实心区域(其作为整体被称为“识别图案”)以及由交替的白色和黑色的像素形成的两个边缘(被称为“时钟(clock)”)识别。“L”形图案用于定位和取向标识图案，并且所谓的“时钟”图案用于对在标识图案中的列和行的数量计数。此外，“数据矩阵”同样需要有时称为“静区”的所谓“空白”区域，用于识别要检测的识别图案。该所谓的“空白”区域用于清楚地将识别图案与可能与其混淆的物品的任何其它元素隔离。

然而，特别是通过它们的识别图案和它们的检测区域对用户可见的这些标识符必须标记在物品上选择的地方中，以便不破坏其整体外观。此外，识别图案是已知和恒定的图案，而无论要识别的物品如何。该识别图案不包含任何信息，并仅用于检测标识图案。

此外，虽然设置有纠错机制，但是这些数据矩阵不足够稳健，因为它们取决于它们所施加在其上的基板。在实践中，取决于基板的不平整，后者可能在物品上标记时使图案退化。这种图案的稳健性同样取决于印刷质量，因为印刷缺陷(例如散布的油墨或像素的印刷的缺失)可能会显著影响图案。在一些情况下，具有16个像素乘16个像素的数据矩阵同样可由6个以上像素的破坏而致使难以辨认。

根据本发明，提出了更难读取和复制的标记。

同样提出了用于标记的方法、用于标记的系统、用于读取的方法和用于读取的系统。

发明内容

根据本发明的一个方面，提出了一种标记，其在表面上包括：

-用于在所述表面上编码第一数值信息项的第一图案，第一图案包括属于一组符号的多个符号的特定布置，在布置中的每一个符号旨在用于所述数值信息项的一部分的编码，每一个符号包括以特定方式放置的元素的至少一个差分对(differential pair)，每一个元素具有参数，每一个差分对的第一元素的参数具有第一值，并且每一个差分对的第二元素的参数具有与第一值不同的第二值，

-用于在所述表面上编码第二数值信息项的第二图案，

其中第一和第二图案适于在相应不同的第一和第二读取条件下被读取。

“读取条件”是对于标记的读取所需的特别的物理、照明和光学条件。读取条件可以与特定读取部件相关联，该特定读取部件用于通过调节所述物理、照明和光学条件而使图案可读，并且用于提取在图案中编码的信息。

通过“区分第一和第二读取条件”，应当理解，在第一读取条件下，第二图案不可读或甚至不可辨识或不可见。同样，在第二读取条件下，第一图案不可读或甚至不可辨识或不可见。

借助于示例，第二图案对于肉眼可以是可读的，而第一图案对于肉眼可以是不可见的。

因此，应当注意的是，为了读取两个图案，不同的读取条件可能导致不同读取部件或设备的使用。

第二图案用于使包括第一和第二图案的标记的复制和读取更复杂。具有仅一个图案的存在的知识的用户将仅使读取条件适应一个图案，并且因此将错过另一个图案。然后，用户将获得不完整的信息，或可以引诱用户为了伪造的目的复制图案中的仅一个图案。

第一和第二图案可以编码相同或不同的信息。

在实施例中，第一图案与第一分辨率相关联，以使得它可以在第一读取条件下被读取，并且第二图案与第二分辨率相关联，以使得它可以在第二读取条件下被读取，第一分辨率与第二分辨率不同。

图案的分辨率应被理解为所述图案的元素的最小尺寸。该分辨率可能以每英寸点数(DPI)来测量。

第一分辨率可比第二分辨率更精细至少五倍，或比第二分辨率更粗糙至少五倍。

分辨率的该差异允许两种图案的部分或完全的重叠。此外，分辨率的该差异可以使适于分辨率中的一种分辨率的装置不可能采用另一种分辨率读取图案。

可替代地并且为了增加所述困难，在变型中，第一分辨率比第二分辨率更精细至少十倍，或比第二分辨率更粗糙至少十倍。

例如，分辨率中的一种分辨率可以是30至40DPI的量级，而另一种分辨率可以为300至600DPI的量级。分辨率的这种差异允许图案部分或全部的重叠，而没有信息的任何损失。在这些实施例中，图案的表面积(由图案使用的总面积)可以足够不同地高，以允许全部重叠。

两种不同分辨率的使用的优点在于伪造者可以被对肉眼可见的图案(具有最低分辨率的图案)欺骗，并且无法识别和/或解码具有较高分辨率的另一种图案。

在实施例中，第一图案使用第一油墨标记，以使得它可以在第一读取条件下被读取，并且第二图案使用第二油墨标记，以使得它可以在第二读取条件下被读取，第一油墨与第二油墨不同。

第一油墨可在由黑色或彩色油墨形成的组合中被选择，并且第二油墨可在由黑色或彩色IR(红外)透明油墨形成的组合中被选择。

使用不同油墨的优点在于确保没有信息由于部分或全部重叠而丢失的能力，其不依赖于然后可相同或不同的每一种图案的分辨率之间的比率。在这些实施例中，使用装置区别来自第一和第二油墨的不同的波长，并且提取由图案编码的信息。

使用两种不同油墨的优点在于伪造者可以被对肉眼可见的图案(使用对肉眼可见的油墨)欺骗，并且无法识别和/或解码采用需要特定光照的油墨标记的其它图案。

该组符号中的符号可全部不同。

作为变型，该组符号中的符号相同，换句话说，该组符号包括仅一个符号，该一个符号包括具有不同参数值的元素的至少一个差分对。

在本描述中，差分对应理解为其中第一元素可由参数的第一值表征并且第二元素可由与参数的第一值不同的该参数的第二值表征的一对元素。该参数值差可以是任何可检测的差，即使该差不能由肉眼检测。

表征差分对的两个元素的参数值可分别大于和小于第一参考值，和/或在两个值之间的差可大于第二参考值。

元素应被理解为被标记的表面部分，该表面部分被标记以便分配参数值给该元素，该参数值能够通过使其检测相对于任何相邻或紧邻表面部分可行来表征该表面部分。借助于非限制性示例，元素可以是以斑点或局部浮雕形式的表面部分，其可具有近似圆形的轮廓。显然，其它形式也是可能的。该元素可通过在表面上通过压延(calendaring)、压印(stamping)或任何其它适当方法来印刷油墨而产生。

符号可属于一组符号，并且它们可对应于一个或多个差分对的特定放置。在符号中，元素的差分对具有固定的相对位置，但这些元素的参数值是不同的。

另外，在本说明书中，包括差分对的符号的特定布置称为参考图案。

该组符号中的每一个符号可以具有至少一个第一表示和与第一表示不同的一个第二表示，符号的至少一个差分对中的元素的参数值在第一表示和第二表示之间不同。

具有单个差分对的符号的所述至少两个表示例如通过在符号配置中差分对的布置以及对于在两个表示之间两个元素的不同参数值获得。

因此，由于每一个符号可以以其几个表示来表示，所以符号的相同布置或“图案”(在此为第一图案)可以以多个不同方式表示。此外，在符号数量上的增加或在符号的差分对数量上的增加使得能够显著增加对于一个和相同布置的标记可能性的数量。

