DE102008016803A1 - Object e.g. person, identifying/authenticating method, involves extracting characteristic feature, and comparing feature with object's characteristic feature that is stored in data base and detected at specific time point - Google Patents

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Abstract

The method involves positioning an object and a detection unit together, and optically detecting a marking or a part of the marking of an enlarged print image (6-1). Digital image data are produced, where the data comprise a marking or a part of marking in a machine processed form. A characteristic feature within the image data is localized, and is extracted. The characteristic feature is compared with a characteristic feature of the object, which is detected at a specific time point and is stored in a data base, and correlation probability of the characteristic features is determined. An independent claim is also included for a device for identifying and/or authenticating an object based on a production-related and/or processing-related feature.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Authentifizierung von Objekten.The The invention relates to a method and an apparatus for authentication of objects.

Unter Authentifizierung wird der Vorgang der Überprüfung (Verifikation) einer behaupteten Identität verstanden. Die Authentifizierung von Objekten, Dokumenten oder Daten ist die Feststellung, dass diese authentisch sind – es sich also um unveränderte, nicht kopierte Originale handelt.Under Authentication becomes the process of verification (Verification) of an alleged identity. The authentication of objects, documents or data is the Find that these are authentic - so it is is unchanged, not copied originals.

Die Authentifizierung erfolgt anhand von das Objekt kennzeichnenden und von anderen Objekten unterscheidenden Merkmalen. Im Unterschied zu einer Identifizierung sind die Merkmale, die zur Authentifizierung herangezogen werden, vorzugsweise nicht übertragbar, nicht kopierbar und nicht fälschbar. Bevorzugt werden aus den physikalischen Merkmalen mittels physikalischer Methoden eindeutige, elektronisch verarbeitbare Daten ermittelt, damit Objekte maschinell erfasst und zugeordnet werden können. Die Merkmalsdaten, die zur Authentifizierung dienen, werden im Folgenden als Signatur bezeichnet.The Authentication is done by identifying the object and features different from other objects. In difference to an identification are the characteristics necessary for authentication are used, preferably not transferable, not copyable and not forfeitable. Are preferred from the physical characteristics by means of physical methods, electronically processable data determined so that objects machine can be recorded and assigned. The characteristic data, which serve for the authentication, are in the following as a signature designated.

Es ist eine Vielzahl von Verfahren bekannt, mit denen Objekte authentifiziert werden können. Bei einem Großteil der Verfahren wird nicht die Authentizität des Objekts selbst geprüft sondern die Authentizität eines mit dem Objekt bevorzugt untrennbar verbundenen Hilfsmittels. Ein Beispiel ist die Verwendung magnetischer Partikel, die je nach Verteilung und/oder Ausrichtung bei elektromagnetischer Bestrahlung ein charakteristisches Signal zeigen, das zur Authentifizierung verwendet werden kann ( WO1998026379A ). Hier werden die magnetischen Partikel als Hilfsmittel eingesetzt und ihre Verteilung und/oder Anordnung als Authentifizierungsmerkmal für das Objekt verwendet. Nachteilig an dem genannten Verfahren ist, dass die magnetischen Partikel mit dem Objekt verbunden oder in das Objekt eingebracht werden müssen. Dies ist ein Schritt, der im Allgemeinen nicht zur Herstellung des Objekts angewendet wird. Es ist somit ein zusätzlicher Schritt, der zusätzliche Kosten bedeutet. Ferner lasst sich nicht jedes Objekt mit magnetischen Partikeln versehen; metallische Gegenstände können die Messbarkeit des charakteristischen Signals verhindern; bei Schmuck oder Designgegenständen kann der Zusatz von solchen Stoffen unerwünscht sein.There are a variety of methods known with which objects can be authenticated. In a large part of the method, not the authenticity of the object itself is checked, but the authenticity of an aid which is preferably inseparably connected to the object. An example is the use of magnetic particles which, depending on the distribution and / or orientation under electromagnetic radiation, show a characteristic signal which can be used for authentication ( WO1998026379A ). Here, the magnetic particles are used as aids and their distribution and / or arrangement used as an authentication feature for the object. A disadvantage of the mentioned method is that the magnetic particles must be connected to the object or introduced into the object. This is a step that is not generally used to make the object. It is thus an additional step, which means additional costs. Furthermore, not every object can be provided with magnetic particles; Metallic objects can prevent the measurability of the characteristic signal; in jewelry or design objects, the addition of such substances may be undesirable.

In einem anderen Beispiel werden Farbstoffe eingesetzt, die je nach Zusammensetzung ebenfalls ein charakteristisches Signal zeigen ( WO1999014416A1 ), das zur Authentifizierung herangezogen werden kann. In diesem Beispiel erfolgt die Authentifizierung durch eine chemische Reaktion einer Komponente A mit einer Komponente B. Dies ist ein aufwändiges Verfahren, das nicht überall und nicht mehrfach eingesetzt werden kann, um die Echtheit eines Objekts zu bestimmen.In another example, dyes are used, which also show a characteristic signal, depending on the composition ( WO1999014416A1 ), which can be used for authentication. In this example, the authentication is done by a chemical reaction of a component A with a component B. This is a complex process that can not be used everywhere and not multiple times to determine the authenticity of an object.

In US 5325167 ist ein Verfahren zur Beglaubigung von Dokumenten beschrieben. Dabei enthält das Dokument eine sichtbare Siegelstelle, an der undurchsichtige Tonerpartikel mit Reflexionsfacetten aufgebracht sind. Die Tonerpartikel weisen eine eindeutige mikroskopische Kornstruktur auf, die als Siegel zur Beglaubigung des Dokuments herangezogen wird. Die Siegelstelle wird abgetastet und das Ergebnis der Abtastung in einer Datenbank gespeichert. Bei der Beglaubigung wird die Siegelstelle erneut abgetastet und das Ergebnis mit dem Referenzergebnis in der Datenbank verglichen. Nachteilig an dem beschriebenen Verfahren sowie an allen vorher beschriebenen Beispielen ist, dass ein zusätzliches Element (hier: Siegelstelle) in das Objekt eingebracht oder auf das Objekt aufgebracht werden muss. Jedes zusätzliche Element bedeutet mindestens einen zusätzlichen Schritt bei der Herstellung und/oder Verpackung des Objekts und bedeutet zusätzliche Kosten.In US 5325167 a method for authenticating documents is described. The document contains a visible seal point on which opaque toner particles with reflection facets are applied. The toner particles have a unique microscopic grain structure, which is used as a seal to authenticate the document. The seal site is scanned and the result of the scan is stored in a database. During certification, the seal site is scanned again and the result is compared with the reference result in the database. A disadvantage of the described method as well as all previously described examples is that an additional element (here: seal point) must be introduced into the object or applied to the object. Each additional element means at least one additional step in the manufacture and / or packaging of the object and incurs additional costs.

In WO2005088533A1 ist ein Verfahren beschrieben, das zur Authentifizierung eines Objekts ohne ein zusätzliches Element auskommt und Objekte direkt anhand ihrer Beschaffenheit eindeutig zuordnen lässt. Hierbei wird ein Laserstrahl auf die Oberfläche des Objekts fokussiert, über die Oberfläche bewegt und mittels Fotodetektoren die an unterschiedlichen Stellen der Oberfläche unter verschiedenen Winkeln unterschiedlich stark gestreuten Strahlen detektiert. Die erfasste Streustrahlung ist charakteristisch für eine Vielzahl von unterschiedlichen Materialien und individuell für jede Oberfläche und lässt sich nur sehr schwer nachahmen, da sie auf Zufälligkeiten bei der Herstellung des Objekts zurückzuführen ist. Zum Beispiel weisen papierartige Objekte eine herstellungsbedingte Faserstruktur auf, die für jedes hergestellte Objekt einzigartig ist. Die Streudaten zu den einzelnen Objekten werden in einer Datenbank gespeichert, um zu einem späteren Zeitpunkt das Objekt authentifizieren zu können. Hierzu wird das Objekt erneut vermessen und die Streudaten mit den gespeicherten Referenzdaten verglichen. Nachteilig an dem beschriebenen Verfahren sowie an allen vorher beschriebenen Beispielen ist, dass zur Authentifizierung ein spezielles Gerät verwendet werden muss, das einzig der Authentifizierung dient. Bei einer Vielzahl an Stellen in der Logistikkette eines Objekts, an denen eine Authentifizierung sinnvoll erscheint, müsste ein solches Gerät installiert werden, was zusätzliche Kosten bedeutet.In WO2005088533A1 A method is described which manages the authentication of an object without an additional element and allows objects to be assigned uniquely by their nature. In this case, a laser beam is focused on the surface of the object, moved across the surface and detected by means of photodetectors at different points of the surface at different angles different degrees of scattered rays. The detected scattered radiation is characteristic of a variety of different materials and individually for each surface and is very difficult to imitate because it is due to coincidences in the production of the object. For example, paper-like objects have a manufacturing fiber structure that is unique to each manufactured object. The scatter data for the individual objects are stored in a database in order to be able to authenticate the object at a later time. For this purpose, the object is measured again and the scatter data compared with the stored reference data. A disadvantage of the described method as well as all previously described examples is that for authentication, a special device must be used, which is solely for authentication. With a large number of points in the logistics chain of an object on which an authentication makes sense, such a device would have to be installed, which means additional costs.

