CN110678907B - 识别装置、识别方法以及识别程序 - Google Patents

Abstract

识别装置具有推定部，该推定部对光学器件的表面与拍摄部之间的工作距离作为推定值而进行推定。识别对象的第1面与拍摄部之间的距离且能够利用拍摄部对衍射光栅衍射的光进行记录的距离为基准距离。识别装置具有：第1判定部，其判定推定值是否为基准距离；以及第2判定部，其判定拍摄部所记录的像是否与基准像一致。而且，将光学器件识别为相当于识别对象的条件包含：第1判定部判定为推定值判定是基准距离；以及第2判定部判定为拍摄部所记录的像与基准像一致，在满足上述条件时，识别装置识别为光学器件相当于识别对象。

Description

识别装置、识别方法以及识别程序

技术领域

本发明涉及使用衍射光栅形成的像来识别光学器件是否相当于识别对象的识别装置、识别方法以及识别程序。

背景技术

具有用于防止伪造、复制的衍射光栅的光学器件，安装于股票、商品券等有价证券类、医药品、食品、品牌商品等各种商品。对于这种光学器件是否相当于识别对象的识别，由使用特殊仪器的具有专业知识的使用者进行。所谓专业知识，例如是指将用于进行识别的可见光向光学器件照射的角度、观察被照射了可见光的光学器件的方向等(例如，参照专利文献1～4)。

专利文献1：国际公开WO2016/121210号公报

专利文献2：国际公开WO2016/147813号公报

专利文献3：国际公开WO2016/190107号公报

专利文献4：日本特开2006-350995号

发明内容

但是，上述光学器件的一个例子，具有将衍射的光射出到负的角度范围的衍射光栅。如果可见光照射到这种光学器件，则从衍射光栅射出1次衍射光。1次衍射光行进的方向与正反射光行进的方向不同，与从光学器件朝向照射部的方向接近。智能手机、平板终端等便携终端在朝向光学器件的1个面具有与照射部接近的拍摄部。因此，这样的便携终端适合于对1次衍射光形成的像的记录，另外，具有提高识别的通用性的可能性。

能否对1次衍射光形成的像进行记录是根据光学器件、照射部以及拍摄部的相对位置的变化而改变的。对于1次衍射光所形成的像是否为规定的像的识别结果也会根据光学器件、照射部以及拍摄部的相对位置的变化而改变。因此，在使用在1个面具有照射部和拍摄部的仪器的识别中，期望提高对于光学器件是否相当于识别对象的识别精度的技术。

本发明的目的在于提供一种能够提高对于光学器件是否相当于识别对象的识别精度的识别装置、识别方法以及识别程序。

用于解决上述问题的识别装置是识别光学器件是否相当于识别对象的装置，其中，相对于所述识别对象具有的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象在所述第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出。所述识别装置具有：照射部，其位于所述识别装置的朝向所述光学器件的第2面，将可见光向所述光学器件的表面照射；拍摄部，所述识别对象的第1面的法线和从所述识别对象的第1面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度且能够利用拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度为基准角度，所述拍摄部位于所述第2面，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态下对所述光学器件的表面进行拍摄；推定部，其对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值；第1判定部，所述识别对象的第1面和所述拍摄部之间的距离且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离为基准距离，所述第1判定部判定所述推定值是否为所述基准距离；第2判定部，所述衍射光栅衍射的光所形成的像为基准像，所述第2判定部判定所述拍摄部所记录的像是否与所述基准像一致；以及识别部，在满足包含所述第1判定部判定为所述推定值是基准距离、以及所述第2判定部判定为所述拍摄部所记录的像与所述基准像一致的条件时，所述识别部识别为所述光学器件相当于所述识别对象。

用于解决上述问题的识别方法是利用识别装置识别光学器件是否相当于识别对象的识别方法，其中，相对于所述识别对象的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象的第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出，所述识别装置在所述识别装置的朝向所述光学器件的第2面具有照射部和拍摄部。所述识别方法包含如下步骤：将可见光向所述光学器件的表面照射；所述识别对象的第1面的法线和从所述识别对象的第1面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度为基准角度，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态下对所述光学器件的表面进行拍摄；对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值；所述识别对象的第1面和所述拍摄部之间的距离且所述拍摄部能够对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离为基准距离，判定所述推定值是否为所述基准距离；所述衍射光栅衍射的光所形成的像为基准像，判定所述拍摄部所记录的像是否与基准像一致；以及在满足包含判定为所述推定值是基准距离、以及判定为所述拍摄部记录的像与所述基准像一致的条件时，识别为所述光学器件相当于所述识别对象。

用于解决上述问题的识别程序是使具有照射部和拍摄部的装置作为识别光学器件是否相当于识别对象的识别装置而起作用的识别程序，其中，相对于所述识别对象的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象的第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出，在所述识别装置的朝向所述光学器件的第2面具有所述照射部和所述拍摄部。所述识别程序使所述装置执行如下步骤：将可见光向所述光学器件的表面照射；所述识别对象的第1面的法线和从所述识别对象的第1面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度为基准角度，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态下，对所述光学器件的表面进行拍摄；对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值；所述识别对象的第1面和所述拍摄部之间的距离且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离为基准距离，判定所述推定值是否为所述基准距离；所述衍射光栅衍射的光所形成的像是基准像，判定所述拍摄部所记录的像是否与基准像一致；以及在满足包含判定为所述推定值是基准距离、以及判定为所述拍摄部所记录的像与所述基准像一致的条件时，识别为所述光学器件相当于所述识别对象。

具有使衍射的光向负的角度范围射出的衍射光栅的光学器件，与识别对象同样地使衍射的光向负的角度范围、即从衍射光栅观察向照射部的附近射出。因此，在具有使衍射的光向负的角度范围射出的衍射光栅的光学器件的识别中，对用于识别的像进行记录的拍摄部需要相对于光学器件而位于与照射部相同的侧。关于这一点，如果是上述各结构，则照射部和拍摄部位于朝向光学器件的表面的共通的第2面。而且，所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为基准角度的状态下的像由拍摄部进行记录。而且，光学器件的表面与拍摄部之间的距离的推定值为基准距离、以及拍摄部记录的像与基准像一致的这些条件包含于用于识别为光学器件相当于识别对象的条件中。其结果，光学器件相当于识别对象的识别中反映出所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度是否适当、以及光学器件的表面与拍摄部之间的距离是否适当。即，识别结果中反映出拍摄部相对于光学器件的相对位置是否适当、以及照射部相对于光学器件的相对位置是否适当。因此，能够提高对光学器件是否相当于识别对象的识别的精度。

所述识别装置还可以具有引导部，在所述第1判定部判定为所述推定值并非所述基准距离时，所述引导部将引导向所述识别装置的外部输出，所述引导部输出的引导是用于将所述识别装置引导至使得所述推定值成为所述基准距离的位置的引导。

根据上述识别装置，能够以适合于对用于识别的像进行记录的距离对光学器件进行拍摄，即，能够在能够对用于识别的像进行记录的位置对光学器件进行拍摄。其结果，能够降低因未对衍射光栅射出的1次衍射光所形成的像进行记录而引起的识别的困难性。

在上述识别装置中，所述拍摄部可以具有用于对所述光学器件的表面进行拍摄的拍摄光学系统，以使所述光学器件的像点与拍摄面对准的方式对拍摄光学系统进行驱动，在使得所述光学器件的像点与拍摄面对准的状态下，对所述光学器件进行拍摄，所述推定部可以利用由所述拍摄部对所述光学器件的表面进行拍摄时的所述拍摄光学系统的光学参数而计算所述推定值。

使光学器件的像点与拍摄面对准的拍摄光学系统，由与光学器件的表面和拍摄部之间的距离相应的光学参数驱动。根据上述识别装置，用于对光学器件进行拍摄的功能部具有用于对推定值进行计算的光学参数。因此，与在识别装置另外搭载有用于收集用于对推定值进行计算的信息的功能部的结构相比，还能够实现识别装置的结构的简化。