应当注意的是，编码图案对于预先不认识使用的符号和它们的表示以及这些符号的布置的用户是难以辨认的。即使用户可以检测在表面上标记的元素，但是既不认识符号也不认识它们的“图案”布置，对于他或她确定根据不同表示标记的符号将是非常困难的，或甚至是不可能的。因此，在不认识符号、符号的表示以及它们的布置的情况下，几乎不可能检索由编码图案编码的数值信息。

此外，本发明的编码图案并不需要使用“L”形图案、时钟或甚至用于其随后读取的静区类型的特定附加标识符。相比于数据矩阵图案，根据本发明的编码图案不包括用于编码图案标识的任何特定检测区域。它是使其能够被识别的符号的特定布置。

应当注意的是，本发明的编码图案的符号与数据矩阵的符号不同：数据矩阵的符号实际上是像素，例如是黑色或白色，而不是元素的差分对。

第二图案可包括属于字母表的多个符号的特定布置，字母表的每一个符号包括至少三个状态，包括至少两个有效状态和至少一个无效状态，在所述布置中的符号的每一个表示对应于所述符号的有效状态。

因此，根据该特定实施例，第一和第二图案具有相似类型。在没有符号状态的所有知识的情况下，读取图案的困难因此同样适用于第二图案。

在替代实施例中，第二图案是一维条形码或二维条形码。

这种图案的选择可误导尝试复制代码的人，并且将因此增加标记的安全性。

第一图案可嵌入在条形码的至少一个黑色部分中。借助于示例，第一图案的分辨率或其油墨可被调适，以便允许重叠。

第一图案可嵌入在条形码的至少一个白色部分中。

第一图案和第二图案可完全或部分地重叠。

根据本发明的另一方面，提出了用于在表面上施加标记的方法，该方法包括如下步骤：

-定义第一读取条件，

-定义待施加的用于编码第一数值信息项的第一图案，第一图案包括属于一组符号的多个符号的特定布置，在布置中的每一个符号旨在用于所述数值信息项的一部分的编码，每一个符号包括以特定方式放置的元素的至少一个差分对，每一个元素具有参数，每一个差分对的第一元素的参数具有第一值，并且每一个差分对的第二元素的参数具有与第一值不同的第二值，

-定义与第一读取条件不同的第二读取条件，

-定义待施加的用于编码第二数值信息项的第二图案，

-提供表面，

-使用第一施加工艺(process)在所述表面上施加所述第一图案，以使得第一图案可在第一读取条件下被读取，

-使用第二施加工艺在所述表面上施加所述第二图案，以使得第二图案可在第二读取条件下被读取。

在实施例中，第一施加工艺采用第一分辨率施加第一图案，并且第二施加工艺采用第二分辨率施加第二图案，第一分辨率与第二分辨率不同。

第一分辨率可比第二分辨率更精细至少五倍，或比第二分辨率更粗糙至少五倍。

在实施例中，第一施加工艺使用第一油墨，而第二施加工艺使用第二油墨，第一油墨与第二油墨不同。

第一油墨可在由黑色或彩色油墨形成的组合中被选择，并且第二油墨在由黑色或彩色IR透明油墨形成的组合中被选择。

根据本发明的另一方面，提出了用于通过喷墨印刷来标记对象的工艺，其中喷射的(projected)油墨形成上面定义的图案。

根据本发明的另一方面，提出了用于在表面上施加如上面定义的标记的系统，该系统包括：

-处理部件，其被配置成用于定义第一和第二图案，

-施加部件，其用于在表面上施加适于在相应不同的第一和第二读取条件下被读取的所述第一图案和所述第二图案。

施加部件可包括适于第一读取条件的第一施加部件和适于第一读取条件的第二施加部件，第一和第二施加部件不同。

根据本发明的另一方面，提出了用于读取在表面上的如上定义的标记的方法，所述方法包括：

-使用适于第一读取条件的第一读取工艺来读取所述标记，该第一读取条件用于读取第一图案，

-使用适于第二读取条件的第二读取工艺来读取所述标记，该第二读取条件用于读取第二图案。

根据本发明的又一方面，提出了用于读取在表面上的如上面定义的标记的系统，所述系统包括：

-适于第一读取条件的第一读取部件，

-适于第二读取条件的第二读取部件。

在一个实施例中，在符号的表示中的元素的差分对中的第一元素和第二元素的放置与在另一个表示中相同符号的相同差分对中的第一元素和第二元素的放置相反。

换句话说，在一个表示中符号的所述差分对中的第一元素和第二元素之间的所述参数值中的差可以是正的，而在另一个表示中符号的所述差分对中的第一元素和第二元素之间的所述参数值中的差可以是负的。同样可适用于其它差分符号对的全部或一些。

因此，在一个表示中，符号的差分对将包括具有高级别(level)(对于所述参数)的第一元素和具有低级别的第二元素。在符号的另一个表示中，它是具有低级别的第一元素，和具有高级别的第二元素。应当注意的是，在优选示例中，在差分对元素内的参数的平均值将在两个表示中是相同的。

显然，对于包括多个差分对的符号，如果符号的至少一个其它差分对在这两个表示之间修改，则一个差分对可在两个表示之间不变。

应当注意的是，其中差分对的元素的参数可以仅具有两个值(或在两个不同值附近的值)的一组符号使得可以形成具有相对于所述参数的均匀外观的图案。因此，做出符号的检测更加困难，符号是难以辨别的。

此外，在差分对的两个元素的参数值之间的差可大于阈值(例如所述第二参考值)。因此，符号的表示的差分对包括每一个具有参数值的两个元素，并且在两个元素之间的值的差大于第一阈值且小于第二阈值。

作为变型，元素的差分对的两个元素的参数值分别大于和小于在所述差分对相邻的差分对内的所述参数的平均值。

因此，当检测到差分对时，可计算出在与差分对(包括例如多个差分对或多个标记元素)附近对应的区域中参数的平均值，然后所涉及的对中的每一个元素的参数值与所述平均值相比较。因此，可检查到，该对实际上是差分对，并且然后检查其对应于哪个表示。

元素可以选自包括斑点印记和浮雕的组合，并且所述参数可包括在由比色分量(colorimetric component)、深度、高度、电磁吸收、磁特性(例如，磁导率或磁化率)、形状、使用的油墨量、导电性、发光(荧光和/或磷光)形成的组合中。

比色分量可以是对于本领域技术人员已知为缩写“HSL”(色调饱和度亮度)的色调、饱和度、亮度。所述参数可以是这些分量中的一个，例如对于黑色和白色或甚至灰色和深灰色差分对的两个元素的亮度。同样可以使用对于本领域技术人员公知为缩写RGB的例如红色、绿色、蓝色系统的另一个系统。

符号的所述数值信息的部分可以是由符号的表示来定义的二进制值。

因此，符号的差分对可对应于一个或多个信息位，该一个或多个信息位的值例如根据在差分对的第一元素的参数值与差分对的第二元素的参数值之间的差的正负号(sign)和/或幅度来定义。同样可以例如通过使用多个参数来将多个位分配给元素的单个差分对。此外，差的幅度可以是包括多个位的数值。