Es stellt sich damit ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe ein Verfahren zur Authentifizierung von Objekten bereitzustellen, das ohne spezielle Elemente und/oder Geräte, die nur dem Zweck der Authentifizierung dienen, auskommt.It Thus, starting from the state of the art, the task arises To provide methods for authenticating objects that without special elements and / or equipment, only for the purpose of Serve authentication, get along.

Überraschend wurde gefunden, dass Objekte einfach und kostengünstig und unter Verwendung von bestehenden Geräten, die nicht nur dem Zweck der Authentifizierung dienen, anhand eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals authentifiziert werden können. Bevorzugt ist das herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingte Merkmal ein Teil eines Druckbildes, das auf oder am Objekt angebracht ist, wobei das Druckbild nicht allein der Authentifizierung dient, sondern weitere Funktionen erfüllt, wie weiter unten beschrieben ist.Surprised It has been found that objects are simple and inexpensive and using existing devices that are not serve only the purpose of authentication, based on a manufacturing and / or processing-related feature can. Preference is given to production and / or processing-related Feature a part of a printed image attached to or on the object is, where the printed image is not solely for authentication, but fulfills further functions, as described below is.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Authentifizierung eines Objekts mittels einer Erfassungseinheit anhand eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals, das Teil eines Druckbildes ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Verfahren zur Authentifizierung eines Objekts mittels einer Erfassungseinheit anhand eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals, das Teil eines Druckbildes ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

  • – Positionierung von Objekt und Erfassungseinheit zueinander anhand des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes,
  • – optische Erfassung des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes, wobei eine digitale Bilddatei erzeugt wird, die das Druckbild oder einen Teil des Druckbildes als Grafik zeigt,
  • – Lokalisierung mindestens eines charakteristischen Merkmals innerhalb der Grafik,
  • – Extraktion des mindestens einen charakteristischen Merkmals,
  • – Vergleich des mindestens einen charakteristischen Merkmals mit mindestens einem charakteristische Merkmal von mindestens einem Objekt, das zu einem früheren Zeitpunkt erfasst und dessen mindestens ein charakteristisches Merkmal als Signatur in einer Datenbank gespeichert worden ist.
The subject of the present invention is therefore a method for authenticating an object by means of a detection unit on the basis of a production-related and / or processing-related feature which is part of a printed image, characterized by the following steps:
Method for authenticating an object by means of a detection unit based on a production-related and / or processing-related feature that is part of a printed image, characterized by the following steps:
  • Positioning of the object and the detection unit relative to one another on the basis of the printed image or a part of the printed image,
  • Optical detection of the printed image or of a part of the printed image, whereby a digital image file is produced which shows the printed image or a part of the printed image as a graphic,
  • - localization of at least one characteristic feature within the graph,
  • Extraction of the at least one characteristic feature,
  • - Comparison of the at least one characteristic feature with at least one characteristic feature of at least one object that has been detected at an earlier time and whose at least one characteristic feature has been stored as a signature in a database.

Unter einem Druckbild (1) wird z. B. ein Text, ein Logo, eine Linie, eine Graphik, ein Muster, ein Foto oder eine Kombination der genannten Elemente verstanden.Under a printed image ( 1 ) is z. As a text, a logo, a line, a graphic, a pattern, a photograph or a combination of the said elements understood.

Das Druckbild ist auf einen Träger aufgebracht. Der Träger kann das Objekt selbst oder ein Teil des Objekts sein. Es kann aber auch eine Verpackung sein (1), in die das Objekt verpackt ist oder es kann ein Etikett oder Anhänger sein, das mit dem Objekt verbunden ist.The printed image is applied to a support. The carrier may be the object itself or a part of the object. It can also be a packaging ( 1 ) in which the object is packaged or it may be a label or tag attached to the object.

Der Träger des Druckbilds, auf den das Druckbild aufgedruckt ist, besteht bevorzugt aus einem Faserstoff (Papier, Pappe, Textil, Holz) oder einem Polymerfilm. Der Träger kann auch aus Metall, einer Keramik, einem Glas oder einem anderen festen Material bestehen. Der Träger kann auch ein Verbundmaterial aus mindestens zwei der genannten Materialien sein. Bevorzugt weist der Träger herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingte Unregelmäßigkeiten auf. Im Falle von faserigen Trägern besteht die Unregelmäßigkeit z. B. in der Anordnung, Größe und Ausrichtung der Fasern. Bei metallischen Trägern besteht die Unregelmäßigkeit z. B. in Schleifspuren.Of the Carrier of the printed image on which the printed image is printed is, preferably consists of a pulp (paper, cardboard, textile, Wood) or a polymer film. The wearer may also be off Metal, a ceramic, a glass or other solid material consist. The wearer can also use a composite material be at least two of the materials mentioned. Preferably the carrier manufacturing and / or processing-related Irregularities on. In the case of fibrous Carriers there is the irregularity z. B. in the arrangement, size and orientation the fibers. Metallic carriers are irregular z. B. in grinding marks.

Neben den herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Unregelmäßigkeiten des Trägers erzeugt bevorzugt auch das Verfahren zur Erzeugung des Druckbildes gewisse Unregelmäßigkeiten im Druckbild. Diese Unregelmäßigkeiten können z. B. Variationen in der Druckfarbenverteilung auf dem Träger sein (Spritzer oder Ähnliches). Auch die Druckfarbe selbst weist bevorzugt gewisse Unregelmäßigkeiten auf, z. B. in der Größenverteilung der Pigmente.Next the manufacturing and / or processing-related irregularities the carrier preferably also produces the method for producing the Print image certain irregularities in the print image. These irregularities can z. B. Variations be in the ink distribution on the support (splashes or similar). The ink itself also has preference certain irregularities, eg. B. in the size distribution the pigments.

Die genannten Unregelmäßigkeiten haben bevorzugt einen gewissen Zufallscharakter und sind deshalb nicht vorhersehbar und nur schwer reproduzierbar und nur sehr schwer kopierbar.The said irregularities preferably have one certain randomness and are therefore unpredictable and difficult to reproduce and very difficult to copy.

Es wurde überraschend gefunden, dass bestehende Unregelmäßigkeiten bei den Trägern und den Druckmitteln zu einer Vermehrung der Unregelmäßigkeiten bei den Druckbildern führen (Synergieeffekte). Zeigt z. B. ein papierförmiger Träger eine Faserstruktur, die in der Größenordnung der Tintentröpfchen liegt, die mittels Inkjet-Technologie auf den Träger aufgebracht werden, um das Druckbild zu erzeugen, so bewirkt die Faserstruktur eine erhöhte Kapillarkraft auf die Tröpfchen, die dazu führt, dass die Tröpfchen weiter im und auf dem Träger verteilt werden, als wenn die Faserstruktur des Träger kleiner als die Größe der Tintentröpfchen wäre.It it was surprisingly found that existing irregularities in the carriers and the pressure means to an increase the irregularities in the printed images lead (Synergy). Shows z. B. a paper-shaped carrier a fibrous structure that is of the order of magnitude Ink droplets lies, using inkjet technology on the carrier are applied to produce the printed image Thus, the fiber structure causes an increased capillary force on the droplets that causes the droplets continue to be distributed in and on the carrier, as if the fibrous structure of the carrier is smaller than the size the ink droplet would be.

Bevorzugt werden Trägerbeschaffenheit und -material, Druckmittelbeschaffenheit und -material und die Verfahrensparameter für die Erzeugung der Druckbilder so aufeinander abgestimmt, dass im Druckbild charakteristische Unregelmäßigkeiten entstehen, die in der gleichen Größenordnung wie die Ortsauflösung der Erfassungseinheit oder größer sind. Besonders bevorzugt sind die charakteristischen Unregelmäßigkeiten im Druckbild größer als die Ortsauflösung der Erfassungseinheit.Prefers become vehicle texture and material, pressure medium texture and material and the process parameters for the production the print images matched to each other so that in the printed image characteristic Irregularities arise in the same Magnitude as the spatial resolution of Detection unit or larger. Especially preferred are the characteristic irregularities in the print image larger than the spatial resolution the registration unit.

Bevorzugt weist jedes Objekt mindestens eine individuelle charakteristische Unregelmäßigkeit im Druckbild auf, anhand der es eindeutig identifiziert und/oder authentifiziert werden kann. Die Unregelmäßigkeiten sind bevorzugt robust, d. h. sie verändern sich im Laufe der Zeit nicht oder nur unwesentlich.Prefers each object has at least one individual characteristic Irregularity in the printed image, based on the it can be uniquely identified and / or authenticated. The irregularities are preferably robust, d. H. they do not change or only change over time immaterial.

Aus diesen individuellen, charakteristischen Unregelmäßigkeiten im Druckbild wird mindestens ein herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingte Merkmal, das zur Authentifizierung herangezogen wird, extrahiert.From these individual, characteristic irregularities in the print image is at least a manufacturing and / or processing-related feature used for authentication extracted.