在所述识别装置中，所述照射部与所述拍摄部之间的距离在所述第2面可以设为大于或等于5mm而小于或等于20mm。根据该识别装置，照射部与拍摄部之间的距离大于或等于5mm而小于或等于20mm，因此能够将具有照射部和拍摄部的通用的便携仪器用作识别装置。

在上述识别装置中，所述拍摄部可以在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态、且所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离互不相同的状态下，对多个像进行记录，所述推定部对所述各像的记录时的所述推定值进行计算，所述第1判定部判定所述各推定值是否为所述基准距离，所述第2判定部将由所述第1判定部判定为所述推定值为是所述基准距离的像作为是否与所述基准像一致的判定对象。

根据上述识别装置，在第2判定部的判定之前，对各像进行第1判定部的判定。然后，对于由第1判定部判定为推定值是基准距离的像，进行该像是否与基准像一致的判定。因此，与针对各像进行推定值是否为基准距离的判定、和所记录的像是否与基准像一致的判定的结构相比，能够实现对光学器件是否相当于识别对象的识别所需的时间的缩短。

在上述识别装置中，所述拍摄部可以对所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为基准角度的状态、且所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离互不相同的状态下的多个像进行记录，所述第2判定部判定所述各像是否与所述基准像一致，所述推定部对由所述第2判定部判定为是所述基准像的像的记录时的所述推定值进行计算，所述第1判定部将由所述第2判定部判定为是所述基准像的像的记录时的所述推定值作为是否为所述基准距离的判定对象。

根据上述识别装置，在第1判定部的判定之前，利用第2判定部对各像进行判定。然后，对于第2判定部判定为是基准像的像，判定对该像进行记录时的推定值是否为基准距离。因此，与针对各像进行推定值是否为基准距离的判定、和所记录的像是否与基准像一致的判定的结构相比，能够实现对光学器件是否相当于识别对象的识别所需的时间的缩短。

在上述识别装置中，所述识别装置可以包含终端装置和服务器，所述终端装置可以具有所述照射部、所述拍摄部、所述推定部、所述第1判定部、所述第2判定部以及发送所述第1判定部的判定结果和所述第2判定部的判定结果的第1通信部，所述服务器可以具有：第2通信部，其从所述第1通信部接收各判定结果；以及所述识别部，其利用所述第2通信部接收到的各判定结果进行识别。

在上述识别装置中，所述识别装置可以包含终端装置和服务器，所述终端装置可以具有所述照射部、所述拍摄部、所述推定部以及将所述拍摄部拍摄的像和所述推定值发送至所述服务器的第1通信部，所述服务器可以具有：第2通信部，其从所述第1通信部接收所述拍摄部拍摄的像和所述推定值；所述第1判定部，其利用所述第2通信部接收到的所述推定值进行判定；所述第2判定部，其利用所述第2通信部接收到的像进行判定；以及所述识别部，所述第2通信部可以将所述识别部的识别结果发送至所述终端装置。

用于解决上述问题的识别装置是识别光学器件是否相当于识别对象的装置，其中，相对于所述识别对象的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象在所述第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出。终端装置具有：照射部，其位于所述终端装置的朝向所述光学器件的第2面，将可见光向所述光学器件的表面照射；拍摄部，所述识别对象的第1面和所述识别装置的第2面形成的角度且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度为基准角度，所述拍摄部位于所述第2面，在所述光学器件的表面和所述第2面形成的角度为所述基准角度的状态下对所述光学器件的表面进行拍摄；推定部，其对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值；以及第1通信部，其将所述拍摄部所拍摄的像和所述推定值发送至所述识别装置。所述识别装置具有：第2通信部，其从所述第1通信部接收所述拍摄部所拍摄的像和所述推定值；第1判定部，所述识别对象的第1面与所述拍摄部之间的距离且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离为基准距离，所述第1判定部判定所述第2通信部接收到的所述推定值是否为所述基准距离；第2判定部，所述衍射光栅衍射的光所形成的像为基准像，所述第2判定部判定所述第2通信部接收到的像是否与所述基准像一致；以及识别部，在满足包含所述第1判定部判定为所述推定值是基准距离、以及所述第2判定部判定为所述拍摄部所记录的像与所述基准像一致的条件时，所述识别部识别为所述光学器件相当于所述识别对象。

附图说明

图1是表示识别对象的平面构造的一个例子的俯视图。

图2是表示识别对象的剖面构造的一个例子的剖面图。

图3是表示识别对象的一部分放大后的斜视构造的一个例子的斜视图。

图4是表示识别对象的一部分放大后的斜视构造的其他例子的斜视图。

图5是表示从衍射光栅射出的1次衍射光的方向的作用图。

图6是表示从衍射光栅射出的1次衍射光的方向的作用图。

图7是在相对于识别对象的相对位置处表示识别装置的结构的结构图。

图8是功能性地表示识别装置的结构的框图。

图9是表示识别装置执行的处理的流程的流程图。

图10是表示识别装置执行的处理的流程的流程图。

图11是功能性地表示变形例的识别装置的结构的框图。

图12是功能性地表示变形例的识别装置的结构的框图。

图13是功能性地表示变形例的识别装置的结构的框图。

具体实施方式

下面对识别装置、识别方法以及识别程序的一个实施方式进行说明。首先，对作为由识别装置识别的对象的识别对象的结构、和识别对象所具有的光学作用进行说明。接下来，对进行光学器件是否相当于识别对象的识别的识别装置、识别方法以及识别程序进行说明。

[识别对象110]

如图1所示，识别对象110是具有光学功能的光学片材。识别对象110在识别对象110的表面具有显示部111。对于显示部111而言，显示部111形成的像的颜色、形状、图案等根据观察显示部111的角度而改变。在从与识别对象110的表面相对的方向对识别对象110进行拍摄的情况下，无法利用拍摄部对显示部111形成的星形的像进行记录。另一方面，在从相对于识别对象110的表面倾斜的方向对识别对象110进行拍摄的情况下，能够利用拍摄部对显示部111形成的星形的像进行记录。

如图2所示，识别对象110具有基材层210、中间层220、反射层230。在识别对象110的制造、识别对象110的安装时，基材层210对中间层220和反射层230进行支撑。中间层220具有微细的凹部、微细的凸部。中间层220具有的凹凸形状用于在反射层230形成凹凸形状。反射层230对入射至反射层230的可见光进行反射。反射层230具有与中间层220具有的凹凸形状匹配的凹凸形状，该凹凸形状作为衍射光栅231而起作用。反射层230具有的凹凸形状的凹部的空间频率或凸部的空间频率例如大于或等于1000cycles/mm而小于或等于3500cycles/mm。另外，凹凸形状的凹部的周期或凸部的周期例如大于或等于286nm而小于或等于1000nm。中间层220具有的凹凸形状，通过使用金属性压模等的挤出成型、热压成型等各种方法而形成。反射层230通过蒸镀法、溅射法等各种方法而形成。

如图3所示的例子所示，衍射光栅231具有多个凸面232。各凸面232在沿着识别对象110的表面的X方向上规则地排列，并且在沿着识别对象110的表面的Y方向上也规则地排列。另外，从与识别对象110的表面相对的方向观察，各凸面232在相对于X方向大致形成27°的方向和相对于X方向形成45°的方向等各方向上也规则地排列。

如图4所示的其他例子所示，衍射光栅231具有沿Y方向延伸的多个凸面232。各凸面232在沿着识别对象110的表面的X方向上规则地排列。

识别对象110通过凸面232的规则排列而将衍射光射出。在凸面232的排列方向和拍摄方向上的正交投影矢量大致一致时，能够利用拍摄部对衍射光形成的像进行记录。拍摄方向上的正交投影矢量是将对识别对象110进行拍摄的方向投影到识别对象110的表面后的矢量。另外，衍射光栅231具有的各凸面232的形状为半纺锤形、椎体形状、以及截头椎体形状等。锥体形状包含圆锥形状或棱锥形状，截头锥体形状包含截头圆锥形状或截头棱锥形状。另外，如图3所示，衍射光栅231并不局限于凸面232的排列方向在大于或等于2个的方向上具有定向性的结构，也可以是凹面的排列方向在大于或等于2个的方向上具有定向性的结构、具有凹面的连接方向为单一方向的定向性的结构。