图案的符号可以定义与由图案编码的所述数值信息对应的二进制值。

同样可以定义在图案中布置的符号的读取顺序以恢复由图案编码的值的所有位。

图案可以标记在包括像素的图像内，所述元素是修改的图像像素，并且所述参数是至少一个比色像素分量。

根据另一个方面，提出了包括如上定义的至少一个图案的物品或安全装置。

该物品或安全装置可包括多个相同和/或不同的图案。

借助于编码图案的重复，提高了关于其后续识别的稳健性。由于图案的重复，图案的破坏或劣化没有妨碍来自在物品上标记的所有图案的至少一个其它图案的存在的检测。通过使用具有均匀外观的图案，可以标记多个图案，而不损害物品或安全装置的可视外观。

该物品或安全装置可以选自标签、包装、盒子(cartridge)、含有食品的容器、营养产品、医药产品或饮料、银行票据、信用卡、邮票、印花税票、篡改指示符(tamperindicator)、安全文件、护照、身份证、驾驶执照、门禁卡、运输票证、入场券、优惠券、印刷表格、反射膜、铝箔或商业物品。

该物品或安全装置可包括在选自由一维、二维或三维条形码、散点图、线的网络、数据矩阵形成的组合的另一个数值信息项的图像或标志或编码表示内标记的至少一个图案。

因此，可编码在编码另一个信息项的表示中的信息。作为非限制性示例，可通过采用小得足以在条形码内标记具有不同参数值的元素的分辨率来印刷根据本发明的图案，而在条形码的条中标记图案。

同样应当注意的是，标记的表面可以在另一个材料层下(例如在塑料和/或聚合物膜层下)被隐藏。因此，将可通过塑料和/或聚合物膜的这种层而容易读取图案。

通过标记大量的小图案，弄皱标记表面(和/或位于顶部上的层)或显著改变它，同时保留读取至少一个标记图案的可能性是可能的。相比之下，迄今使用的条形码或数据矩阵一般仅在物品上标记一次，并且更改使它们难以辨认。

根据另一个方面，提出了用于在表面上标记用于编码数值信息项的图案的方法，其特征在于，它包括如下步骤：

-为属于一组符号的多个符号定义特定布置，在布置中的每一个符号旨在用于数值信息的一部分的编码，每一个符号由以特定方式放置的元素的至少一个差分对组成，每一个元素由参数表征，第一元素的参数具有第一值，而第二元素的参数具有与第一值不同的第二值，

-用于编码所述数值信息项的图案借助于多个符号的特定布置来创建，

-提供表面，

-多个元素标记在所述表面上，元素各自由所述参数表征，

用于标记多个元素的步骤以某些标记元素形成数值信息项编码图案的这种方式来执行。

该组符号中的符号可以全部不同。

作为变型，该组符号中的符号可以全部相同，该组符号然后包括单个符号。

差分对的两个元素的参数值可分别大于和小于第一参考值，和/或在两个值之间的差大于第二参考值。

对于该组符号中的每一个符号，至少一个第一表示和与第一表示不同的一个第二表示可被定义，符号的至少一个差分对的元素的参数值两者在第一表示和第二表示之间不同。

在符号的表示中的元素的差分对的第一元素和第二元素的放置与在另一个表示中相同符号的相同差分对的第一元素和第二元素的放置相反。

在差分对的两个元素的参数值之间的差可以大于阈值。

作为变型，元素的差分对的两个元素的参数值分别大于和小于在与所述对相邻的差分对内的所述参数的平均值。

元素的标记可包括印刷或蚀刻或沉积或压印或激光束的施加，并且所述参数可包括在由比色分量、深度、高度、电磁吸收、磁特性、形状、使用的油墨量、导电性、发光(荧光和/或磷光)形成的组合中。

符号的所述数值信息项的一部分可定义为由符号的表示定义的二进制值。

图案的符号可以定义与由图案编码的所述数值信息项对应的二进制值。

图案可标记在包括像素的图像内，所述元素是图像的像素，并且所述参数是至少一个比色像素分量。

该方法同样可包括，在用于在所述表面上标记元素的步骤之前，图案的符号的所述差分对的创建包括旨在形成符号的差分对的图像的两个像素的至少一个比色分量的测量、在两个像素的测量中的差的计算、如果差小于阈值，则两个像素的所述至少一个比色分量的值的修改。

两个像素的所述至少一个比色分量的值的修改包括差分对的第一像素的所述值的附加值的增加，以及差分对的第二像素的所述附加值的减少。因此，一个像素值增加与差分对的另一个像素值减少的量一样的量。因此可不改变对于差分对的两个像素的平均值而进行修改，并且保存该图像。

显然，图像可以在被标记之前是数值图像以便促进像素值的修改。

物品或安全装置的表面可被标记。

多个相同和/或不同的图案可标记在物品或安全装置上。

物品或安全装置可以选自标签、包装、盒子、含有食品的容器、营养产品、医药产品或饮料、银行票据、信用卡、邮票、印花税票、篡改指示符、安全文件、护照、身份证、驾驶执照、门禁卡、运输票证、入场券、优惠券、印刷表格、反射膜、铝箔和商业物品。

可在物品或安全装置上标记选自由一维、二维或三维条形码、散点图、线的网络、数据矩阵形成的组合的另一个数值信息项的图像或标志或编码表示内的至少一个图案。

根据另一方面，提出了用于读取标记在表面上的图案中编码的数值信息项的方法，该图案包括各自通过参数表征的标记元素，所述方法包括如下步骤：

-存储属于一组符号的多个符号的特定布置，在布置中的每一个符号旨在用于所述数值信息的一部分的编码，每一个符号由以特定方式放置的元素的至少一个差分对组成，每一个差分对的第一元素的参数具有第一值，而每一个差分对的第二元素的参数具有与第一值不同的第二值，

-拍摄包含所述图案的至少一部分的所述表面的区域的元素的图像，

-形成所述图案的元素借助于所述存储的布置来识别，

-图案的所述符号借助于所述存储的布置来识别。

该组符号中的符号可以全部不同。

作为变型，该组符号中的符号可以全部相同。

术语“图像”应理解为是指在所述区域内至少参数值的二维表示。

应该注意的是，该读取方法与光学字符识别(OCR)方法不同，不同之处在于根据本发明的一个方面的符号是具有不同参数值的元素对，也就是说差分对。所谓的“OCR”方法的符号不包括要识别的字符的元素的差分对，而是单个形式。

符号的识别同样可以包括差分对的两种标记元素的参数值与第一参考值的比较和/或在两个值之间的差与参考值的比较。

所存储的布置中的每一个符号可具有至少一个第一表示和与第一表示不同的一个第二表示，元素的参数值两者在第一表示和第二表示之间不同。

在符号的表示中的差分对的第一元素和第二元素的放置与在另一个表示中相同符号的相同差分对的第一元素和第二元素的放置相反。

符号的识别同样可包括与在差分对的两个元素的参数值之间的差的阈值的比较。

作为变型，符号的识别同样可包括在与元素的差分对相邻的差分对内所述参数的平均值的测量，并且该平均值与所述差分对的每一个元素的参数值比较。

所述参数可包括在由比色分量、深度、高度、电磁吸收、磁特性、形状、使用的油墨量、导电性、发光(荧光和/或磷光)形成的组合中，并且所述拍摄图像可包括在所述区域上该参数值的表示。