Dazu wird das Objekt oder besser das mit dem Objekt verbundene Druckbild in einem ersten Schritt gegenüber einer Erfassungseinheit positioniert. Eine Erfassungseinheit (2) zur Erfassung des herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals umfasst mindestens eine Lichtquelle, die elektromagnetische Strahlung, bevorzugt mit mindestens einer Wellenlänge im Bereich von 380 nm bis 1000 nm, erzeugt. Mit Hilfe der mindestens einen Lichtquelle wird das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes beleuchtet. Die Erfassungseinheit umfasst ferner mindestens eine Optik, mit der das vom Druckbild oder einem Teil des Druckbildes reflektierte Licht auf mindestens einen Detektor geleitet wird, und mindestens einen Detektor, der das vom Druckbild oder einem Teil des Druckbildes reflektierte Licht in ein elektronisches Signal umwandelt. Die Detektoreinheit wirkt als Sensor für die verwendete elektromagnetische Strahlung. Sie erlaubt eine räumliche Auflösung der vom Objekt zurückgesandten elektromagnetischen Strahlung. Die Detektoreinheit ist z. B. eine Anordnung von Fotoelementen. Die Anordnung kann zeilenförmig (Zeilensensor) oder flächenförmig (Flächensensor) sein. Als optische Sensoren kommen z. B. CCD-Chips (CCD = charge coupled device, ladungsgekoppelte Einheit) oder CMOS-Sensoren (CMOS = comlementary metal Oxide semiconductor) in Frage.For this purpose, the object or, better, the printed image associated with the object is positioned in a first step with respect to a detection unit. A registration unit ( 2 ) for detecting the production and / or processing-related feature comprises at least one light source, the electromagnetic radiation, preferably with at least one wavelength in the range of 380 nm to 1000 nm generated. With the help of the at least one light source, the printed image or a part of the printed image is illuminated. The detection unit further comprises at least one optical system, with which the light reflected from the printed image or a part of the printed image is directed to at least one detector, and at least one detector, which converts the light reflected from the printed image or a part of the printed image into an electronic signal. The detector unit acts as a sensor for the electromagnetic radiation used. It allows a spatial resolution of the electromagnetic radiation returned by the object. The detector unit is z. B. an arrangement of photo elements. The arrangement may be line-shaped (line sensor) or planar (area sensor). As optical sensors come z. As CCD chips (CCD = charge coupled device, charge coupled device) or CMOS sensors (CMOS = comlementary metal oxide semiconductor) in question.

Die Erfassungseinheit verfügt bevorzugt über Mittel zur Signal- und Bildauswertung (2, Elemente 2-1, 2-3 und 2-4).The detection unit preferably has means for signal and image evaluation ( 2 , Elements 2-1 . 2-3 and 2-4 ).

Als Erfassungseinheit kann z. B. ein Dokumentenscanner, ein Kopiergerät oder eine Kamera für optische Codes (Code-Kamera) verwendet werden. Dies hat den Vorteil, dass zur Authentifizierung ein Gerät eingesetzt wird, das nicht allein dem Zweck der Authentifizierung dient sondern mindestens eine weitere Funktion hat.When Detection unit can, for. B. a document scanner, a copier or an optical code camera (code camera) become. This has the advantage of being a device for authentication is not used solely for the purpose of authentication but has at least one other function.

Die Positionierung ist die Anordnung von Objekt und Erfassungseinheit zueinander, damit das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes optisch erfasst werden kann. Hier werden die verschiedenen Funktionen des Druckbildes deutlich. Das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes erfüllt besonders bevorzugt mindestens drei Funktionen:

  • 1. Es weist ein charakteristisches Merkmal auf, das zur Authentifizierung verwendet werden kann.
  • 2. Es kann zur relativen Positionierung von Erfassungseinheit und Objekt zueinander herangezogen werden, da es optisch erfassbare Merkmale besitzt, die eine eindeutige Bestimmung der Lage des Druckbildes in Bezug zur Erfassungseinheit ermöglichen.
  • 3. Es erfüllt mindestens einen weiteren Zweck, der mit der Authentifizierung nicht unmittelbar in Zusammenhang steht, z. B. ist das Druckbild ein optischer Code oder ein Teil eines optischen Codes. Anhand des optischen Codes kann das Objekt identifiziert werden. Oder das Druckbild ist ein Logo oder Teil eines Logos anhand dessen der Benutzer des Objekts eine Zuordnung des Objekts zu einer Marke, Firma, Image oder dergleichen vornehmen kann. Weitere Funktionen des Druckbildes sind denkbar.
The positioning is the arrangement of object and detection unit to each other, so that the printed image or a part of the printed image can be optically detected. Here are the different functions of the printed image clearly. The printed image or a part of the printed image particularly preferably fulfills at least three functions:
  • 1. It has a characteristic feature that can be used for authentication.
  • 2. It can be used for the relative positioning of detection unit and object to each other, since it has optically detectable features that allow a clear determination of the position of the printed image with respect to the detection unit.
  • 3. It fulfills at least one additional purpose not directly related to authentication, e.g. For example, the print image is an optical code or part of an optical code. Based on the optical code, the object can be identified. Or the print image is a logo or part of a logo on the basis of which the user of the object can make an assignment of the object to a brand, company, image or the like. Other functions of the print image are conceivable.

Damit dient das Druckbild nicht nur dem Zweck der Authentifizierung. Im Gegensatz zu vielen Authentifizierungsmerkmalen aus dem Stand der Technik wird im erfindungsgemäßen Verfahren auf ein bestehendes Element des zu authentifizierenden Objekts zurückgegriffen, um eine Authentifizierung durchzuführen und kein Element eingeführt, das ausschließlich dem Zweck der Authentifizierung dient. Dies macht das erfindungsgemäße Verfahren kostengünstig.In order to The printed image is not just for the purpose of authentication. in the Contrary to many prior art authentication features is in the present process to an existing Used element of the object to be authenticated, to authenticate and not an item introduced solely for the purpose of authentication serves. This makes the inventive method inexpensive.

Die Positionierung kann in mehreren Schritten erfolgen. In einem ersten Schritt werden das Objekt und die Erfassungseinheit üblicherweise manuell zueinander positioniert. Im Fall der Verwendung eines Dokumentenscanners (3) wird hierzu z. B. das Objekt auf ein Fenster gelegt und dabei ggf. anhand von Markierungen am Fenster ausgerichtet. Im Fall der Verwendung einer Code-Kamera wird diese z. B. manuell über das Objekt gehalten. Ein Monitor, der das erfasste Kamerabild darstellt, kann die manuelle Positionierung erleichtern. Es ist auch möglich, die Positionierung automatisiert durchzuführen, wobei das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes als Markierung zur Positionierung dient. Das bedeutet, dass anhand der Lage des Druckbildes oder eines Teil des Druckbildes auf mindestens einem Sensor einer Detektoreinheit ein Signal erzeugt wird, das zur Ansteuerung eines Aktuators verwendet wird, der Objekt und Erfassungseinheit zueinander in Position bringt.The positioning can be done in several steps. In a first step, the object and the detection unit are usually positioned manually to one another. In case of using a document scanner ( 3 ) is this z. For example, the object is placed on a window, possibly aligned with markings on the window. In the case of using a code camera this z. B. held manually over the object. A monitor that displays the captured camera image can facilitate manual positioning. It is also possible to perform the positioning automatically, with the printed image or a part of the printed image serves as a marker for positioning. This means that on the basis of the position of the print image or a part of the print image on at least one sensor of a detector unit, a signal is generated which is used to drive an actuator which brings the object and detection unit into position relative to one another.

Nachdem Objekt bzw. Druckbild und Erfassungseinheit zueinander in Position gebracht sind, wird das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes optisch erfasst. Dazu wird das Druckbild oder ein Teil des Druckbildes beleuchtet und das vom Druckbild oder einem Teil des Druckbildes reflektierte Licht mittels optischer Komponenten wie Linsen, Spiegel, Blenden etc. auf mindestens einen Detektor gelenkt. Der Detektor wandelt das elektromagnetische Signal vom Druckbild in ein elektronisches Signal um.After this Object or print image and detection unit to each other in position are brought, the printed image or a part of the printed image optically recorded. This will be the printed image or part of the printed image illuminated and that of the printed image or a part of the printed image reflected light using optical components such as lenses, mirrors, irises etc. directed to at least one detector. The detector converts the electromagnetic signal from the printed image into an electronic one Signal around.

Heutige Detektoren des Typs CCD oder CMOS haben Sensorauflösungen (Zahl der Fotoelemente) von z. B. nominal 3 Megapixel (2048×1536), 5 Megapixel (2560×1920), 7 Megapixel (3072×2304) und andere Auflösungen (Pixel = picture element). Bei einer Blickfeldgröße B von 20 mm × 15 mm, die auf einem optischen Detektor mit einer Auflösung S von 7 Megapixel abgebildet wird, entspricht einem Pixel auf dem Detektor ein Bereich im Blickfeld von 6,5 Mikrometern × 6,5 Mikrometern (Ortsauflösung). Die Ortsauflösung O ergibt sich allgemein aus Gleichung 1. Dabei ist ersichtlich, dass eine feinere Ortsauflösung durch die Erhöhung der Sensorauflösung S (erhöhte Anzahl an Fotoelementen) oder durch Verringerung der Blickfeldgröße B erreicht werden kann. O = BS (Gleichung 1) Today's CCD or CMOS detectors have sensor resolutions (number of photoelements) of e.g. Nominally 3 megapixels (2048x1536), 5 megapixels (2560x2020), 7 megapixels (3072x2304), and other pixel (pixel) resolutions. With a field of view size B of 20 mm × 15 mm, which is imaged on an optical detector with a resolution S of 7 megapixels, one pixel on the detector corresponds to an area in the field of view of 6.5 micrometers × 6.5 micrometers (spatial resolution). The spatial resolution O results generally from equation 1. It can be seen that a finer spatial resolution can be achieved by increasing the sensor resolution S (increased number of photoelements) or by reducing the field of view size B. O = B S (Equation 1)

Bevorzugt wird die Ortsauflösung so gewählt, dass sie in der gleichen Größenordnung wie die herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Unregelmäßigkeiten im Druckbild liegt, aus denen das charakteristische Merkmal zur Authentifizierung gewonnen wird, oder so gewählt, dass sie feiner ist als die Unregelmäßigkeiten.Prefers the spatial resolution is chosen to be in of the same order of magnitude as the manufacturing and / or processing-related irregularities lies in the printed image, from which the characteristic feature of Authentication is won, or chosen so that it is finer than the irregularities.