接下来，对反射型衍射光栅射出的衍射光的行进方向进行说明。首先，对衍射光射出的角度范围进行说明。接下来，对于与上述衍射光栅231不同、且衍射光栅DG的周期d大于或等于上述例示范围的最大波长的衍射光栅，参照图5对衍射光射出的角度的一个例子进行说明。接下来，对于与上述衍射光栅231相同、且衍射光栅DG的周期d处于上述例示范围内的衍射光栅，参照图6对衍射光射出的角度进行说明。

首先，反射型衍射光栅将在规定方向上具有高亮度的衍射光射出。作为m次衍射光(m＝0、±1、±2、…)射出的角度的拍摄角β在与衍射光栅的表面正交且包含凸面232的排列方向在内的铅直面内满足下述式(1)。

d＝mλ/(sinθ-sinβ)…式(1)

式(1)中的周期d是单位光栅在衍射光栅中排列的周期，常数m是衍射次数，波长λ是照射光IL中包含的光的波长以及衍射光中包含的光的波长。照射角θ是照射光IL的入射角，与作为0次衍射光的正反射光射出的角度的绝对值相等。照射角θ大于或等于0°且小于90°。正反射光射出的角度包含于正的角度范围内，照射光IL照射的角度包含于负的角度范围内。在衍射光射出的方向与正反射光射出的方向相同、且包含于正的角度范围内时，拍摄角β为正值。另一方面，在衍射光射出的方向与照射光IL照射的方向相同、且包含于负的角度范围内时，拍摄角β为负值。

如图5所示，衍射光栅DG例如具有大于1000nm的周期d。照射部照射的照射光IL是作为可见光的一个例子的白色光。在照射光IL以照射角θ向衍射光栅DG照射时，衍射光栅DG将正反射光或作为0级衍射光的正反射光RL射出。衍射光栅DG射出红色衍射光DLr、绿色衍射光DLg以及蓝色衍射光DLb作为1次衍射光。红色衍射光DLr的出射角βr、绿色衍射光DLg的出射角βg以及蓝色衍射光DLb的出射角βb相对于衍射光栅DG的主视方向DLV而包含于正的角度范围内。因此，使照射部位于负的角度范围内、且使拍摄部位于正的角度范围内，由此利用拍摄部对各色衍射光DLr、DLg、DLb形成的像进行记录。

如图6所示，衍射光栅DG具有上述例示范围内的周期d。即，衍射光栅DG的周期d例如大于或等于286nm而小于或等于1000nm。照射部照射的照射光IL在这里也是作为可见光的一个例子的白色光。在照射光IL以照射角θ向衍射光栅DG照射时，衍射光栅DG射出红色衍射光DLr、绿色衍射光DLg以及蓝色衍射光DLb作为1次衍射光。红色衍射光DLr的出射角βr、绿色衍射光DLg的出射角βg以及蓝色衍射光DLb的出射角βb相对于衍射光栅DG的主视方向DLV包含于负的角度范围内。例如，在照射角θ为50°、周期d为330nm时，具有540nm的波长的绿色衍射光DLg的出射角βg为-60°。因此，使照射部位于负的角度范围内、且使拍摄部位于负的角度范围内，由此利用拍摄部对各色衍射光DLr、DLg、DLb形成的像进行记录。

此外，在衍射光栅DG的周期d为1000nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-10°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为7°。另外，在衍射光栅DG的周期d为667nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-15°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为11°。另外，在衍射光栅DG的周期d为500nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-20°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为15°。另外，在衍射光栅DG的周期d为400nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-25°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为20°。另外，在衍射光栅DG的周期d为333nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-30°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为25°。并且，在衍射光栅DG的周期d为286nm的情况下，1次衍射光的出射角大约为-35°，红色衍射光DLr的出射角βr与蓝色衍射光DLb的出射角βb的差值大约为32°。

如上所述，对于由识别装置识别的识别对象110，衍射光栅231具有将衍射的光向负的角度范围射出的周期d。因此，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，使照射部位于负的角度范围、且使拍摄部位于负的角度范围，由此能够利用拍摄部对衍射光形成的像进行记录。另外，1次衍射光由红色衍射光DLr、绿色衍射光DLg以及蓝色衍射光DLb构成。衍射光栅DG与拍摄部之间的距离越大，则越利用拍摄部将各色衍射光DLr、DLg、DLb作为不同颜色的光而进行记录。另一方面，衍射光栅DG与拍摄部之间的距离越小，则越利用拍摄部将各色衍射光DLr、DLg、DLb作为相互混合的颜色的光而进行记录。

[识别装置310]

接下来，参照图7，对具有将衍射的光向负的角度范围射出的衍射光栅231的识别对象110、和用于识别光学器件是否相当于识别对象110的识别装置310的相对位置进行说明。光学器件安装于各种物品。各种物品是股票、国债证券、汇票、商品券、礼品券、旅行券、货物兑换证等有价证券、预付卡等预付式凭证、信用卡、医药品、食品、品牌商品、银行券等代金券。

如图7所示，识别装置310在作为第2面的一个例子的搭载面310S具有照射部311和拍摄部312。识别装置310在搭载面310S的相反侧的面具有显示装置313。识别装置310是计算机系统，在计算机系统可读取的可读介质对识别程序进行存储。识别程序是用于识别光学器件是否相当于识别对象110的程序。识别装置310读取并执行由可读介质存储的识别程序，由此进行上述识别。

此外，识别程序也可以从在存储装置等储存有识别程序的计算机系统经由传输介质或利用传输介质中的传输波而传输到其他计算机系统。另外，识别程序也可以是实现识别装置310具有的功能的一部分的程序。并且，识别程序也可以设为通过与识别装置310已经存储的其他程序的组合来实现识别装置310具有的功能的差分程序。识别装置310具体化为智能手机、平板终端等便携终端。

照射部311将作为可见光的一个例子的白色光作为照射光IL而射出。照射光IL向搭载面310S的大致法线方向射出。照射部311是发光二极管、氙灯等电子闪光灯。照射部311是连续地将光向识别对象110、光学器件照射的装置，或者是在短时间内将光向识别对象110、光学器件照射的装置。

拍摄部312对朝向拍摄部312的光形成的像进行记录。拍摄部312具有拍摄光学系统和固态拍摄元件。拍摄光学系统具有正折射透镜、负折射透镜等拍摄透镜、光圈以及对它们进行驱动的驱动机构。固态拍摄元件是CMOS传感器、CCD传感器等图像传感器。以使得识别对象110、光学器件的像点与图像传感器的拍摄面对准的方式对拍摄部312进行驱动。显示装置313是对由拍摄部312记录的基于光学器件的像等各种信息进行显示的显示器。

在搭载面310S，照射部311与拍摄部312之间的间隔为额定距离kset。额定距离kset是根据识别装置310的规格而唯一确定的距离。额定距离kset在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时不变，是识别装置310固有的恒定值。额定距离kset例如大于或等于5mm小于或等于20mm。如果是额定距离kset大于或等于5mm小于或等于20mm的装置，则能够抑制因照射部311与拍摄部312之间的间隔较大而引起的识别装置310的大型化，由此还能够提高识别装置310的通用性。

识别对象110的表面231S是第1面的一个例子，且是衍射光栅231所处的面。识别对象110的表面231S与拍摄部312之间的间隔为工作距离f。工作距离f是在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时能够根据识别装置310的利用者、应用于识别装置310的器具而变更的距离。工作距离f大于额定距离kset，例如大于或等于50mm小于或等于200mm。

这里，照射部311照射的照射光IL向识别对象110的表面231S射入。衍射光栅231射出的衍射光DL从识别对象110的表面231S朝向搭载面310S行进。此时，在满足下述式(2)时，可以利用拍摄部312对n次衍射光DL(n是大于或等于1的整数)形成的像进行记录。

d＝nλ/(sin(β-α)+sinβ)…式(2)

tanα＝kset/f…式(3)