所述数值信息项的部分可以是由符号的表示定义的二进制值。

图案的符号可以定义与由图案编码的所述数值信息项对应的二进制值。

该图案可以标记在包括像素的图像内，所述元素是图像的像素，并且所述参数是至少一个比色像素分量。

所述标记表面可以是物品或安全装置的表面，并且标记表面可以是安全物品或安全装置的部分或全部。

多个相同和/或不同的图案可以标记在物品或安全装置上。

该物品或安全装置可以包括在由标签、包装、盒子、含有食品的容器、营养产品、医药产品或饮料、银行票据、信用卡、邮票、印花税票、篡改指示符、安全文件、护照、身份证、驾驶执照、门禁卡、运输票证、入场券、优惠券、印刷表格、反射膜、铝箔和商业物品形成的组合中。

图案可标记在选自由一维、二维或三维条形码、散点图、线的网络、数据矩阵形成的组合的另一个数值信息项的图像或标志或编码表示内的物品或安全装置上。

根据另一个方面，提出了一种适于实施所述标记方法的系统。该系统可以包括适于定义所述特定布置和所述编码图案的处理部件，例如计算机装置、包括微处理器和/或逻辑电路的装置，以及用于在表面上标记由所述参数表征的元素的部件。

根据另一个方面，提出了一种适于实施所述读取方法的系统。该系统可以包括配备有摄像机的移动电话、配备有摄像机的平板、便携式或固定的摄像机、便携式或固定的扫描仪。通常来说，该系统可以包括用于存储所述特定布置的部件、具有其尺寸至少等于标记图案的尺寸的读取窗口的读取装置、元素识别部件、用于识别符号的部件。

根据另一个方面，提出了用于物品或安全装置的验证的所述图案的使用。

附图说明

本发明的其它优点和特征将通过研究几个示例性实施方式和实施例的详细描述而变得显而易见，其不以任何方式限制，并且在附图中：

-图1示意性地示出根据本发明的图案的创建的实施方式；

-图2示意性地示出根据本发明的图案的创建的另一个实施方式；

-图3示意性地示出用于在物品或安全装置上标记图1的图案的方法的实施方式；

-图4示意性地示出用于读取施加到物品的标识图案的方法的实施方式；

-图5示意性地示出根据本发明的图案的实施例；

-图6示出根据本发明的另一个实施方式和实施例；

-图7示出根据本发明的实施例的标记；以及

-图8示出根据本发明的另一个实施例的标记。

在附图中，相同的标记对应于相同的元素。附图中的元素没有按比例绘制。

具体实施方式

图1示意性地示出根据本发明的实施例的符号的布置P1的创建S1的实施方式，以使得可形成第一或第二图案。

表示为A、B、C和D的布置P1的符号属于一组符号ENS1。

在该示例中它们中的四个(但可能明显更多)，符号A、B、C以及D，在附图中包括标为E1和E2的元素的差分对。元素E1和E2借助于示例在附图中表示，并且为了通过示出不同参数值的交叉直纹(cross-ruled)斑点或阴影(shaded)斑点给出本发明的更好理解，参数例如是灰度级。在所示的示例中，交叉直纹斑点E1具有比阴影斑点E2的参数值更大的参数值。换句话说，形成元素E1的斑点比形成元素E2的斑点更暗。元素E1和E2因此形成根据本发明的差分对。

差分对的元素E1和E2的相应位置定义了符号(A至D)。

在所示的示例中，差分对的元素E1和E2彼此分隔大约一个元素的大小。其它放置是可能的。符号的差分对的两个元素可以接近，并且甚至接触，或者另一方面，分隔的更远。元素的形状，在本实例中为圆形斑点的形式，同样可以是不同的，例如在本发明的变型中是矩形、三角形或椭圆形。

此外，在该组符号ENS1中，符号全部不同，并且这些符号中的每一个符号包括两个可能的表示。差分对的元素的相对位置在此对于差分对的两个表示不变。在两个表示之间，元素的参数值可改变，或者元素可以颠倒，但是在差分对以及在符号中的它们的放置将保持相同。

因此，符号A包括在两个表示A1和A2中以竖直布置来定位的元素E1和E2的差分对。在符号A的第一表示A1中，是交叉直纹斑点的元素E1位于是阴影斑点的元素E2上方。在第二表示A2中，元素E2在元素E1上方。由此，符号A包括竖直放置的元素的差分对，以及其中元素E1和E2已被颠倒的两个表示。

符号B同样包括元素E1和E2的差分对，但水平地放置。在第一表示B1中，元素E1是在元素E2的左侧，在第二表示B2中，元素E1是在元素E2的右侧。

符号C包括位于第一对角线方向的元素E1和E2的差分对。在第一表示C1中，元素E1位于元素E2的上方和左侧，并且在第二表示C2中，元素E1位于元素E2的下方和右侧。

最后，符号D包括位于与符号C的所述第一对角线方向相反的第二对角线方向中的元素E1和E2的差分对，在第一表示D1中，元素E1位于E2的上方和右侧，并且在第二表示D2中，元素E1位于元素E2的下方和左侧。

由此定义各自具有两个表示的四个符号A、B、C和D定义了集合ENS1，采用该集合ENS1创建参考图案P1(S1)。

应当注意的是，集合ENS1的每一个符号的两个表示可定义二进制值的位。作为示例，表示A1、B1、C1和D1对应于值1，并且表示A2、B2、C2和D2对应于值0。

形成参考图案P1的符号的布置可通过布置集合ENS1中的符号来创建，而不限定这些符号的表示。在所示的示例中，符号布置在矩形区域中，在其中空间被使用以便在该区域包括最大数量的符号。符号例如一个套叠(nest)到另一个内侧，并且这些符号的元素在布置P1内垂直和水平对齐。应该理解的是，在形成参考图案P1的符号布置中，符号可以设置在具有不同几何形状(例如方形、圆形、椭圆形、三角形或其它)的区域中。

在所示的示例中，符号A位于布置P1的右上处，该符号的一个元素位于水平轴线X-X和竖直轴线Z-Z的交点处，并且一个元素位于水平轴线YY(相对于水平轴线X-X偏移约元素E1或E2的尺寸)和竖直轴线Z-Z的交点处。符号B可通过将该符号B的右手元素与轴线Z-Z对齐而位于该符号A下方。同样可以将符号B放置到符号A的右侧，其两个元素然后与轴线X-X对齐。

在所示的示例中，参考图案P1包括该组符号ENS1的32个符号。因为这些符号中的每一个符号具有两个表示，所以在该示例中可以创建2³²＝4 294 967 296个不同的参考图案P1。此外，通过将位与每一个符号相关联，2³²个二进制值可以借助于符号P1的该布置来编码。

应当注意的是，通过增加参考图案P1的符号的数量，相同图案的可能表示的数量和可借助于该图案编码的数值数量增加。一般地，对于各自包括差分对并具有两个表示的一组符号，对于具有n个符号的“图案”，将可以获得2ⁿ个不同的表示和值。

为了使用“图案”对数值编码，有必要对构成“图案”的符号分配读取顺序。

因此，对于包括32位的二进制值，所谓的最高有效位(MSB)可被分配给图案P1的符号MSB1，在此符号A位于“图案”P1的左上处。所谓的最低有效位(LSB)可以被分配给符号LSB1，在此符号A布置在“图案”P1的右下方。其中其它位被分配的顺序可以例如从左至右，并且从“图案”P1的顶部到底部。根据一个方面，同样可以分配其中连续位不相邻的位的随机顺序。