Sind die Unregelmäßigkeiten im Druckbild sehr klein und liegt kein Sensor mit einer genügenden Auflösung vor, so wird bevorzugt eine Vergrößerungseinheit zwischen Druckbild und Sensor verwendet. Die Vergrößerungseinheit erzeugt ein vergrößertes Bild des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes. Das vergrößerte Bild wird dann von dem Kamerasystem aufgenommen. Als Vergrößerungseinheit kommt z. B. ein Mikroskopobjektiv in Frage (4).If the irregularities in the print image are very small and if there is no sensor with a sufficient resolution, it is preferable to use a magnification unit between the print image and the sensor. The enlargement unit generates an enlarged image of the print image or a part of the print image. The enlarged image is then captured by the camera system. As a magnification z. B. a microscope objective in question ( 4 ).

Ebenso ist es denkbar, mehrere Aufnahmen des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes zu machen, wobei zwischen den einzelnen Aufnahmen Druckbild und Erfassungseinheit relativ zueinander um einen Betrag verschoben werden, der dazu führt, dass sich die Abbildung auf den Fotosensoren um einen Betrag verschiebt, der kleiner als ein Pixel (Fotoelement) ist (Subpixel-Verfahren). Die einzelnen Aufnahmen werden zu einer Aufnahme zusammengefasst. Auf diese Weise lässt sich ein Bild mit einer Auflösung erzielen, die genauer ist als die Auflösung des verwendeten Detektors.As well It is conceivable, several shots of the printed image or a part to make the print image, with print image between each shot and detection unit relative to each other by an amount shifted which causes the image to be on the Photo sensors shift by an amount less than one pixel (Photo element) is (subpixel method). The individual shots are summarized to a recording. That way get an image with a resolution that is more accurate is the resolution of the detector used.

Der Detektor erzeugt eine digitale Bilddatei, die das Druckbild oder einen Teil des Druckbildes als Grafik zeigt. Dazu werden die an den Sensoren des Detektors auftretenden Signale (Helligkeit) digitalisiert. Z. B. lassen sich den analogen Helligkeitssignalen Grauwerte zuordnen. Bei einer 8-Bit-Darstellung werden die Grauwerte 0 bis 255 den verschiedenen auftretenden Helligkeitswerten zugeordnet, wobei 0 in der Regel schwarz (dunkel) und 255 in der Regel weiß (maximaler Helligkeitswert) bedeutet. Natürlich sind auch andere Darstellungen möglich, insbesondere eine binäre Darstellung, bei der alle Helligkeitswerte unterhalb eines Schwellwerts dem Wert 0 (schwarz) und alle Helligkeitswerte oberhalb eines Schwellwerts dem Wert 1 (weiß) zugeordnet werden. Bevorzugt werden die Beleuchtungs- und Detektor-Parameter so eingestellt, dass eine bimodale Helligkeitswertverteilung resultiert, bei der sich die beiden Moden nicht überlappen. Dies lässt sich durch Belichtungsversuche empirisch ermitteln. In einem solchen Fall kann der Schwellwert irgendwo zwischen die beiden Moden gelegt werden. Überlappen sich die Moden, wird der Schwellwert bevorzugt in das Minimum zwischen die Moden gelegt.Of the Detector generates a digital image file containing the print image or shows a part of the printed image as a graphic. These are the the signals of the detector (brightness) are digitized. For example, gray levels can be assigned to the analog brightness signals. In an 8-bit representation, the gray values 0 to 255 become the various ones occurring Assigned to brightness values, where 0 is usually black (dark) and 255 usually white (maximum brightness value) means. Of course, other representations are possible, in particular a binary representation in which all brightness values below a threshold value of 0 (black) and all brightness values assigned above a threshold value of 1 (white) become. The illumination and detector parameters are preferred adjusted to give a bimodal brightness value distribution, where the two modes do not overlap. This leaves empirically determine by exposure experiments. In such a Case the threshold can be placed somewhere between the two modes become. If the modes overlap, the threshold becomes preferably placed in the minimum between the fashions.

Die Grauwert- oder Schwarz/Weißdaten können als Bilddatei abgespeichert werden (z. B. im Bitmap-Format oder einem komprimierten Format wie z. B. dem JPEG-Format in einer Datenbank (2-5 in 2)) oder einer weiteren Verarbeitung (Datenreduktion, Merkmalsextraktion, Abgleich) zugeführt werden.The grayscale or black-and-white data can be stored as an image file (eg in bitmap format or in a compressed format such as the JPEG format in a database (for example). 2-5 in 2 )) or further processing (data reduction, feature extraction, adjustment).

Die erzeugte Bilddatei zeigt das Druckbild oder einen Teil des Druckbildes in Form einer Grafik, d. h. in Form einer zweidimensionalen Anordnung von schwarzen und weißen Punkten oder von grauen, schwarzen und weißen Punkten. Die Grafik weist bevorzugt mindestens drei eindeutig identifizierbare, charakteristische Punkte auf, die nicht auf einer Geraden liegen. Diese Punkte spannen ein Dreieck auf. Einem der drei Punkte lässt sich der Nullpunkt eines Koordinatensystems zuordnen. Von diesem gehen zwei Strahlen aus, der eine Strahl führt durch den einen der beiden anderen Punkte, der andere Strahl führt durch den anderen der beiden anderen Punkte. Die Strahlen geben die Richtungen der x- und y-Achsen des Koordinatensystems an. Anhand des Koordinatensystems lässt sich die Lage des Druckbildes (Objekts) in Bezug zur Erfassungseinheit bestimmen. Ferner lässt sich anhand des Koordinatensystems die Lage eines oder mehrerer charakteristischer Merkmale innerhalb der Grafik lokalisieren.The generated image file shows the print image or part of the print image in the form of a graphic, d. H. in the form of a two-dimensional array of black and white dots or of gray, black and white dots. The graphic preferably has at least three clearly identifiable, characteristic points on which do not lie on a straight line. These points span a triangle on. One of the three points can be the zero point of a coordinate system assign. From this go out two rays, which carries a ray through one of the other two points, the other beam leads through the other of the other two points. Give the rays the directions of the x and y axes of the coordinate system. Based the coordinate system allows the position of the printed image (object) in relation to the acquisition unit. Further leaves based on the coordinate system, the location of one or more locate characteristic features within the graph.

Ist die Lage des Koordinatensystems bestimmt, erfolgt die Lokalisierung mindestens eines charakteristischen Merkmals innerhalb der Grafik. Dabei kann ein charakteristisches Merkmal Teil der Grafik sein; es kann aber auch sein, dass die gesamte Grafik als charakteristisches Merkmal verwendet wird. Mindestens ein Merkmal wird extrahiert, indem es selektiert und unabhängig von den Daten der übrigen Grafik weiterverarbeitet wird. Aus dem Merkmal wird eine so genannte Signatur erzeugt. Die Signatur ist eine digital speicherbare und maschinell verarbeitbare Repräsentation des charakteristischen Merkmals. Die Signatur ist eindeutig, d. h. Objekte mit den gleichen Merkmalen ergeben die gleiche Signatur; Objekte mit verschiedenen Merkmalen ergeben verschiedene Signaturen. Die Signatur ist robust und stetig, d. h. kleine Veränderungen in den Merkmalen führen zu kleinen Veränderungen in den Signaturen, größere Veränderungen in den Merkmalen führen zu größeren Veränderungen in den Signaturen. Der Prozess der Signaturerstellung ist nicht notwendigerweise umkehrbar, d. h. aus einer Signatur müssen nicht notwendigerweise die Merkmale reproduziert werden können; aber die Signatur erlaubt eine eindeutige Zuordnung zu den Merkmalen. Für die bestehenden Merkmale können prinzipiell verschiedene Signaturen erzeugt werden. Es gibt für jede Signatur mindestens einen Prozess für deren Erzeugung, der reproduzierbar ist. Beispiele für die Signaturerstellung sind weiter unten gegeben.If the position of the coordinate system is determined, localization of at least one characteristic feature takes place within the graph. In this case, a characteristic feature can be part of the graphic; but it can also be that the entire graphic is used as a characteristic feature. At least one feature is extracted by selecting it and processing it independently of the data in the rest of the graphic. From the feature a so-called signature is generated. The signature is a digitally storable and machine processable representation of the characteristic feature. The signature is unique, ie objects with the same characteristics result in the same signature; Objects with different characteristics produce different signatures. The signature is robust and continuous, ie small changes in the features lead to small changes in the signatures, larger changes in the features lead to major changes in the signatures. The process of creating a signature is not necessary reversibly reversible, that is, from a signature need not necessarily the features can be reproduced; but the signature allows a clear assignment to the characteristics. In principle, different signatures can be generated for the existing features. There is at least one process for their generation that is reproducible for each signature. Examples of the signature creation are given below.