在上述式(2)中，照射角θ是识别对象110的主视方向与作为照射光IL的行进方向的照射方向形成的角度。另外，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，照射角θ是光学器件的主视方向与照射光IL的照射方向形成的角度。此外，照射角θ相当于识别对象110的表面231S和识别装置310的搭载面310S形成的角度。另外，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，相当于光学器件的表面和识别装置310的搭载面310S形成的角度。

在上述式(2)中，拍摄角β是识别对象110的主视方向和作为衍射光DL的行进方向的射出方向形成的角度。另外，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，拍摄角β是光学器件的主视方向和衍射光DL的射出方向形成的角度。

在上述式(2)中，工作角α是由将照射部311和识别对象110连结的直线与将拍摄部312和识别对象110连结的直线形成的角度。另外，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，工作角α是将照射部311和光学器件连结的直线与将拍摄部312和光学器件连结的直线形成的角度。另外，工作角α是满足上述式(3)的角度，由于额定距离kset恒定，因此是根据工作距离f的变化而改变的角度。

这里，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，上述周期d是针对识别对象110预先设定的、识别对象110固有的周期dset。另外，波长λ是识别对象110射出的衍射光的代表性的波长，例如，在可见光波长带大于或等于400nm小于或等于800nm的情况下，波长λset(＝600nm)是可见光波长带的中心波长。换言之，额定距离kset是识别装置310固有的值，周期dset和波长λset是识别对象110固有的值，在对于光学器件是否相当于识别对象110的识别时，保持为规定值。因此，拍摄角β和工作距离f满足下述式(4)、(5)，由此能够利用拍摄部312对1次衍射光形成的像进行记录。

此时，如果是所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部312的衍射光的方向所形成的角度保持为规定值的拍摄，则拍摄角β也保持为规定值。例如，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部312的衍射光的方向所形成的角度保持为规定值、且搭载面310S从光学器件的表面离开的情况下，照射角θ增大，另一方面，拍摄角β保持为规定值。另外，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部312的衍射光的方向所形成的角度保持为规定值、且搭载面310S接近光学器件的表面的情况下，照射角θ减小，另一方面，拍摄角β保持为规定值。其结果，如果在拍摄角β保持为规定值的状态下进行拍摄、或者仅将拍摄角β为规定值的像用于识别、且仅对工作距离f以满足下述式(4)、(5)的方式进行调节，则由此能够利用拍摄部312对1次衍射光形成的像进行记录。

dset＝λset/(sin(β-α)+sinβ)…式(4)

tanα＝kset/f·…式(5)

接下来，参照图7对识别装置310具有的各处理部的结构进行说明。此外，下面对识别光学器件是否相当于识别对象110的例子进行说明。如上所述，识别对象110是将衍射光DL向负的角度范围射出的器件。

另外，在识别光学器件是否相当于识别对象110时，拍摄角β保持为基准角度。基准角度例如从大于或等于20°小于或等于70°的范围中预先设定。如上所述，在拍摄角β和工作距离f这2个参数满足上述式(4)、(5)时，能够利用拍摄部312对衍射光DL形成的像进行记录。拍摄角β相当于识别对象110的表面231S的法线和从表面231S射出且射入拍摄部312的衍射光的方向所形成的角度。将拍摄角β保持为基准角度的方法使用用于将拍摄角β设为基准角度的载台等夹具。而且，在识别装置310支撑于夹具的状态下，识别装置310进行拍摄。另外，将拍摄角β保持为基准角度的其他方法如下，即，识别装置310具有对拍摄角β进行计算的功能部，对识别装置310进行操作的使用者以将当前的拍摄角β设为基准角度的方式调整识别装置310的姿势。而且，识别装置310作为拍摄角β和工作距离f这两个参数中的拍摄角β为基准角度的装置而进行识别。

如图8所示，识别装置310具有上述照射部311、拍摄部312以及显示装置313。另外，识别装置310具有作为识别部的一个例子的统一处理部321、照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324、作为推定部的一个例子的距离推定部325、作为第1判定部的一个例子的距离判定部326、图像获取部327、作为第2判定部的一个例子的图像判定部328。统一处理部321并不局限于具有中央运算处理装置以及存储器而全部都利用软件对后述的各种处理进行处理。例如，统一处理部321可以具有执行各种处理中的至少一部分处理的专用硬件(面向特定用途的集成电路：ASIC)。即，统一处理部321可以构成为包含ASIC等的大于或等于1个的专用的硬件电路、根据计算机程序(软件)而执行动作的大于或等于1个的处理器(微型计算机)或它们的组合的电路。照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324、距离推定部325、距离判定部326、图像获取部327、图像判定部328例如可以构成为包含执行各种处理的专用的硬件电路、根据计算机程序(软件)而执行动作的大于或等于1个的处理器(微型计算机)、或者它们的组合的电路。此外，包含硬件电路、处理器、或者它们的组合的电路可以构成大于或等于2个的功能部。存储器即计算机可读介质包含可以由通用或专用的计算机访问的所有可用介质。

统一处理部321读取用于识别光学器件是否相当于识别对象110的识别程序并执行识别程序。统一处理部321管理由各控制部322、323、324执行的各处理、由距离推定部325执行的推定、由图像获取部327执行的图像的获取、由各判定部326、328执行的各判定。统一处理部321分别指示由各控制部322、323、324执行的各处理的开始、中止。另外，统一处理部321对距离推定部325指示对工作距离f进行推定。另外，统一处理部321分别对各判定部326、328指示进行各种判定。而且，统一处理部321利用判定部326、328的判定结果而进行对于光学器件是否相当于识别对象110的识别。

照射控制部322设定照射光IL的强度等照射条件。照射控制部322以对光学器件的表面进行拍摄时的周围的亮度越亮则越提高照射光IL的强度的方式设定照射条件。照射控制部322对照射部311的驱动进行控制，以使得照射部311输出基于照射条件的照射光IL。统一处理部321通过照射控制部322的控制而管理使照射部311照射照射光IL的定时(timing)、以及使照射部311照射照射光IL的期间。

显示控制部323设定使显示装置313显示的画面。显示控制部323设定设定画面、进度画面以及通知画面中的任一画面作为在显示装置313显示的画面。设定画面包含用于输入拍摄条件的输入画面、提示利用者确认拍摄条件的确认画面、以及提示光学器件的拍摄的操作画面等。进度画面包含每次对拍摄部312拍摄的像进行显示的拍摄画面、对拍摄的像和用于与其进行比较的像进行显示的参照画面、每次对用于识别的判定结果进行显示的判定画面等。通知画面包含表示将光学器件识别为相当于识别对象的画面、表示未将光学器件识别为相当于识别对象的画面、表示在识别所需的处理中产生错误的画面等。显示控制部323对显示装置313的驱动进行控制，以使得显示装置313对设定的画面进行显示。统一处理部321通过显示控制部323的控制而管理在显示装置313对各画面进行显示的定时。

拍摄控制部324设定拍摄部312的拍摄条件。拍摄条件为快门速度、光圈值、静止图像模式、动画模式、焦点深度、拍摄元件的灵敏度等。拍摄控制部324对拍摄部312的驱动进行控制，以使得拍摄部312进行基于拍摄条件的像的记录。

拍摄控制部324将对工作距离f的推定所需的光学参数输出至距离推定部325。对工作距离f的推定所需的光学参数是用于使光学器件的像点与拍摄面对准的拍摄光学系统中的透镜的驱动量、散焦量。拍摄控制部324利用DFF(Depth from forcus)法对像中的1点处的对比度进行计算并使像点移位。在判定为接近聚焦状态时，拍摄控制部324使像点的移位停止，将此时的透镜驱动量、散焦量作为光学参数而输出至距离推定部325。另外，拍摄控制部324例如利用DFD(Depth from defocus)法对互不相同的2个像点处的2个像进行记录，根据记录的各像和透镜的参数对像点进行计算。然后，拍摄控制部324将用于使像点移位至拍摄面的透镜的驱动量、散焦量作为光学参数而输出至距离推定部325。