在附图中的指示为S2的操作用于创建用于编码包括属于集合ENS1的符号的数值信息的图案，并且根据参考图案P1来布置。由操作S2获得的图案M1和M2的两种可能示例被表示。图案M1和M2对应于两个不同的数值。显然，没有限制可以通过操作S2获得的图案的数量Mn。

在所示的示例中，在图案M1中编码的值的最高有效位MSB1等于在图案M2中编码的值的最高有效位MSB1，并且在此对应于表示A1：1。与符号SB2对应的这些值的第二位(符号B)在图案M1内以表示B1来表示并且在图案M2内以表示B2来表示。因此，编码的值的第二位在图案M1中对应于1，而在图案M2中对应于0。其它符号以对于两个图案M1和M2的不同表示来表示，例如符号SB3和SB4。同样可以适用于由操作S2获得的不同编码图案的所有符号。

应当注意的是，M1和M2可用作具有相应读取条件的第一和第二图案。

图2示意性示出符号布置或参考图案P'1的创建S'1的另一个实施方式。在该示例中，该组符号ENS'1仅包括单个符号，但它同样可以包括多个不同的符号。

该组符号ENS'1在此包括单个符号A'，该单个符号A'包括两个元素的差分对。符号A'包括其元素水平对齐并且差分对竖直放置的两个差分对。

两个差分对的使用使得可以显著地定义四个表示。获得了其中差分对PA'1位于差分对PA'2上方的表示A'1。在表示A'1中，差分对PA'1和差分对PA'2两者包括在右侧的元素E1，在左侧的元素E2。通过修改在表示A'2、A'3和A'4中差分对PA'1和PA'2内的元素E1和E2的相应位置，获得符号A'的其它表示。

应当注意的是，在表示中的差分对中的一个差分对的元素放置的颠倒使得可获得集合ENS'1的符号A'的另一个表示。

应当注意的是，二进制值可被分配给这些表示。例如，将值00分配给表示A'1，值01分配给表示A'2，值11分配给表示A'3，以及值10分配给表示A'4。

在该示例中，集合ENS'1仅包括一个符号。显然，在实践中，将可能提供与符号A'类似并且具有可以以不同方式布置的一个或多个差分对的更大数量的符号。

在操作S'1中，可能布置多个符号A'以形成参考图案P'1。在所示的示例中，该“图案”包括9个符号，每一个能够编码两个位。因此可以编码2^2x9＝262 144个不同的值。这些值可以通过使用符号的下列顺序来编码：VB1(最高有效)、VB2、VB3、VB4、VB5、VB6、VB7、VB8，然后VB9(最低有效)。

在所示的示例中，在操作S'2中，两个图案M'1和M'2已被创建，其中编码了两个不同的数值。

更具体地说，二进制值10 00 00 01 00 10 10 00 01＝132 257已通过下列顺序VB1到VB9并通过使用用于表示A'1、A'2、A'3、A'4的上面定义的二进制值而在图案M'1中编码。在图案M'2中，二进制值01 11 10 10 10 10 00 01 00＝125572已被编码。显然，传统上，可以借助于这些二进制值，例如通过使用对本领域技术人员公知的ASCII码系统来获得字符。

图3示意性示出用于使用如图1中所示的两个图案M1和M2来标记物品或安全装置SUP的方法的实施方式，其中编码两个不同的数值信息项。

该方法包括：用于借助于一组符号ENS1创建符号或“图案”P1的布置的步骤S1。然后实施操作S2以便获得其中数值信息项借助于包括32个符号的“图案”P1来编码的图案M1。对于涉及操作S1和S2的更多细节，可以参考在上面涉及图1的描述。同样由操作S2创建的图案M1和任何其它图案，可然后存储在计算装置上。

步骤S3包括在物品或安全装置SUP上的存储图案M1的标记。表述“标记”可以理解为是指例如采用可见或不可见油墨的印刷、蚀刻、沉积、压印、压延、激光束的应用或任何其它操作，使得可以将编码图案M1和任何其它编码图案放置在物品或安全装置上。物品或安全装置SUP可以是标签、包装、盒子、含有食品的容器、营养产品、医药产品或饮料、银行票据、信用卡、邮票、印花税票、篡改指示符、安全文件、护照、身份证、驾驶执照、门禁卡、运输票证、入场券、优惠券、印刷表格、反射膜、铝箔、商业物品，或一般地，配备有在没有适当装备情况下难以识别的标识或编码数据的物品或装置。

标记步骤S3特别对应于符号A、B、C、D的差分对的在所示示例中的元素E1和E2的标记。应当注意的是，物品或安全装置SUP在其外表面上或其包装上具有与编码图案M1的元素类似但不作为形成编码图案的整体的元素的散布(scattering)。不存在旨在在物品上形成标识符的标记，仅旨在实际上在上述无差别元素的散布内形成在物品上被标记的参考图案M1的差分对的元素。因此，不同于现有技术中所使用的数据矩阵，所有的标记元素对应于在编码图案中的编码值信息项。通过使用例如每英寸几百个元素(每英寸点数，DPI)的量级的精细的分辨率，例如在150和600DPI之间或优选在300和600DPI之间，可标记根据本发明的图案，其不会由用户检测到，而是仅包括电子读取系统的适当装备将能够检测和解释。这种分辨率同样使得可以标记多个小图案：信息的标记因此特别稳健，因为一个或甚至几个图案的更改将不会致使所有图案难以辨认。这种精细分辨率的使用同样使得可以防止借助于复印件的图案复制。

为了使根据本发明的图案对肉眼不可检测，同样可以采用类似的参数值(特别是差分对元素值)来标记图案。更具体地，可选择人眼不能辨别但器具(appliance)可以检测的参数值。同样可以使用例如大于150DPI的粗糙的分辨率，而不以任何方式使用户能够区分构成图案的不同元素。显然，作为整体的图案或多个相邻图案对于将仅看见均匀区域(例如均匀着色)的用户可能是可见的。

应当注意的是，图案M1可以标记在物品或安全装置SUP的图形元素内，该图形元素可能是例如散点图、线的网络或数据矩阵的一维、二维或三维条形码的另一个数字信息项的图像或标志或编码表示。

应当注意的是，M1和M2可用作具有相应的读取条件的第一和第二图案。

作为非限制性示例，可以将根据本发明的图案标记在条形码的条中，M1因此可以标记在条形码的条中或分开条的“白色区域”中。

在所示的示例中，同步采用标记步骤S3，一定数量的E1或E2类型的其它附加元素EADD被标记在图案M1外侧。在所示的示例中，附加元素EADD形成围绕图案M1的行。附加元素在此与图案M1的元素对齐，这是使得难以读取编码图案M1的方式。该附加元素同样可以更多，在数量上比形成编码图案M1的元素的数量大得多，并且具有不同的放置。