Bevorzugt werden Signaturen von bereits erfassten Objekten in einer Datenbank gespeichert (Referenzdaten).Prefers become signatures of already captured objects in a database stored (reference data).

Anhand der Signatur kann das Objekt authentifiziert werden. Dazu wird die Signatur des Objekts mit mindestens einer weiteren Signatur, die zu einem früheren Zeitpunkt erzeugt wurde, verglichen. Sind die Signaturen identisch, ist die Wahrscheinlichkeit sehr groß, dass auch die Objekte, anhand derer die Signaturen erzeugt wurden, identisch sind. Sind die Signaturen verschieden, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass die Objekte, anhand derer die Signaturen erzeugt wurden, ebenfalls verschieden sind. Im Allgemeinen kann aus dem Abgleich zwischen den Signaturen eine Wahrscheinlichkeit für die Übereinstimmung der Signaturen und damit für die Übereinstimmung der Objekte ermittelt werden.Based the signature can be used to authenticate the object. This is the Signature of the object with at least one other signature, the was generated earlier. are the signatures are identical, the probability is very large, that also the objects on the basis of which the signatures were generated are identical. If the signatures are different, the probability is great, that the objects on the basis of which generates the signatures were, are also different. In general, from the Matching the signatures with a probability of the conformity of the signatures and thus for the agreement of the objects are determined.

Der Abgleich mit Referenzdaten, die in einer Datenbank gespeichert sind, kann auf Basis der vollständigen Grafik (Pattern Matching) oder auf Basis von charakteristischen Merkmalen aus der Grafik, die quasi als Fingerabdruck des Bildes angesehen werden können (Fingerprinting), erfolgen. Beim Pattern Matching wird nach Ähnlichkeiten zwischen der erfassten Grafik und den Referenzdaten gesucht. Hierfür sind eine Reihe von Algorithmen bekannt, die eingesetzt werden können (siehe z. B. Image Analysis and Processing: 8th International Conference, ICIAP '95, San Remo, Italy, September 13–15, 1995. Proceedings (Lecture Notes in Computer Science) .Matching with reference data stored in a database can be done on the basis of the complete graphic (pattern matching) or on the basis of characteristic features from the graphic, which can be regarded as a kind of fingerprint of the image (fingerprinting). Pattern Matching looks for similarities between the captured graph and the reference data. For this purpose, a number of algorithms are known which can be used (see, for example, US Pat. Image Analysis and Processing: 8th International Conference, ICIAP '95, San Remo, Italy, September 13-15, 1995. Proceedings (Lecture Notes in Computer Science) ,

Beim Fingerprinting erfolgt zunächst die Extraktion von Merkmalen aus den Gesamtdaten, mit denen der weitere Abgleich (analog dem Pattern Matching) vorgenommen wird. Der Vorteil des Fingerprinting liegt in der höheren Geschwindigkeit, da kleinere Datensätze für die mathematischen Abgleichberechnungen verwendet werden. Ebenso ist die Datenmenge für die Speicherung der Referenzdaten beim Fingerprinting kleiner, sodass weniger Speicherkapazität vorhanden sein muss. Nachteilig am Fingerprinting ist, dass die Genauigkeit des Abgleichs mit der Verringerung der Datenmenge abnimmt.At the Fingerprinting is first the extraction of features from the total data with which the further comparison (analogous to the Pattern matching). The advantage of fingerprinting lies in the higher speed, because smaller records used for the mathematical matching calculations. Likewise, the amount of data for storing the reference data is Fingerprinting smaller, so less storage capacity must be present. The disadvantage of fingerprinting is that the Accuracy of matching decreases with the reduction in the amount of data.

Erfolgt der Abgleich anhand der Gesamtgrafik, stellt die digital gespeicherte Grafik die Signatur dar. Erfolgt der Abgleich anhand von charakteristischen Merkmalen, die aus dem Gesamtbild extrahiert werden, so stellt der extrahierte Datensatz die Signatur dar.He follows the comparison based on the overall graphic, represents the digitally stored Graphic is the signature dar. The adjustment is based on characteristic Features that are extracted from the overall picture, so does the extracted record represents the signature.

Es ist denkbar, beim Abgleich auf die umfangreichen Arbeiten zur Erkennung von biometrischen Merkmalen des Menschen zurückzugreifen (Fingerabdruckerkennung, Gesichtserkennung, Iriserkennung, Venenerkennung, Retinaerkennung etc.), denn auch im Fall von biometrischen Merkmalen gilt es, charakteristische Merkmale zu erfassen und mit Referenzdaten zu vergleichen. Auch hier bedient man sich optischer Methoden bei der Erfassung und Bildauswerteverfahren beim Abgleich. Beispiele für Verfahren zum Abgleich von z. vB. Fingerabdrücken sind zu finden in US 7333641 B2 , DE10260642 A1 , DE10260638 A1 , EP1435586B1 .It is conceivable to resort to the extensive work on the recognition of human biometric features (fingerprint recognition, face recognition, iris recognition, venous recognition, retina recognition, etc.), because even in the case of biometric features, it is necessary to record characteristic features and reference data to compare. Here, too, optical methods are used for capturing and image evaluation during adjustment. Examples of methods for matching z. vB. Fingerprints are found in US 7333641 B2 . DE10260642 A1 . DE10260638 A1 . EP1435586B1 ,

Der Abgleich kann mittels eines Mikroprozessors erfolgen, der Bestandteil der Erfassungseinheit sein kann (2). Es ist ebenso denkbar, dass die Erfassungseinheit Bilder oder extrahierte Daten generiert, die einer separaten Einheit zum Abgleich zugeführt werden. Die Erfassungseinheit kann mit der Einheit zum Abgleich verbunden sein; es ist aber auch denkbar, dass die generierten Daten zunächst in einem Speicher in der Erfassungseinheit gespeichert werden und die Erfassungseinheit erst zu einem späteren Zeitpunkt mit einer Einheit zum Abgleich verbunden wird, um die Daten zu übertragen. Die Verbindung oder Anbindung kann elektronisch über Kabel, über Funk, optisch, akustisch oder über einen anderen Kanal der Signalübertragung erfolgen.The adjustment can be made by means of a microprocessor, which can be part of the detection unit ( 2 ). It is also conceivable that the detection unit generates images or extracted data, which are fed to a separate unit for adjustment. The detection unit may be connected to the unit for adjustment; However, it is also conceivable that the generated data are first stored in a memory in the detection unit and the detection unit is only connected at a later time with a unit for adjustment to transmit the data. The connection or connection can be made electronically via cable, via radio, optically, acoustically or via another channel of signal transmission.

Es ist denkbar, dass die Referenzdatenbank Bestandteil der Erfassungseinheit ist.It It is conceivable that the reference database is part of the registration unit is.

Der Gesamtprozess, den bevorzugt jedes Objekt, das irgendwann einer Authentifizierung zugeführt werden soll, durchläuft, stellt sich zusammenfassend wie folgt dar:

  • I. Ersterfassung: Mindestens ein herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingtes Merkmal am Objekt wird mittels einer Erfassungseinheit erfasst.
  • II. Das mittels der Erfassungseinheit erfasste Merkmal wird digitalisiert und ggf. digital verarbeitet. Das Resultat ist eine Signatur.
  • III. Die Signatur wird in einer Referenzdatenbank zusammen mit anderen Signaturen von anderen Objekten gespeichert.
  • IV. Authentifizierung: Ein bereits erfasstes Objekt wird zur Identifizierung und/oder Bestätigung seiner Identität erneut einer Erfassungseinheit zugeführt, die mindestens ein herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingtes Merkmal am Objekt erfasst.
  • V. Das mittels der Erfassungseinheit erfasste Merkmal wird digitalisiert und ggf. digital verarbeitet. Das Ergebnis ist eine zu prüfende Signatur.
  • VI. Die zu prüfende Signatur wird mit mindestens einer bestehenden Signatur aus der Referenzdatenbank verglichen.
  • VII. Es erfolgt eine Aussage über die Wahrscheinlichkeit der Übereinstimmung der zu prüfenden Signatur mit mindestens einer Signatur aus der Referenzdatenbank.
The overall process, which preferably passes through each object that is to be supplied to an authentication at some point, is summarized as follows:
  • I. First Assessment: At least one production-related and / or processing-related feature on the object is detected by means of a detection unit.
  • II. The detected by the detection unit feature is digitized and possibly digitally processed. The result is a signature.
  • III. The signature is stored in a reference database along with other signatures of other objects.
  • IV. Authentication: An object that has already been detected is once again fed to a detection unit for identifying and / or confirming its identity, which detects at least one feature that produces and / or processes the object.
  • V. The feature detected by means of the detection unit is digitized and possibly digitally processed. The result is a signature to be checked.
  • VI. The signature to be checked is compared with at least one existing signature from the reference database.
  • VII. A statement is made about the likelihood of the signature to be checked matching at least one signature from the reference database.