在作为拍摄条件而设定静止图像模式的情况下，每当对聚焦状态下的像进行记录时，拍摄控制部324都将记录了聚焦状态下的像时的光学参数输出至距离推定部325。此时，每当输出光学参数时，拍摄控制部324都按照对像记录的顺序，将利用该光学参数记录的像从拍摄部312向图像获取部327传送。另外，在作为拍摄条件而设定动画模式的情况下，每当对构成运动图像的各像进行记录时，图像控制部324都将记录该像时的光学参数输出至距离推定部325。此时，每当输出光学参数时，拍摄控制部324都按照对像进行记录的顺序，将利用该光学参数记录的像从拍摄部312向图像获取部327传送。

距离推定部325计算并输出工作距离f的推定值。距离推定部325利用光学参数和透镜参数而对推定值进行计算。光学参数是在像的记录时从拍摄控制部324输出的值。透镜参数是拍摄光学系统具有的各透镜的焦距、主点间距离等。即，距离推定部325根据聚焦状态下的透镜驱动量、散焦量而对推定值进行计算。此外，距离推定部325还可以仅根据拍摄控制部324输出的光学参数而对推定值进行计算。距离推定部325按照对像进行记录的顺序，将计算出的推定量输出至距离判定部326。

距离判定部326判定推定量是否为基准距离331。用于距离判定部326的判定的推定量是距离推定部325输出的计算值。距离判定部326从对基准距离331进行存储的存储部读取基准距离331。用于距离判定部326的判定的基准距离331是识别对象110固有的值。基准距离331是在对识别对象110的拍摄时满足上述(4)、(5)的工作距离f，且是在识别光学器件是否相当于识别对象110之前预先输入至识别装置310的值。此外，基准距离331也可以设为包含满足上述式(4)、(5)的工作距离f的规定范围。距离判定部326按照对像进行记录的顺序，将表示推定量是否为基准距离331的判定结果输出至统一处理部321。

图像获取部327获取从拍摄部312传送的图像，将获取到的图像储存为获取图像332。图像获取部327获取的图像是由拍摄部312记录的像中表示作为推定值的计算对象的像的数据。即，对于图像获取部327获取的图像，利用距离判定部326判定对该图像进行记录时的推定值。图像获取部327获取的图像是灰色图像、彩色图像或RAW图像。图像获取部327将获取到的图像以能够由图像判定部328解析的形式，按照对像进行记录的顺序传送至图像判定部328。

图像判定部328判定从图像获取部327传送的图像是否与作为基准像的一个例子的基准图像333一致。基准图像333是表示由识别为识别对象110的光学器件原本应该获得的像的数据。原本应该获得的像是在拍摄角β为基准角度、工作距离f为基准距离331的条件下，根据识别装置310对识别对象110进行拍摄的结果而生成的。基准图像333是使得从识别对象110获得的像实现了模型化的数据。对于从图像获取部327传送的图像是否与基准图像333一致的判定，利用通过模板匹配而对基准图像333与获取图像332的相似度进行计算的方法。或者，对于从图像获取部327传送的图像是否与基准图像333一致的判定，也可以包含亮度的直方图的分布是否一致的判定。图像判定部328将图像判定部328的判定结果按照对像进行记录的顺序而输出至统一处理部321。

对于共通的1个获取的图像，统一处理部321利用距离判定部326的判定结果和图像判定部328的判定结果而进行光学器件是否相当于识别对象110的识别。统一处理部321具有用于识别光学器件是否相当于识别对象110的条件。统一处理部321具有的条件包含针对共通的1个获取的图像而由距离判定部326判定为推定值是基准距离331、以及获取图像332与基准图像333一致。在满足统一处理部321具有的条件时，统一处理部321将光学器件识别为识别对象110。与此相对，对于共通的1个获取的图像，如果满足由距离判定部326判定为推定值并非基准距离331、以及获取图像332与基准图像333不一致这些情况中的至少一者时，统一处理部321将其作为无法识别为光学器件是识别对象110的结果而处理。

[识别方法]

接下来，对识别装置310执行的识别方法进行说明。此外，静止图像模式下的识别的处理流程与动画模式下的识别大致相同，因此下面主要对静止图像模式下的识别进行说明，省略对静止图像模式下的处理流程与动画模式下的处理流程中重复的处理的说明。

识别装置310通过启动应用程序而开始进行此次的光学器件是否相当于识别对象110的识别的处理。首先，统一处理部321通过显示控制部323的控制而将提示对此次的光学器件的表面进行拍摄的操作画面输出至显示装置313。如果对操作画面进行显示，则统一处理部321接受利用者针对操作画面的操作，开始此次的光学器件的拍摄。即，统一处理部321通过照射控制部322的控制而使照射光IL向照射部311照射。另外，统一处理部321通过拍摄控制部324的控制对拍摄部312进行驱动，使拍摄部312逐次对聚焦状态下的各像进行记录。在各像的记录时，统一处理部321通过拍摄控制部324的控制而将工作距离f的判定所需的光学参数从拍摄控制部324向距离推定部325输出。

接下来，如图9所示，统一处理部321通过拍摄控制部324的控制而逐次将记录的各像从拍摄部312传送至图像获取部327。图像获取部327逐次获取拍摄部312传送的图像(步骤S11)。接下来，统一处理部321使距离推定部325利用拍摄控制部324输出的光学参数和透镜参数而对各像的推定值进行计算(步骤S12)。接下来，统一处理部321使距离判定部326逐次判定由距离推定部325输出的推定值是否为基准距离331(步骤S13)。而且，直至判定为推定值是基准距离331为止，统一处理部321通过拍摄控制部324、距离推定部325以及距离判定部326的各处理而反复执行由拍摄部312对像的记录、由图像获取部327对图像的获取、由距离推定部325对推定值的计算以及距离判定部326的判定(步骤S13中的否)。

如果判定为推定值是基准距离331(步骤S13中的是)，则统一处理部321通过图像判定部328的处理而判定获取图像332是否与基准图像333一致(步骤S14)。此时，用于图像判定部328的判定的获取图像332是判定对象的一个例子，且是由特定的光学参数记录的像。特定的光学参数是用于将推定值判定为基准距离331时的推定值的计算的光学参数。在判定为获取图像332与基准图像333一致的情况下，统一处理部321识别此次的光学器件是否相当于识别对象110。然后，统一处理部321通过显示控制部323的控制而使显示装置313对识别出此次的光学器件相当于正品的情况进行显示(步骤S15)。另一方面，在判定为获取图像332与基准图像333不一致的情况下，统一处理部321使显示装置313对无法识别此次的光学器件是否相当于识别对象110、即无法识别此次的光学器件的情况进行显示(步骤S16)。

以上，根据上述实施方式，能够获得下面列举的效果。

(1)光学器件是否相当于识别对象110的识别，反映出相当于所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部312的衍射光的方向所形成的角度的拍摄角β是否适当、以及作为光学器件的表面与拍摄部312之间的距离的工作距离f是否适当。其结果，拍摄部312及照射部311相对于光学器件的相对位置是否适当反映为识别结果。因此，能够提高对于光学器件是否相当于识别对象的识别精度。

(2)用于对光学器件进行拍摄的拍摄部312以及拍摄控制部324生成用于对推定值进行计算的光学参数。因此，与将用于收集用于对推定值进行计算的信息的功能部另外搭载于识别装置310的结构相比，还能够实现识别装置310的结构的简化。

(3)照射部311与拍摄部312之间的距离在搭载面310S大于或等于5mm小于或等于20mm，因此能够将具有照射部311和拍摄部312的通用的便携仪器用作识别装置310。

(4)在图像判定部328的判定之前，利用距离判定部326进行判定。然后，针对由距离判定部326判定为推定值是基准距离331的工作距离f的获取图像332，进行该获取图像332是否与基准图像333一致的判定。因此，与针对所有获取图像332都进行获取图像332是否与基准图像333一致的判定的结构相比，能够实现光学器件是否相当于识别对象110的识别所需的时间的缩短。