这些附加元素EADD可形成例如安全物品或安全装置的图形区域的一部分。附加元素EADD同样可用于嵌入编码图案M1以使得其更加难以检测。由于这些附加元素没有以在参考图案中的差分对的形式布置，所以它们将不会篡改(falsify)在编码图案M1中编码的数值信息的读取。同样应当理解，这些附加元素EADD可以预先存在于物品上，在这种情况下，没有必要在步骤S3中继续它们的标记。

在所有的情况下，选择元素E1和E2的表示可能是有利的，该表示尽可能近似附加元素EADD的表示，以便使编码图案M1的检测和读取更加困难。

应当注意的是，多种手段可用于使标记的图案对于肉眼更加不可检测。例如，可使用一种油墨，其化学性质使得它对于肉眼不可见，但仅在特定照明下(例如使用红外或紫外光)可见。这些油墨的成分可包括吸收到可见或不可见的电磁频谱中的一种或多种颜料和/或染料，和/或可包括发光的一种或多种颜料和/或染料。借助于非限制示例，吸收到可见或不可见电磁频谱中的适当的颜料和/或染料的非限制性示例包括酞菁(phthalocyanine)的衍生物，同样包括苝(perrylene)、四萘嵌三苯(quaterylene)类型的衍生物(替代或不替代)。适当的发光颜料和/或染料的非限制性示例包括镧系元素的衍生物。颜料和/或染料的存在使得可以提高和加强标记的安全性防止伪造。上面提到的一些化合物使可以在根据本发明的标记上赋予可追溯性和/或验证特性。事实上，这些特定化合物与传统油墨不同，并且例如通过化学或物理分析手段的它们的检测可确定标记产品的来源。

例如通过并入包括不规则或预先存在的斑点的物品或安全装置SUP的表面环境中的编码图案，同样可以将标记的一个编码图案或多个编码图案与噪声混合。这些不规则或这些斑点应优选具有与标记的编码图案的大小和外观可比较的大小和外观。

在物品或安全装置SUP上标记的编码图案M1以及以类似方式创建的任何其它附加编码图案可以使得可编码使安全物品或安全装置SUP能够被验证的信息项，或甚至涉及安全物品或安全装置SUP的使用的信息项。

应当注意的是，使用每一个包括类似元素的一组符号和包括更高数量符号的参考图案，使得可获得具有均匀外观的标记，其中不可以在不认识符号、符号的表示以及使用的参考图案的情况下读取编码信息。此外，包括具有诸如元素E1和E2(借助于示例在此示出)的两个可能参数值的两个元素的差分对的使用使得可获得包括与元素E2一样多的元素E1的图案，以及因此获得物品或安全装置的外表面的均匀外观。

可以将根据本发明的多个编码图案标记在物品或安全元素SUP上。同样可以标记多个相同图案，以及同样多个不同图案。同样可以覆盖物品或安全元素SUP的表面。

作为非限制性示例，同样可将根据本发明的编码图案标记在旨在覆盖对象的整个包装表面上方。编码图案的读取然后可基于覆盖对象的包装的任何表面部分来实施。例如将可标记基本上透明的塑料膜，或同样铝箔类型的不透明膜。例如同样将可使用适当的标记部件来将根据本发明的编码图案标记在非常粗糙或不均匀的表面上，例如酒瓶瓶塞或甚至在相应的密封(seal)上。

此外，出于与它们的生产相关联的美学原因或限制而销售的某些物品几乎不具有可用于支持标记的空间。根据本发明的标记使得可以克服这些限制。在实践中，根据本发明的方法，一个图案或多个图案可以标记在具有减小的表面的支持物上而保持对肉眼不可见，同时保留读取的稳健性。

图4示出了用于读取在根据本发明的编码图案中编码的数值信息的方法的实施方式，该编码图案标记在物品或安全装置SUP的表面上。

在实施读取之前，一组符号(例如已经借助于参考图1的示例在上面提及的集合ENS1，或借助于参考图2的示例已经提及的集合ENS'1)以及符号的一个或多个布置或参考图案存储在读取系统的存储器中。

然后，在所示的示例中，该方法包括其中拍摄物品SUP的表面区域ZO1的图像的步骤D1。适于实施步骤D1的系统可包括读取装置，诸如固定或便携式阅读器或扫描仪、摄像机、配备有数码摄像机的电话、配备有数码摄像机的平板电脑，以及一般地适于使标记的元素可见的任何部件，例如在红外线或紫外线范围中发射的灯。然后存储所获得的图像。

然后实施元素识别步骤D2。将尤其可以根据一组符号(例如集合ENS1)中的符号的知识来识别元素。对于其元素是具有变化形状的斑点的符号(例如在图1中示出的集合ENS1的符号)，在步骤D1中获得的图像内检测例如E1、E2类型的多个元素。此外，对于每一个元素，可以测量参数值并存储测量值。

然后，在步骤D3中，符号可借助于存储的参考图案(例如在图1中所示的符号P1的布置)来识别。由于区域ZO1可以包括例如附加元素EADD的附加元素，所以符号的识别可以包括多个步骤，直到借助于存储的单个参考图案识别出一个编码图案或多个编码图案的符号。

现在紧随的是参考图1的示例对该标识的实施方式的简化示例的描述，可以理解，该过程在图2的示例情况下将是类似的。我们可以通过读取装置的研究窗口，将符号P1的布置与第一组元素GEL匹配，来开始，该读取装置包括该组元素GEL(包括位于网格中的一组64个元素)。通过将符号P1的布置(也就是说所存储的参考图案)与该组元素GEL匹配，将会注意到，与符号P1的布置对应的组合GEL的某些数量的符号对不是差分对。对ND1和ND2包括像布置P1的两对符号一样布置的元素对，但这些对不是差分对。在实践中，它们分别包括两个元素E2和两个元素E1。在两种情况下，在两个元件之间不存在参数差。应该注意的是，两个不同元素并不总是形成差分对。测量在两个元素的两个参数值之间的差，以将它与阈值比较，或测量在每一个参数值和平均值之间的差是特别好的想法。

读取装置的研究窗口可具有至少等于标记的编码图案的研究窗口的大小。研究窗口可能特别具有是标记的编码图案的尺寸(宽度和高度)两倍的尺寸。

因此，可使用在步骤D2中获得的参数值，以确定元素的对是否是差分对。同样将可以将在值之间的差与存储的阈值比较，或甚至检查每一个参数值是否分别比另一个值(例如平均值)更大或更小。该平均值可以预先存储或通过观察物品的表面在步骤D1或在步骤D2中测量和计算。

通过将符号P1的布置与元素组合GEL匹配获得的非差分对ND1和ND2示出，元素组合GEL的元素不形成包括根据布置或参考图案P1布置的符号的编码图案。

读取装置或研究窗口然后相对于物品位移，以将参考图案P1与另一组元素(例如元素组合IM1(图4))匹配。组合IM1的所有元素对应于根据参考图案P1布置的符号的元素的差分对。将应当注意，例如差分对PD1对应于与最高有效位MSB1对应的符号，差分对PD2对应于符号SB2，差分对PD3对应于符号SB3，差分对PD4对应于符号SB4，并且差分对PD5对应于与最低有效位LSB1对应的符号。

然后估计，已在元素IM1的范围内发现编码图案。应当注意的是，通过浏览遍及在物品或安全装置SUP上标记的元素组合，并且通过将参考图案P1与元素组合匹配，已经发现对数值信息项编码的编码图案的表示，并且无需使用指示在物品上编码图案的放置的任何坐标系统。