Ist die relative Lage vom Objekt zur Erfassungseinheit bei der Authentifizierung gegenüber der Lage bei der Ersterfassung verschieden (Drehung, Verschiebung, Stauchung, Streckung), so kann das Maß der Verschiebung und/oder Drehung und/oder Stauchung und/oder Streckung in Bezug zur Lage bei der Ersterfassung anhand der drei eindeutig identifizierbaren, charakteristischen Punkte der Grafik ermittelt und ggf. korrigiert werden (siehe z. B. Alfred Nischwitz et al., Computergrafik und Bildverarbeitung, Vieweg Verlag, 2. Auflage, 2007 ). Es ist so möglich, die aufgenommene Grafik anhand der drei Punkte einer Koordinatentransformation zuzuführen, um die Grafik mit einer zu einem früheren Zeitpunkt erzeugten Grafik zur Deckung zu bringen.If the relative position of the object to the detection unit is different (authentication, rotation, displacement, compression, extension) during the authentication with respect to the position, then the amount of displacement and / or rotation and / or compression and / or extension with respect to the position determined during the initial recording on the basis of the three clearly identifiable, characteristic points of the graph and corrected if necessary (see, for example, Alfred Nischwitz et al., Computer Graphics and Image Processing, Vieweg Verlag, 2nd edition, 2007 ). It is thus possible to feed the recorded graph from the three points of a coordinate transformation to make the graph coincide with a graph created earlier.

Bei der Ersterfassung wird bevorzugt eine höhere Ortsauflösung und ein vergrößerter Bildausschnitt verwendet als bei der späteren Authentifizierung. Der Hintergrund ist einfach: die Qualität der erfassten Daten bei der Ersterfassung bestimmt maßgeblich die Qualität des späteren Abgleichs bei der Authentifizierung (Trefferquote, Genauigkeit der Übereinstimmung). Es ist denkbar, bei der Ersterfassung mehrere Aufnahmen vom Druckbild und/oder einem Teil des Druckbildes zu machen und aus einer Bildmittelung ein verbessertes Referenzdatenmaterial zu generieren.at the initial detection is preferably a higher spatial resolution and an enlarged image section used as in the later authentication. The background is simple: the quality of the collected data at initial capture determines significantly the quality of the later Authentication matching (hit rate, accuracy of match). It is conceivable, in the initial capture several shots from the printed image and / or to make a part of the printed image and from an image averaging to generate an improved reference data material.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Authentifizierung eines Objekts anhand mindestens eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst mindestens eine Lichtquelle zur Beleuchtung des Druckbildes, mindestens eine Optik zur Abbildung der vom Druckbild reflektierten Strahlung auf mindestens eine Detektoreinheit, mindestens eine Detektoreinheit zur Erfassung der reflektierten Strahlung und zur Digitalisierung der erfassten Strahlung unter Erhalt einer Grafik, einer Auswerteeinheit zur digitalen Bildbearbeitung und zur Merkmalsextraktion sowie eine Einheit zum Abgleich eines charakteristischen Merkmals mit Merkmalen, die in einer Datenbank gespeichert sind.object The present invention further provides an authentication device an object based on at least one manufacturing and / or processing-related Feature. The device according to the invention comprises at least one light source for illuminating the printed image, at least an optic for imaging the radiation reflected from the printed image to at least one detector unit, at least one detector unit for the detection of the reflected radiation and for digitization the detected radiation to obtain a graph, an evaluation for digital image processing and feature extraction and a Unit for matching a characteristic feature with features, which are stored in a database.

Bevorzugt wird ein Dokumentenscanner, ein Kopierer oder ein Kamerasystem, das bevorzugt für optische Codes eingesetzt wird, verwendet. Dieses bestehende Gerät wird durch Mittel ergänzt, die eine Bildbearbeitung, Merkmalslokalisierung und -extraktion vornehmen können. Die Ergänzung kann mittels Mikrochips (Hardware) und/oder geeignete Algorithmen (Software) erfolgen.Prefers becomes a document scanner, a copier or a camera system, which is preferably used for optical codes used. This existing device is supplemented by means the image processing, feature localization and extraction can make. The supplement can be made by means of microchips (Hardware) and / or appropriate algorithms (software) done.

Die erfindungsgemäße Erfassungseinheit kann über Mittel zum Abgleich von Daten verfügen (2). Es ist ebenso denkbar, dass die erfindungsgemäße Erfassungseinheit Bilder oder extrahierte Daten generiert, die einer separaten Einheit zum Abgleich zugeführt werden. Die erfindungsgemäße Erfassungseinheit kann mit der Einheit zum Abgleich verbunden sein; es ist aber auch denkbar, dass die generierten Daten zunächst in einem Speicher in der erfindungsgemäßen Erfassungseinheit gespeichert werden und die erfindungsgemäße Erfassungseinheit erst zu einem späteren Zeitpunkt mit einer Einheit zum Abgleich verbunden wird, um die Daten zu übertragen. Die Verbindung oder Anbindung kann elektronisch über Kabel, über Funk, optisch, akustisch oder über einen anderen Kanal der Signalübertragung erfolgen. Es ist denkbar, dass die Referenzdatenbank Bestandteil der erfindungsgemäßen Erfassungseinheit ist.The detection unit according to the invention can have means for the comparison of data ( 2 ). It is also conceivable that the detection unit according to the invention generates images or extracted data which are fed to a separate unit for adjustment. The detection unit according to the invention may be connected to the unit for adjustment; However, it is also conceivable that the generated data is first stored in a memory in the detection unit according to the invention and the detection unit according to the invention is connected at a later time with a unit for adjustment in order to transmit the data. The connection or connection can be made electronically via cable, via radio, optically, acoustically or via another channel of signal transmission. It is conceivable that the reference database is part of the detection unit according to the invention.

In einer besonderen Ausführungsform verfügt die erfindungsgemäße Erfassungseinheit über eine Vergrößerungseinheit, die wahlweise zwischen Objekt und Detektor angebracht werden kann. Sie verfügt bevorzugt über verschiedene Vergrößerungsfaktoren, z. B. die Faktoren 2, 5, 10, 20, 50, 100 oder andere.In a particular embodiment, the inventive Detection unit via an enlargement unit, which can be optionally mounted between object and detector. It preferably has different magnification factors, z. As the factors 2, 5, 10, 20, 50, 100 or others.

Im Folgenden wird eine konkrete Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, ohne die Erfindung jedoch auf diese Ausführungsform zu beschränken.in the Following is a concrete embodiment of the present invention Invention, but without the invention to this embodiment to restrict.

1 zeigt als zu identifizierendes Objekt eine Verpackung (1-1), die einen gedruckten optischen Code des Typs DataMatrix (1-2) trägt. 1 shows as an object to be identified a packaging ( 1-1 ) containing a printed optical code of the type DataMatrix ( 1-2 ) wearing.

2 zeigt schematisch eine Erfassungseinheit, umfassend eine Steuereinheit (2-1), eine Lichtquelle (2-2), eine Detektoreinheit mit eingebauter Optik (2-3) und eine Auswerteeinheit (2-4). Die Erfassungseinheit ist über die Steuereinheit mit einer Datenbank (2-5) verbunden. 2 schematically shows a detection unit, comprising a control unit ( 2-1 ), a light source ( 2-2 ), a detector unit with built-in optics ( 2-3 ) and an evaluation unit ( 2-4 ). The detection unit is via the control unit with a database ( 2-5 ) connected.

3 zeigt schematisch einen Teil der erfindungsgemäßen Erfassungseinheit in Form eines Scanners. Das zu authentifizierende Objekt (3-1) ist auf ein Fenster (3-2) aufgelegt und wird von unten mittels einer Lichtquelle (3-3) bestrahlt. Die am Objekt reflektierte Strahlung wird über Spiegel (3-4, 3-5) mittels einer Optik (3-6) auf einen Detektor (3-7) geleitet. Einer der Spiegel (3-4) sowie die Lichtquelle (3-3) sind beweglich ausgeführt (Bewegungsrichtung wird durch die Pfeile verdeutlicht), sodass verschiedene Stellen des Objekts (3-1) beleuchtet werden können, ohne das Objekt zu bewegen. Hierdurch wird das Objekt abgefahren und gescannt. 3(a) ist eine perspektivische Darstellung. 3(b) und 3(c) zeigen die Scanvorrichtung und das Objekt von der Seite zu verschiedenen Zeitpunkten des Scanvorgangs. 3 schematically shows a part of the detection unit according to the invention in the form of a scanner. The object to be authenticated ( 3-1 ) is on a window ( 3-2 ) is applied from below by means of a light source ( 3-3 ) irradiated. The radiation reflected by the object is reflected by mirrors ( 3-4 . 3-5 ) by means of an optical system ( 3-6 ) to a detector ( 3-7 ). One of the mirrors ( 3-4 ) as well as the light source ( 3-3 ) are movable (direction of movement is illustrated by the arrows), so that different parts of the object ( 3-1 ) can be illuminated without moving the object. This will cause the object to be scanned and scanned. 3 (a) is a perspective view. 3 (b) and 3 (c) show the scanning device and the object from the page at different times of scanning.