此外，还能够以下面的方式变更实施上述实施方式。

[判定定时]

·统一处理部321还可以改变利用推定值的判定和利用获取图像332的判定的顺序。即使是这样的判定顺序，也能够获得基于上述(1)至(3)的效果。另外，与针对各像进行推定值是否为基准距离331的判定和所记录的像是否与基准图像333一致的判定的结构相比，能够实现光学器件是否相当于识别对象110的识别所需的时间的缩短。另外，通过反映出利用推定值的判定，能够进一步提高判定为获取图像332与基准图像333一致的基于获取图像332的识别精度。

即，如图10所示，在执行步骤S11和步骤S12的处理之后，统一处理部321通过图像判定部328的处理，判定各获取图像332是否与基准图像333一致(步骤S21)。此时，用于图像判定部328的判定的获取图像332是图像获取部327获取的各像。另外，直至判定为获取图像332与基准图像333一致为止，统一处理部321通过拍摄控制部324、图像获取部327以及图像判定部328的各处理而反复执行由图像获取部312对像的记录、由图像获取部327对图像的获取、由距离推定部325对推定值的计算以及图像判定部328的判定(步骤S21中的否)。

如果判定为获取图像332与基准图像333一致(步骤S21中的是)，则统一处理部321使距离判定部326判定由距离推定部325输出的推定值是否为基准距离331(步骤S22)。此时，用于距离判定部326的判定的推定值是判定对象的一个例子，且是根据特定的像的记录时的光学参数而获得的推定值。特定的像是判定为与基准图像333一致的获取图像332。在判定为推定值是基准距离331的情况下，统一处理部321识别此次的光学器件是否相当于识别对象110。另一方面，在判定为推定值并非基准距离331的情况下，统一处理部321使显示装置313对无法识别此次的光学器件是否相当于识别对象110、即无法识别此次的光学器件的情况进行显示(步骤S16)。

·拍摄控制部324按照记录顺序将所记录的各像从拍摄部312传送至图像获取部327，还按照对像进行记录的顺序将记录各像时的光学参数输出至距离推定部325。此时，图像判定部328按照记录各像的顺序，执行获取图像332是否与基准图像333一致的判定、以及该判定结果的输出。另外，距离判定部326还能够按照记录各像的顺序，进行推定值是否为基准距离331的判定以及该判定结果的输出。即，在识别装置310中，也可以构成为，针对各像同时进行基于图像判定部328的获取图像332是否与基准图像333一致的判定、和基于距离判定部326的推定值是否为基准距离331的判定。

·每当利用拍摄部312对像进行记录时，统一处理部321都可以通过对拍摄控制部324、距离推定部325、距离判定部326、图像获取部327以及图像判定部328的指示而进行利用推定值的判定、以及利用获取图像332的判定。即，还可以形成为如下结构，即，每当由拍摄部312对像进行记录时，都执行1次利用光学参数的距离推定部325的推定、利用该推定值的距离判定部326的推定以及将记录的像用作获取图像332的图像判定部328的判定。

[显示控制部323]

·显示控制部323还可以对获取图像332和基准图像333进行排列显示。识别装置310的利用者能够在显示装置313中通过对获取图像332和基准图像333进行比较，而重新审视获取图像332与基准图像333是否一致的判定结果。此外，获取图像332和基准图像333可以在显示装置313中以左右并列的方式排列，也可以上下排列。

[距离推定部325]

·距离推定部325进行的推定并不局限于上述被动型的推定，也可以设为主动型的推定。主动型的推定例如为利用飞行时间(Time of flight)法的推定。在飞行时间法中，识别装置310具有激光振荡源以及对激光进行检测的检测部，利用由识别对象110或光学器件反射的激光到达检测部为止的时间对工作距离f进行推定。

[距离判定部326]

·基准距离331可以将识别对象110具有的周期d输入至识别装置310，由此，距离判定部326可以实时地进行计算。但是，如果是距离判定部326预先保持基准距离331的结构，则能够实现推定值是否为基准距离331的判定的高速化。

·基准距离331也可以根据识别对象110具有的周期dset，预先设定为例如大于或等于20mm小于或等于50mm的近距离范围。基准距离331越短，则照射光IL在到达光学器件之前扩散的可能性越低。因此，在基准距离331较短的结构中，能够确保由拍摄部312记录的像的对比度、清晰度，能够减少像的判定中的误判定的主要原因。另外，如上述式(5)所记载的所示，基准距离331越短，则该基准距离331的工作角α越大，如上述式(4)所记载的所示，工作角α越大，则衍射光栅231的周期dset越小。并且，周期dset越小，复制或伪造识别对象110越不容易，因此，如果是将识别对象110应用于防伪介质的结构，则还能够提高防伪效果。

[识别方法]

·识别装置310也可以进行拍摄角β和工作距离f这两个参数是否满足上述式(4)、(5)的判定，基于该判定结果进行识别。即，在上述实施方式中，识别装置310作为拍摄角β为规定的基准角度的装置进行处理，但并不限定于此，识别装置310也可以具有对拍摄角β进行推定的角度推定部。例如，还可以如图11所示，图像判定部328具有作为上述角度推定部的功能，利用用于根据拍摄部312中记录的像对俯角进行计算的图像处理，由此对拍摄角β进行推定。

·识别装置310也可以具有：对满足上述式(4)、(5)的2个参数的范围进行存储的存储部；以及利用存储部存储的范围进行判定的拍摄判定部。而且，还可以设为如下结构，即，在拍摄判定部判定为距离推定部325推定出的推定值和角度推定部推定出的推定值包含于所存储的范围时，将拍摄部312中记录的像作为用于识别的进行处理。

此时，对于识别对象110，利用以不同的拍摄角β和不同的工作距离f记录的多个像，根据由上述多个像导出的实现了模型化的算法而生成基准图像333。然后，图像判定部328将距离推定部325推定出的推定值和角度推定部推定出的推定值，应用于实现了模型化的算法而生成基准图像333，将该生成的基准图像333用于判定。

·识别装置310也可以在判定为工作距离f的推定值是基准距离且判定为获取图像332与基准图像333不一致时，将光学器件识别为并非识别对象110。此外，识别装置310还可以在判定为工作距离f的推定值并非基准距离、且判定为获取图像332与基准图像333一致时，识别为光学器件并非识别对象110。

·统一处理部321具有的条件也可以包含针对互不相同的多个像而由距离判定部326将判定为推定值是基准距离331、以及由图像判定部328判定为获取图像332与基准图像333一致。此外，统一处理部321具有的条件还可以包含针对以互不相同的多个拍摄角β拍摄的像由距离判定部326判定为推定值是基准距离331、以及由图像判定部328判定为获取图像332与基准图像333一致。如果上述条件是附加条件，则还能够进一步提高对于光学器件是否相当于识别对象110的识别精度。

[引导部]

·如图11所示，统一处理部321也可以具有作为引导部的一个例子的引导处理部329。引导处理部329通过显示控制部323的控制而使显示装置313对记录时的识别装置310的姿势的引导进行显示。

例如，引导处理部329通过针对距离判定部326的指令而获得推定值与基准距离331的差值。然后，引导处理部329通过显示控制部323的控制并基于获得的差值，使显示装置313对“光学器件与识别装置310之间的距离正确”和“光学器件与识别装置310之间的距离不正确”之类的消息进行显示。此外，引导处理部329通过显示控制部323的控制并基于获得的差值，使显示装置313对“请使识别装置310相对于光学器件远离1cm”和“请使识别装置310相对于光学器件靠近1cm”之类的消息进行显示。

另外，例如，引导处理部329通过针对图像判定部328的指示而获得拍摄角β的推定值与基准角度334的差值。然后，引导处理部329通过显示控制部323的控制并基于获得的差值，使显示装置313对“识别装置310的斜度正确”和“识别装置310的斜度不正确”之类的消息进行显示。此外，引导处理部329通过显示控制部323的控制并基于获得的差值，使显示装置313对“请使识别装置310略微倾倒”和“请使识别装置310略微升起”之类的消息进行显示。