应当注意的是，可以不要求参考图案P1的所有符号的识别。在该情况下，可以计算识别出的符号数量，并将该计算数量与概率阈值比较。如果计算出的数量大于该阈值，则可以估计，借助于根据本发明的参考图案产生的编码图案存在。图案因此非常稳健，图案的符号的更改没有妨碍参考图案的识别和还没被损坏的符号的读取。

作为非限制性示例，对于包括128个符号的参考图案，可以采取概率阈值，即大约在128个符号中识别出30个符号(也就是说24％)。可以使用其它概率阈值，特别可以选择高阈值，以便确定无疑地确定识别到编码图案。

最后，一旦已经如先前所指出地识别出符号，则由形成编码图案的标记元素所编码的信息可在步骤D4中读取。该读取可仅采用符号的布置的读取顺序的知识来完成。可以使用上文所定义的顺序，其中读取从顶部到底部并且从左到右进行。该组符号和它们相应表示的知识使得可以检测与标记符号相关联的二进制值。在步骤D2中测量的参数值用于确定所使用的表示。每一个符号的二进制值的读取使得可以确定在标记的编码图案中编码的二进制值。

步骤D4同样可包括传统的纠错步骤，以便确定还未识别的符号的表示。

此外，在读取方法的实施方式中，在高度和宽度上位移的裕度(margin)可容许用于每一个标记元素。作为非限制性示例，在元素上的微小直径差不影响读取。轻微的位置差也不会影响读取。

现在紧随的是更特别地参考图5和图6的本发明的变型的更详细描述。

图5示出编码图案PCO，其中根据八个符号的布置来编码信息项，在该八个符号中，符号的元素是图像像素的差分对。八个符号以4×4像素的矩阵布置。每一个像素由可以是比色分量中的一个分量的参数来表征。该图案PCO的符号因此各自包括与图1的集合ENS1的符号类似的元素的差分对，但是其中元素是像素。

此外，像素对是差分对，其的表示通过例如差分对的像素中的每一个像素的色调、饱和度或亮度的比色分量值来定义。更具体地，差分对的像素中的一个像素具有高值(指示为H)，而另一个像素具有低值(指示为L)。通过颠倒这些级别的相应位置，可编码不同的数值信息。

如在图6中所示，编码图案PCO旨在被包括在图像中。在该图中，表示了初始图像IMGI，其传统上包括多个像素和形成4×4像素矩阵的一组16个像素GPI。它在将包括编码图案PCO的像素组合GPI内。初始图像IMGI可以是存储在存储器中的数字图像，并且通过处理部件(例如配备有微处理器和/或逻辑电路)可修改。一旦修改为包括编码图案PCO，则该图像可以标记在安全物品或元素的表面上。

像素组GPI的每一个像素具有指示为VIJ的选择的比色分量值，I的范围从1至4，指示在4×4矩阵中的像素列，而J的范围从1至4，指示在4×4矩阵中的像素行。然后可根据图案PCO检查在像素组合GPI中的每一个像素对是否对应于差分对。

在像素组GPI中，通过比较该对像素PC1的像素V11和V22的值，如果V11大于V22，并且如果在两个值之间的差小于阈值，则有必要例如通过增加V11和通过以同一值减少V22来获得修改的图像IMGM的修改的像素V'11和V'22，修改这些像素的比色分量值。

以相同的值增加和减少是特别有利的；因此，在该对PC1内的参数的平均值对于值V11和V22与对于V'11和V'22是相同的。

因此可以修改其它对的像素。例如，该对像素PC4可以具有值V24和V34，但V24可以大于V34。换句话说，V24对应于高值，并且V34对应于低值。为了标记图案PCO的对PC4，像素值可以颠倒，并且获得值V'24和V'34。同样可如上所述的颠倒、增加和减少例如对PC6的像素值的像素值，以获得值V'42和V'43。

像素组合GPI的剩余对的像素值还没修改，因为初始图像的像素值同样可能已经对应于编码图案PCO的差分对。

因此，在修改的图像IMGM内(在此标记在物品或安全装置SUPC上)，图案PCO已经通过修改初始图像IMGI的像素值来标记。像素值的修改对于用户是不可察觉的，因为它们施加在可包括数百万像素的图像中的相邻像素处。

应注意的是，同样可以使用其它比色分量，例如红-绿-蓝系统的分量。

此外，为了确定在一对像素中，是否一个具有高值，而另一个具有低值，可将这些值与通过对于许多个相邻像素的分量值的计算获得的平均值比较。同样可以计算与另一个分量相关的平均值。作为非限制性示例，差分对的相邻像素的红色水平可定义平均值，或阈值，该对的值与该阈值比较。

同样提出了适于实施标记方法(例如图3的方法)的系统。在一个实施例中，该系统可以包括被配置为存储一组符号、形成参考图案的这些符号的布置以及要编码的数值信息的存储器。该系统可包括用于在物品或安全装置的表面上标记的部件，例如用于印刷、蚀刻、压印、压延、沉积、激光束的应用的部件，或使得可修改所涉及的表面部分的任何其它方法。这些标记部件可使得可标记对肉眼不可见的元素。

同样提出了适于实施读取方法(例如图4的方法)的系统。该系统可包括用于存储形成参考图案和一组符号的符号布置的部件；以及适于拍摄图像的部件，诸如摄像机、固定或便携式阅读器或扫描仪，配备有摄像机的便携式电话、配备有摄像机的平板电脑；用于展现(reveal)标记元素的部件，诸如在紫外线或在红外线中发射的灯；以及适于基于在包括例如微处理器和/或逻辑电路的拍摄图像来识别元素和符号的处理部件。

应当注意的是，根据一个方面，所获得的编码图案可以用于验证物品，并且从而增强其可追溯性并检测伪造物品。同样可以标记与物品使用相关的信息。

根据本发明的编码图案的标记具有特别高的稳健性。将可以通过使用精细分辨率(例如300DPI)来标记图案，以便获得各自具有小于一平方毫米的大小的图案，以便最后覆盖例如一个或多个平方厘米的量级的表面。显然，其它分辨率和尺寸是可能的。

作为非限制性示例，根据本发明的这种编码图案可以标记在平方厘米的量级的表面上。这些图案对于用户可以是整体可见或不可见的。整个标记表面可具有例如类似于数据矩阵的尺寸。在图案是可见的情况下，它们对于用户可具有均匀外观，或等同地嵌入在图像中。

标记的表面的任何更改将不会妨碍所使用的参考图案的检测，也不妨碍在图案中编码的数值信息的读取。表面可能例如已经借助于钢笔或铅笔被更改，它可能已有折痕、被折叠、划伤或撕裂。这种更改可能已被组合，而不妨碍在图案中编码的数字信息的读取。

相反，施加到传统的条形码或数据矩阵型的标记的这种更改将使得包含在这些标记中的信息读取是完全不可能的。

在示例性实施例中，在印前操作期间，数值信息项被编码进原始包装设计。在一个变型中，在印前操作期间需要单个附加步骤，以将代码图案添加到包装，使得将代码图案集成在现有的生产线中是非常简单的。采用代码图案标记的包装或物品的制造商不必改变它们产品和包装的设计来容纳代码图案。在示例性变型中，代码图案可被添加给任何设计和颜色。在另一个示例性变型中，代码图案到现有包装的添加可以与诸如胶印、柔版或喷墨印刷的经典印刷系统中的任何一个一起使用。