4 zeigt in Seitenansicht schematisch ein Objekt (4-1) mit einem optisch erfassbaren Merkmal (4-2) sowie den Strahlengang bei der Abbildung des Merkmals auf einen Flächendetektor (4-8). Bei der Abbildung wird das Merkmal (4-2) mit Hilfe eines Objektivs (4-3) vergrößert. Es entsteht ein vergrößertes Zwischenbild (4-4). Dieses wird mit Hilfe eines Okulars (4-5), eines Kameraobjekts (4-6) und einer Blende (4-7) auf dem Detektor (4-8) abgebildet. 4 shows a schematic side view of an object ( 4-1 ) with an optically detectable feature ( 4-2 ) and the beam path when imaging the feature on an area detector ( 4-8 ). In the figure, the feature ( 4-2 ) with the help of a lens ( 4-3 ). The result is an enlarged intermediate image ( 4-4 ). This is done with the help of an eyepiece ( 4-5 ), of a camera object ( 4-6 ) and an aperture ( 4-7 ) on the detector ( 4-8 ).

5 zeigt das Druckbild eines optischen Codes des Typs DataMatrix (5-1) sowie die ca. 25fache Vergrößerung (5-2) des Druckbilds. In der Vergrößerung sind charakteristische Merkmale zu erkennen, z. B. eine fransige Linie im unteren Bereich des L-Finders, angedeutet durch den Pfeil (5-3). 5 shows the printed image of an optical code of the type DataMatrix ( 5-1 ) and the approx. 25x magnification ( 5-2 ) of the printed image. In the magnification characteristic features can be seen, for. B. a fringy line in the lower region of the L-finder, indicated by the arrow ( 5-3 ).

6 zeigt das vergrößerte Druckbild (6-1) eines DataMatrix-Codes. Ein Bereich wurde ausgewählt und ca. 16fach vergrößert (6-2). Aus dem vergrößerten Bereich wurde wiederum ein Bereich ausgewählt und wiederum ca. 16fach vergrößert (6-3). 6 shows the enlarged print image ( 6-1 ) of a DataMatrix code. An area was selected and enlarged approx. 16 times ( 6-2 ). Again, an area was selected from the enlarged area and in turn increased approximately 16 times ( 6-3 ).

7 zeigt die Wirkung eines Kantendetektionsverfahrens, das auf das Bild des DataMatrix-Codes (7-1) angewendet wird. Der Pfeil (7-2) symbolisiert das Kantendetektionsverfahren. Als Ergebnis (7-3) wurden die Kanten bildlich hervorgehoben. 7 shows the effect of an edge detection method that points to the image of the DataMatrix code ( 7-1 ) is applied. The arrow ( 7-2 ) symbolizes the edge detection method. As a result ( 7-3 ), the edges were highlighted.

8 zeigt das Bild eines DataMatrix-Codes in Kantendarstellung (8-1). Durch Mittelung der Positionswerte der unteren und linken Kante des DataMatrix-Codes (sogenannter L-Finder) lassen sich die x-Achse (8-3) und y-Achse (8-4) des Koordinatensystems bestimmten. In ihrem Schnittpunkt (8-2) liegt der Ursprung des Koordinatensystems. 8th shows the image of a DataMatrix code in edge representation ( 8-1 ). By averaging the position values of the lower and left edge of the DataMatrix code (so-called L-Finder), the x-axis ( 8-3 ) and y-axis ( 8-4 ) of the coordinate system. In their intersection ( 8-2 ) is the origin of the coordinate system.

9 zeigt einen charakteristischen Bereich (9-1) aus einem Druckbild (siehe 6). Aus diesem lässt sich ein Linienmuster (9-3) mittels eines Kantendetektionsverfahrens (angedeutet durch den Pfeil 9-2) ermitteln, das als Signatur verwendet werden kann. 9 shows a characteristic area ( 9-1 ) from a printed image (see 6 ). From this can be a line pattern ( 9-3 ) by means of an edge detection method (indicated by the arrow 9-2 ), which can be used as a signature.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden maschinenlesbare optische Codes am oder auf dem Objekt oder auf der Verpackung des Objekts als Merkmale zur Authentifizierung herangezogen (1). Die optischen Codes erfüllen primär den Zweck der Identifizierung des entsprechenden Objekts, wobei die Identifizierung ebenfalls optisch maschinell durchgeführt wird. Unter maschinenlesbaren optischen Codes werden z. B. Strichcodes, gestapelte Codes (z. B. „Codablock” oder „PDF417”), Matrix-Codes (z. B. „DataMatrix” oder „MaxiCode”) oder OCR-Text (OCR = Optical Character Recognition) verstanden. Diese sind in der Regel auf das Objekt oder die Verpackung des Objekts aufgedruckt (1). Sie weisen optisch erfassbare Unregelmäßigkeiten auf, die durch den Druck, das Druckmittel und/oder den Träger des Druckbildes verursacht werden. Diese Unregelmäßigkeiten im Druckbild sollen erfasst werden.In a preferred embodiment of the present invention, machine-readable optical codes are used on or on the object or on the packaging of the object as authentication features ( 1 ). The optical codes primarily serve the purpose of identifying the corresponding object, the identification also being carried out optically by machine. Among machine-readable optical codes z. Bar codes, stacked codes (e.g., "Codablock" or "PDF417"), matrix codes (e.g., "DataMatrix" or "MaxiCode"), or OCR (Optical Character Recognition) text. These are usually printed on the object or the packaging of the object ( 1 ). They have optically detectable irregularities caused by the pressure, the pressure medium and / or the support of the printed image. These irregularities in the print image should be recorded.

Zur Ersterfassung wird das Objekt einer Erfassungseinheit zugeführt, die schematisch in 2 dargestellt ist. Bei der Erfassung wird der DataMatrix-Code mittels einer Beleuchtungseinheit (2-2) beleuchtet. Das reflektierte Licht wird auf einen Detektor mit eingebauter Optik (2-3) geleitet. Da der DataMatrix-Code zur Identifizierung eines Objekts üblicherweise mit Hilfe einer Kamera für optische Codes gelesen wird, wird auch zur Authentifizierung bevorzugt eine solche Code-Kamera eingesetzt. Code-Kameras zum Auslesen eines DataMatrix-Codes verwenden üblicherweise einen Flächensensor, auf dem der gesamte Code auf einmal abgebildet wird. Sind die Unregelmäßigkeiten im Druckbild kleiner als die Ortsauflösung der Code-Kamera, kann ein Mikroskopobjekt zwischen Code-Kamera und Objekt verwendet werden, um die Unregelmäßigkeiten zu vergrößern (4).For initial detection, the object is fed to a detection unit, which is shown schematically in FIG 2 is shown. During acquisition, the DataMatrix code is generated by means of a lighting unit ( 2-2 ) illuminated. The reflected light is applied to a detector with built-in optics ( 2-3 ). Since the DataMatrix code for identifying an object is usually read using an optical code camera, such a code camera is also preferably used for authentication. Code cameras for reading a DataMatrix code usually use an area sensor on which the entire code is mapped at once. If the irregularities in the print image are smaller than the spatial resolution of the code camera, a microscope object between the code camera and the object can be used to increase the irregularities ( 4 ).

5 zeigt das erfasste Bild eines DataMatrix-Codes. Bei etwa 25facher Vergrößerung sind deutliche Unregelmäßigkeiten im Druckbild zu erkennen. Vor allem der untere Bereich des L-Finders zeigt eine fransige Linie (siehe Pfeil 5-3). Die weitere Vergrößerung (siehe 7) bis in den Bereich, wo die einzelnen Bildpunkte deutlich erkennbar sind, verdeutlichen, dass das Druckbild charakteristische Merkmale enthält, die für eine Authentifizierung verwendet werden können. Hierzu müssen die Merkmale lokalisiert, extrahiert und gespeichert werden. 5 shows the captured image of a DataMatrix code. At about 25x magnification significant irregularities in the printed image can be seen. Especially the lower part of the L-Finder shows a fringy line (see arrow 5-3 ). Further enlargement (see 7 ) to the area where the individual pixels are clearly visible, make it clear that the printed image contains characteristic features that can be used for authentication. For this, the features must be localized, extracted and stored.