·引导处理部329能够根据语音输出部的语音、振荡源的振动以及LED灯的点亮中的至少一者对识别装置310的姿势进行引导。另外，引导处理器329能够将基于显示装置313的显示和上述条件进行组合而对识别装置310的姿势进行引导。

如果是具有上述引导处理部329的结构，则能够以适合于对用于识别的像进行记录的识别装置310的姿势拍摄光学器件，即，能够以适合于识别的条件对用于识别的像进行记录。其结果，能够降低因未对衍射光栅射出的1次衍射光形成的像进行记录而引起的识别的困难性。

[图像]

·除了图形、图案等图像以外，衍射光DL形成的像还可以包含代码。此外，衍射光DL形成的像本身也可以是代码。代码是表示安装光学器件的商品的种类、安装光学器件的商品的识别编号、光学器件本身的种类、光学器件本身的识别编号等的信息。代码是数字等字符、几何形状的代码、平面形状的代码、条形码、二维条形码等机器可读取的信息。此时，识别装置310也可以另外具有根据代码而确定商品的种类、光学器件的种类的功能。此外，识别装置310能够向具有根据代码而确定商品的种类、光学器件的种类的功能的外部装置发送根据衍射光形成的像而获得的代码。

·识别对象110也可以具有为了对识别对象110的表面进行拍摄所需的辅助信息作为能够由拍摄部312拍摄的代码。辅助信息是基准角度和基准距离331中的至少一个。此时，识别装置310具有从拍摄部312拍摄的像读取辅助信息的读取部。然后，统一处理部321通过显示控制部323的控制，使显示装置313对读取部读取的辅助信息进行显示，由此提示利用者基于基准角度和基准距离331进行拍摄。如果是利用这样的代码的结构，则还能够缩短对于光学器件是否相当于识别对象110的识别所需的时间。

[识别对象]

·除了衍射光栅231以外，识别对象110的显示部111还可以具有利用基于球状构造的回归反射(retroreflective)特性的结构。另外，识别对象110的显示部111可以具有如下结构，即，具有微细的斜面，该斜面具有斜度，该斜面以在负的角度范围射出衍射的光的周期排列，斜面所具有的反射特性是将光向负的角度范围、正的角度范围射出。另外，识别对象110也可以具有利用表面等离子体的传输对结构色进行显示的结构。另外，识别对象110还可以具有折射率互不相同的多个薄膜重叠的多层干涉膜、多层干涉膜破碎后的薄片状的颜料、通过将薄膜覆盖而呈现出干涉现象的微小粒子、液晶材料、银纳米粒子等的量子点、基于它们的光学功能部。

如上，总之，识别对象110只要是在显示部111具有向负的角度范围射出衍射的光的衍射光栅231的结构即可，除了衍射光栅231以外，还可以追加射出衍射光以外的光的结构。

·识别对象110、光学器件也可以在衍射光栅231的表面具有光栅(louver)层。光栅层具有相互平行的多个具有遮光性的壁面。各壁面划分出沿着照射光IL的行进方向和衍射光的行进方向延伸的狭缝状的开口。即，光栅层允许照射光IL的行进及衍射光DL的行进，另一方面，抑制照射光IL以外的光射入至衍射光栅231、以及衍射光DL以外的光朝向拍摄部312射出。如果是具有光栅层的识别对象110、具有光栅层的光学器件，则能够抑制由衍射光以外的光引起的错误识别，因此能够进一步提高对于光学器件是否相当于识别对象的识别精度。

·对于光学器件是否相当于识别对象110的识别，可以应用于对于光学器件是否相当于真正的识别对象110的识别。另外，对于光学器件是否相当于识别对象110的识别，可以应用于对于光学器件是否相当于最先的识别对象110的识别、对于光学器件是否相当于复制的识别对象110的识别、对于光学器件是否相当于伪造的识别对象的识别。

[识别装置]

·如图12所示，识别装置可以由终端装置350和处理服务器360构成。终端装置350具有照射部311、拍摄部312、显示装置313、统一处理部321、照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324以及通信部320(第1通信部)。另外，终端装置350还具有距离推定部325、距离判定部326、图像获取部327以及图像判定部328。照射部311、拍摄部312、显示装置313、照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324、距离推定部325、距离判定部326、图像获取部327以及图像判定部328具有上述实施方式所记载的功能。

处理服务器360具有与终端装置350连接的通信部(第2通信部)。通信部320与处理服务器360连接，将各种数据发送至处理服务器360。处理服务器360从终端装置350接收各种数据，进行利用接收到的数据的处理。处理服务器360将各种处理的结果发送至终端装置350。

统一处理部321使拍摄控制部324、距离推定部325以及距离判定部326执行各处理(上述步骤S11至S14)。统一处理部321将获取图像332是否与基准图像333一致的判定结果从通信部320发送至处理服务器360。

另一方面，处理服务器360接收判定为获取图像332与基准图像333一致的结果，将此次的光学器件识别为相当于识别对象110。然后，处理服务器360将此次的光学器件相当于识别对象110的情况发送至终端装置350。通信部320从处理服务器360接收处理服务器360的识别结果。统一处理部321使显示装置313对识别出此次的光学器件相当于正品的情况进行显示(步骤S15)。

另一方面，处理服务器360接收判定为获取图像332与基准图像333不一致的结果，将此次的光学器件识别为不相当于识别对象110。然后，处理服务器360将无法识别此次的光学器件的情况发送至终端装置350。通信部320从处理服务器360接收处理服务器360无法识别的结果。统一处理部321使显示装置313对无法识别此次的光学器件的情况进行显示(步骤S16)。

这样，在上述实施方式中，处理服务器360可以具有统一处理部321所具有的识别功能，处理服务器360可以将识别结果发送至终端装置350。此时，处理服务器360可以与互不相同的多个终端装置350连接而将不同的识别结果发送至各终端装置350。

·如图13所示，识别装置可以由终端装置350和处理服务器360构成。终端装置350具有照射部311、拍摄部312、显示装置313、统一处理部321、照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324、距离推定部325以及通信部351(第1通信部)。照射部311、拍摄部312、显示装置313、照射控制部322、显示控制部323、拍摄控制部324以及距离推定部325具有上述实施方式所记载的功能。

统一处理部321使拍摄控制部324和距离推定部325执行各处理(上述步骤S11和步骤S12)。统一处理部321通过与处理服务器360连接的通信部351的处理而将距离推定部325输出的推定值发送至处理服务器360。直至处理服务器360判定为推定值是基准距离331为止，统一处理部321反复执行由拍摄部312对像的记录、由图像获取部327对图像的获取以及由距离推定部325对推定值的计算。

处理服务器360具有统一处理部362、距离判定部326、图像判定部328以及通信部361(第2通信部)。统一处理部362使距离判定部326逐次判定接收到的推定值是否为基准距离331。统一处理部362通过通信部361的处理而将推定值是否为基准距离331的判定结果发送至终端装置350。

如果将推定值判定为基准距离331，则统一处理部362通过图像判定部328的处理而判定获取图像332是否与基准图像333一致。此时，用于图像判定部328的判定的获取图像332是判定对象的一个例子，且是由特定的光学参数记录的像。特定的光学参数是在将推定值判定为基准距离331时的推定值的计算使用的光学参数。

另一方面，如果判定为获取图像332与基准图像333一致，则统一处理部362将此次的光学器件识别为相当于识别对象110。然后，统一处理部362将识别结果发送至终端装置350，通过显示控制部323的控制而使显示装置313对识别出此次的光学器件相当于正品的情况进行显示。

另一方面，在判定为获取图像332与基准图像333不一致的情况下，统一处理部362无法识别此次的光学器件相当于识别对象110的情况。即，统一处理部362将识别结果发送至终端装置350，使显示装置313对无法识别此次的光学器件的情况进行显示。