在另一个示例性实施例中，安装在具有宏观摄像机(macro camera)或智能摄像机系统的智能电话上的应用程序用于识别数值信息项的存在。在一个变型中，代码图案的存在可被检测到，以及验证提供给用户。在示例性实施例中，在线认证检查通过到安全认证服务器的移动连接进行。

在另一个变型中，已经通过智能手机或智能摄像机系统检测的代码图案可进一步通过在智能手机或智能摄像机系统上的应用程序以及提供给用户的数值信息项被解码，。

此外，与不同读取条件相关联的附加图案的使用使得由伪造者对图案的读取或复制更加复杂。

在图7上，已经表示了根据本发明的一个方面的标记。标记在表面100上标记。

标记包括第一图案101(如参考图1至图6描述的图案)。该第一图案包括示意性表示为椭圆(ellipsis)103的元素。

标记同样包括第二图案102，该第二图案102包括由正方形104示意性表示的元素。

在图7的示例中，第一图案具有第一分辨率而第二图案具有第二分辨率。第一图案的分辨率是元素103的最小尺寸105。第二图案的分辨率是元素104的最小尺寸106。

第一分辨率105被选择以便比第二分辨率106小5倍，以使得第一图案101可以是可读的，即使它叠加在第二图案102上。

在图8中，已经表示了根据本发明的另一方面的标记。标记在表面100上标记。

标记包括第一图案111(如参考图1至图6描述的图案)，以及第二图案112，它们分别包括元素113和114。

在该示例中，使用不同的油墨以使得两个图案可以在不同读取条件下被读取。黑色或彩色油墨用于印刷第一图案，并且在由黑色或彩色IR透明油墨形成的组合中选择的第二油墨用于印刷第二图案。通过喷墨或激光技术印刷的典型黑色或彩色油墨已经由本领域技术人员已知，并且在诸如惠普(Hewlett Packard)、Olivetti i-jet或佳能(Canon)的已知提供商的市场下出售。典型的黑色或彩色IR透明油墨同样由本领域技术人员已知，并且在EP1789505B1或WO2007133533 A1中描述。

在本示例中，每一个图案的分辨率可以相同或不同。

Claims (15)

1.一种在表面上施加有标记的物品，其中，所述标记包括：

使用第一施加工艺施加在所述表面上的第一图案，使得所述第一图案能够在第一读取条件下被读取，所述第一图案在所述表面上对第一数值信息项进行编码，所述第一图案包括属于一组符号的多个符号的特定布置，在所述布置中的每一个符号对所述数值信息项的一部分进行编码，每一个符号包括以特定方式放置的元素的至少一个差分对，每一个元素具有参数，每一个差分对的第一元素的所述参数具有第一值，并且每一个差分对的第二元素的所述参数具有与所述第一值不同的第二值，而且在所述第一值与所述第二值之间的差不能由肉眼检测，

使用第二施加工艺施加在所述表面上的第二图案，使得所述第二图案能够在不同于所述第一读取条件的第二读取条件下被读取，所述第二图案在所述表面上对第二数值信息项进行编码，所述第二图案为一维条形码或二维条形码，

其中所述第一图案嵌入在所述条形码的至少一个黑色部分中或者所述条形码的至少一个白色部分中。

2.根据权利要求1所述的物品，其中所述第一图案与第一分辨率相关联，以使得它能够在所述第一读取条件下被读取，并且所述第二图案与第二分辨率相关联，以使得它能够在所述第二读取条件下被读取，所述第一分辨率与所述第二分辨率不同。

3.根据权利要求2所述的物品，其中所述第一分辨率比所述第二分辨率更精细至少五倍，或比所述第二分辨率更粗糙至少五倍。

4.根据权利要求1所述的物品，其中使用第一油墨标记所述第一图案，以使得它能够在所述第一读取条件下被读取，并且使用第二油墨标记所述第二图案，以使得它能够在所述第二读取条件下被读取，所述第一油墨与所述第二油墨不同。

5.根据权利要求4所述的物品，其中所述第一油墨在由黑色或彩色油墨形成的组合中被选择，并且所述第二油墨在由黑色或彩色IR透明油墨形成的组合中被选择。

6.根据前述权利要求中任何一项所述的物品，其中所述第一图案和所述第二图案完全或部分地重叠。

7.一种用于在表面上施加标记的方法，包括如下步骤：

定义第一读取条件，

定义待施加的用于编码第一数值信息项的第一图案，所述第一图案包括属于一组符号的多个符号的特定布置，在所述布置中的每一个符号旨在用于所述数值信息项的一部分的编码，每一个符号包括以特定方式放置的元素的至少一个差分对，每一个元素具有参数，每一个差分对的第一元素的所述参数具有第一值，并且每一个差分对的第二元素的所述参数具有与所述第一值不同的第二值，而且在所述第一值与所述第二值之间的差不能由肉眼检测，

定义与所述第一读取条件不同的第二读取条件，

定义待施加的用于编码第二数值信息项的第二图案，所述第二图案为一维条形码或二维条形码，

提供表面，

使用第一施加工艺在所述表面上施加所述第一图案，以使得所述第一图案能够在所述第一读取条件下被读取，

使用第二施加工艺在所述表面上施加所述第二图案，以使得所述第二图案能够在所述第二读取条件下被读取，

其中所述第一图案嵌入在所述条形码的至少一个黑色部分中或者所述条形码的至少一个白色部分中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一施加工艺采用第一分辨率施加所述第一图案，并且所述第二施加工艺采用第二分辨率施加所述第二图案，所述第一分辨率与所述第二分辨率不同。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一分辨率比所述第二分辨率更精细至少五倍，或比所述第二分辨率更粗糙至少五倍。

10.根据权利要求7至9中任何一项所述的方法，其中所述第一施加工艺使用第一油墨，而所述第二施加工艺使用第二油墨，所述第一油墨与所述第二油墨不同。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一油墨在由黑色或彩色油墨形成的组合中被选择，并且所述第二油墨在由黑色或彩色IR透明油墨形成的组合中被选择。

12.一种用于通过喷墨印刷来标记对象的方法，其中喷射的油墨根据权利要求7形成图案。

13.一种用于在根据权利要求1-6中任何一项的物品表面施加标记的系统，该系统包括：

处理部件，其被配置成用于定义第一图案和第二图案，

施加部件，其用于在表面上施加适于在相应不同的第一读取条件和第二读取条件下被读取的所述第一图案和所述第二图案。

14.一种用于读取根据权利要求1-6中任何一项的物品表面的标记的方法，所述方法包括：

使用适于第一读取条件的第一读取工艺来读取所述标记，所述第一读取条件用于读取所述第一图案，

使用适于第二读取条件的第二读取工艺来读取所述标记，所述第二读取条件用于读取所述第二图案。

15.一种用于读取根据权利要求1-6中任何一项的物品表面的标记的系统，所述系统包括：

适于第一读取条件的第一读取部件，

适于第二读取条件的第二读取部件。

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