这样，在上述实施方式中，处理服务器360可以具有统一处理部321所具有的判定功能和识别功能，处理服务器360可以将识别结果发送至终端装置350。此时，处理服务器360可以与互不相同的多个终端装置350连接而将不同的识别结果发送至各终端装置350。

·在图13所示的例子中，在判定为获取图像332与基准图像333一致的情况下，统一处理部362可以将该判定结果发送至终端装置350，统一处理部321可以基于接收到的判定结果而识别为此次的光学器件相当于识别对象110。此外，在判定为获取图像332与基准图像333不一致的情况下，统一处理部362可以将该判定结果发送至终端装置350，可以使统一处理部321无法基于接收到的判定结果而识别为此次的光学器件相当于识别对象110。

·在图13所示的例子中，识别装置可以由处理服务器360构成。即，识别装置具有统一处理部362、距离判定部326、图像判定部328以及通信部361(第2通信部)，在满足包含将从终端装置350发送的推定值判定为基准距离、和判定为从终端装置350发送的图像与基准图像一致的条件时，识别装置将光学器件识别为相当于识别对象。

标号的说明

α…工作角、β…拍摄角、θ…照射角、λ…波长、d…周期、f…工作距离、IL…照射光、RL…正反射光、110…识别对象、111…显示部、210…基材层、220…中间层、230…反射层、231…衍射光栅、231S…表面、232…凸面、310…识别装置、310S…搭载面、311…照射部、312…拍摄部、313…显示装置、321…统一处理部、322…照射控制部、323…显示控制部、324…拍摄控制部、325…距离推定部、326…距离判定部、327…图像获取部、328…图像判定部、329…引导处理部、331…基准距离、332…获取图像、333…基准图像、334…基准角度。

Claims (9)

1.一种识别装置，其识别光学器件是否相当于识别对象，其中，

相对于所述识别对象所具有的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象在所述第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出，

所述识别装置具有：

照射部，其位于所述识别装置的朝向所述光学器件的第2面，将可见光向所述光学器件的表面照射；

拍摄部，所述识别对象的第1面的法线和从所述识别对象的第1面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度是基准角度，所述拍摄部位于所述第2面，在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态下，对所述光学器件的表面进行拍摄；

推定部，其对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值；

第1判定部，所述识别对象的第1面和所述拍摄部之间的距离且能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离是基准距离，所述第1判定部判定所述推定值是否为所述基准距离；

第2判定部，所述衍射光栅衍射的光所形成的像是基准像，所述第2判定部判定所述拍摄部所记录的像是否与所述基准像一致；以及

识别部，在满足包含所述第1判定部判定为所述推定值是基准距离、以及所述第2判定部判定为所述拍摄部所记录的像与所述基准像一致的条件时，所述识别部识别为所述光学器件相当于所述识别对象，

所述拍摄部在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态、且所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离互不相同的状态下，对多个像进行记录，

所述第2判定部判定各个所述像是否与所述基准像一致，

所述推定部对由所述第2判定部判定为是所述基准像的像的记录时的所述推定值进行计算，

所述第1判定部将由所述第2判定部判定为是所述基准像的像的记录时的所述推定值作为是否是所述基准距离的判定对象，

所述照射部与所述拍摄部之间的距离，在所述识别装置的所述第2面大于或等于5mm而小于或等于20mm，

所述识别对象的所述第1面和所述拍摄部之间的工作距离大于或等于50mm小于或等于200mm，

所述衍射光栅的周期大于或等于286nm而小于或等于1000nm。

2.根据权利要求1所述的识别装置，其中，

所述识别装置还具有引导部，所述引导部在所述第1判定部判定为所述推定值并非所述基准距离时，将引导向所述识别装置的外部输出，所述引导部所输出的引导是用于将所述识别装置引导至使得所述推定值成为所述基准距离的位置的引导。

3.根据权利要求1或2所述的识别装置，其中，

所述拍摄部具有用于对所述光学器件的表面进行拍摄的拍摄光学系统，以使所述光学器件的像点与拍摄面对准的方式对拍摄光学系统进行驱动，在使得所述光学器件的像点与拍摄面对准的状态下，对所述光学器件的表面进行拍摄，

所述推定部利用由所述拍摄部对所述光学器件的表面进行拍摄时的所述拍摄光学系统的光学参数而计算所述推定值。

4.根据权利要求1或2所述的识别装置，其中，

所述拍摄部在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为所述基准角度的状态、且所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离互不相同的状态下，对多个像进行记录，

所述推定部对所述各像的记录时的所述推定值进行计算，

所述第1判定部判定所述各推定值是否为所述基准距离，

所述第2判定部将由所述第1判定部判定为所述推定值是所述基准距离的像，作为是否与所述基准像一致的判定对象。

5.根据权利要求1所述的识别装置，其中，

所述识别装置包含终端装置和服务器，

所述终端装置具有所述照射部、所述拍摄部、所述推定部、所述第1判定部、所述第2判定部以及发送所述第1判定部的判定结果和所述第2判定部的判定结果的第1通信部，

所述服务器具有：第2通信部，其从所述第1通信部接收各判定结果；以及所述识别部，其利用所述第2通信部接收到的各判定结果进行识别。

6.根据权利要求1所述的识别装置，其中，

所述识别装置包含终端装置和服务器，

所述终端装置具有所述照射部、所述拍摄部、所述推定部以及将所述拍摄部拍摄的像和所述推定值发送至所述服务器的第1通信部，

所述服务器具有：第2通信部，其从所述第1通信部接收所述拍摄部拍摄的像和所述推定值；所述第1判定部，其利用所述第2通信部接收到的所述推定值进行判定；所述第2判定部，其利用所述第2通信部接收到的像进行判定；以及所述识别部。

7.根据权利要求6所述的识别装置，其中，

所述第2通信部将所述识别部的识别结果发送至所述终端装置。

8.一种识别方法，其利用识别装置识别光学器件是否相当于识别对象，其中，

相对于所述识别对象的第1面的法线，光的入射侧处于负的角度范围，光的正反射侧处于正的角度范围，所述识别对象的第1面具有衍射光栅，该衍射光栅将衍射的光向负的角度范围射出，所述识别装置在该识别装置的朝向所述光学器件的第2面具有照射部和拍摄部，

所述识别方法包含如下步骤：

将可见光向所述光学器件的表面照射；

在所述光学器件的表面的法线和从所述光学器件的表面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度为基准角度的状态、且对于各个像而言所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离互不相同的状态下，对所述光学器件的表面的多个所述像进行拍摄，所述基准角度是所述识别对象的第1面的法线和从所述识别对象的第1面射出且射入所述拍摄部的衍射光的方向所形成的角度且是能够利用所述拍摄部对所述衍射光栅衍射的光进行记录的角度；

针对推定为与基准像一致的至少一个所述像，对所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离进行推定而作为推定值，所述距离是拍摄该至少一个所述像期间的所述光学器件的表面与所述拍摄部之间的距离；

针对由所述拍摄部拍摄的各个所述像，判定各个所述像是否与所述基准像一致，所述基准像是所述衍射光栅衍射的光所形成的像；

针对至少一个所述像，判定所述推定值是否为基准距离，所述基准距离是所述识别对象的第1面和所述拍摄部之间的距离且是所述拍摄部能够对所述衍射光栅衍射的光进行记录的距离；以及

在满足包含判定为所述推定值是基准距离、以及判定为所述拍摄部所记录的像与所述基准像一致的条件时，识别为所述光学器件相当于所述识别对象，

所述照射部与所述拍摄部之间的距离，在所述识别装置的所述第2面大于或等于5mm而小于或等于20mm，

所述识别对象的所述第1面和所述拍摄部之间的工作距离大于或等于50mm小于或等于200mm，

所述衍射光栅的周期大于或等于286nm而小于或等于1000nm。

9.一种计算机可读取的可读介质，该可读介质存储有识别程序，该识别程序使具有照射部和拍摄部的装置作为识别装置而执行权利要求8所述的识别方法。

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