Ist der DataMatrix-Code vollständig erfasst, so können Kantendetektionsverfahren (Sobel-Operator, Laplace-Operator, Prewitt-Operator, Roberts-Operator o. a.) eingesetzt werden, um die äußeren Begrenzungen des Codes zu bestimmen (7). Beim DataMatrix-Code bietet der so genannte L-Finder die Möglichkeit, ein Koordinatensystem zu platzieren, dass Grundlage für alle weiteren mathematischen Operationen ist (Alfred Nischwitz et al., Computergrafik und Bildverarbeitung, Vieweg Verlag, 2. Auflage, 2007). Die Mittelwerte der Positionen der unteren und linken Kante des L-Finders bilden die x- und y-Achse des Koordinatensystems (8). Aus dem Schnittpunkt der Achsen ergibt sich der Nullpunkt des Koordinatensystems. Weitere charakteristische Punkte bilden die andern drei Ecken des DataMatrix-Codes. Es kann nun ein Merkmal extrahiert werden, indem z. B. in einem definierten Abstand vom Nullpunkt in Richtung der x-Achse ein Bereich mit definierter Größe herausgegriffen wird. Ein solcher Bereich könnte der in 9 mit 9-1 bezeichnete Bereich sein, der aus dem DataMatrix-Code in 6 willkürlich herausgegriffen wurde. Die Lage und Größe des Bereichs ist eindeutig definiert. Der Bereich ist charakteristisch und somit für die Erstellung einer Signatur geeignet. Es ist möglich, das Bild 9-1 als Datei digital zu speichern und als Signatur zu verwenden. Ebenso ist es möglich, nur das Linienmuster (9-2), das das charakteristische Merkmal bestimmt, als Datei digital zu speichern und als Signatur zu verwenden. Zur Ablage der Signaturen dient eine Datenbank, die mit der Erfassungseinheit verbunden ist (2).If the DataMatrix code is completely captured, then edge detection methods (Sobel operator, Laplace operator, Prewitt operator, Roberts operator, etc.) can be used to determine the outer boundaries of the code ( 7 ). With the DataMatrix code, the so-called L-Finder offers the possibility of placing a coordinate system that is the basis for all other mathematical operations (Alfred Nischwitz et al., Computer Graphics and Image Processing, Vieweg Verlag, 2nd edition, 2007). The average values of the positions of the lower and left edges of the L finder form the x and y axes of the coordinate system ( 8th ). The zero point of the coordinate system results from the intersection of the axes. Further characteristic points form the other three corners of the DataMatrix code. It can now be extracted a feature by z. B. in a defined distance from the zero point in the direction of the x-axis, an area with a defined size is picked out. One such area could be the one in 9 With 9-1 be designated area, which consists of the DataMatrix code in 6 was arbitrarily picked out. The location and size of the area is clearly defined. The area is characteristic and thus suitable for the creation of a signature. It is possible the picture 9-1 digitally save as a file and use as a signature. It is also possible to use only the line pattern ( 9-2 ), which determines the characteristic feature to digitally save as a file and to use as a signature. To store the signatures is a database that is connected to the detection unit ( 2 ).

Bei der Authentifizierung wird wie bei der Ersterfassung ein Bild des DataMatrix-Codes aufgenommen, die Lage des Codes innerhalb der Bildes anhand des L-Finders bestimmt und ein charakteristisches Merkmal an einer definierten Position des L-Finders extrahiert. Das Merkmal wird mit Hilfe von Pattern-Matching-Algorithmen mit Signaturen in der Datenbank verglichen. Dabei wird für jedes Paar aus zu prüfendem Merkmal und Signatur ein Ähnlichkeitswert (Korrelationskoeffizient) ermittelt. So kann angegeben werden, mit welcher Wahrscheinlichkeit das zu prüfende Merkmal und die jeweilige Signatur übereinstimmen. Es kann die Angabe des Objekts erfolgen, dessen Signatur mit der höchsten Wahrscheinlichkeit mit dem zu prüfenden Merkmal übereinstimmt.at Authentication, as in the initial survey, is a picture of DataMatrix codes are recorded based on the location of the code within the image of the L-finder and a characteristic feature on one extracted defined position of the L-Finder. The feature is using pattern-matching algorithms with signatures in the database compared. It is to be examined for each pair Characteristic and signature a similarity value (correlation coefficient) determined. So can be specified with what probability that the characteristic to be checked and the respective signature match. The specification of the object can be made, its signature with the highest probability with the to be tested Characteristic matches.

Das beschriebene Verfahren wird als 1:n-Abgleich bezeichnet, da ein zu identifizierendes Objekt mit n verschiedenen Objekten abgeglichen wird, um dasjenige Objekt zu identifizieren, mit dem das zu prüfende Objekt aller Wahrscheinlichkeit nach identisch ist. Die Verwendung von optischen Codes bietet die Möglichkeit, den Abgleich zu beschleunigen. Durch den optischen Code kann das Objekt nämlich identifiziert und somit die Zahl der Objekte, mit denen abgeglichen werden muss, beträchtlich reduziert werden. Im Idealfall lässt sich durch den optischen Code das Objekt bereits einem Objekt in der Datenbank zuordnen (Identifikation) und es muss nur noch überprüft werden, ob es sich tatsächlich um das identifizierte Objekt handelt (Verifikation). Dazu wird ein charakteristisches Merkmal des zu prüfenden Objekts mit dem entsprechenden charakteristischen Merkmal des identifizierten Objekts in der Datenbank verglichen (Verifikation). Diesen Abgleich bezeichnet man als 1:1-Abgleich.The described method is referred to as 1: n matching, as a Object to be identified matched with n different objects is to identify the object with which the one to be tested Object is in all likelihood identical. The usage of optical codes offers the possibility of matching to accelerate. Namely, the object can be identified by the optical code and thus the number of objects that need to be matched be considerably reduced. Ideally lets the optical code already causes the object to be an object in Assign to the database (identification) and it just has to be checked whether it is actually the identified object acts (verification). This is a characteristic feature of the object to be tested with the corresponding characteristic feature of the identified object in the database compared (verification). This adjustment is called a 1: 1 adjustment.

Es bietet sich an, beim Abgleich die Position der Linie in positive und negative x- und y-Richtung zu verschieben und für jede Verschiebung den Korrelationskoeffizienten zu ermitteln. Zwar sind die Lagepunkte des Anfangs und des Endes der Linie durch die Ermittlung der x- und y-Achse und des Nullpunkts aus dem L-Finder eindeutig bestimmbar, es kommt jedoch immer zu leichten Verzerrungen bei der Abbildung, die zu Fehlern bei der Lagebestimmung führt.It It makes sense to compare the position of the line in positive and to move negative x and y directions and for each Shift to determine the correlation coefficient. While are the location points of the beginning and end of the line by the determination the x- and y-axis and the zero point can be determined unambiguously from the L-finder, however, there are always slight distortions in the image, which leads to errors in the orientation.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Erfassungseinheit eignen sich zur Identifizierung und/oder Authentifizierung von Personen, Tieren und allen denkbaren Gegenständen wie Verpackungen, Briefe, Pakete, Dokumente, Geld, Ausweise, Schmuck, Medikamente, elektronische und mechanische Bauteile, Zwischenprodukte, Endprodukte, weitere Wertgegenstände, etc.The inventive method and the invention Capture unit are suitable for identification and / or authentication of persons, animals and all conceivable objects such as Packaging, letters, packages, documents, money, identity cards, jewelry, Medicines, electronic and mechanical components, intermediates, end products, other valuables, etc.

Die Erfindung zeichnet sich durch eine hohe Robustheit aus, ist stationär und mobil einsetzbar, intuitiv anwendbar, kostengünstig in der Herstellung und Verwendung und erlaubt die Kombination mit bereits existierenden Verfahren zur Identifikation anhand optischer Codes.The Invention is characterized by a high degree of robustness, is stationary and mobile, intuitive, cost-effective in the manufacture and use and allows the combination with existing methods for identification based on optical Codes.

Die Authentifizierung von Objekten erfolgt vorteilhaft anhand von Merkmalen, die nicht allein zum Zweck der Authentifizierung an das Objekt angebracht worden sind. Die Authentifizierung erfolgt vorteilhaft mittels bestehender Geräte, die nicht allein für die Authentifizierung erzeugt worden sind. Vorteilhafterweise kann der Prozess der Authentifizierung in einen anderen Prozess eingebettet oder mit einem anderen Prozess verknüpft werden. So kann die Authentifizierung eines Dokuments während eines Kopiervorgangs geschehen oder die Authentifizierung einer Verpackung in Kombination mit der Identifikation eines aufgedruckten optischen Codes mittels eines Code-Lesegeräts.The Authentication of objects is advantageously based on features, which are not attached to the object for the sole purpose of authentication have been. The authentication is advantageously carried out by means of existing Devices that are not alone for authentication have been generated. Advantageously, the process of authentication in embedded another process or with another process be linked. This can be the authentication of a document done during a copy operation or authentication of a Packaging in combination with the identification of a printed optical code by means of a code reader.

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Claims (12)

Verfahren zur Authentifizierung eines Objekts mittels einer Erfassungseinheit anhand eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals, das Teil eines Druckbildes ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Positionierung von Objekt und Erfassungseinheit zueinander anhand des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes, – optische Erfassung des Druckbildes oder eines Teils des Druckbildes, wobei eine digitale Bilddatei erzeugt wird, die das Druckbild oder einen Teil des Druckbildes als Grafik zeigt, – Lokalisierung mindestens eines charakteristischen Merkmals innerhalb der Grafik, – Extraktion des mindestens einen charakteristischen Merkmals, – Vergleich des mindestens einen charakteristischen Merkmals mit mindestens einem charakteristische Merkmal von mindestens einem Objekt, das zu einem früheren Zeitpunkt erfasst und dessen mindestens ein charakteristisches Merkmal als Signatur in einer Datenbank gespeichert worden ist.Method for authenticating an object by means of a detection unit based on a manufacturing and / or processing-related Feature that is part of a print image characterized by following steps: - Positioning of object and Detection unit to each other on the basis of the printed image or a part of the Printed image, - Optical detection of the printed image or part of the print image, producing a digital image file which is the print image or part of the print image as a graphic shows, - Localization of at least one characteristic feature within the graphic, - Extraction of at least a characteristic feature, - Comparison of at least one characteristic feature with at least one characteristic feature of at least one object belonging to one recorded earlier and its at least one characteristic Characteristic has been stored as a signature in a database. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem zusätzlichen Schritt – Ermittlung mindestens einer Übereinstimmungswahrscheinlichkeit zwischen dem charakteristischen Merkmal und dem mindestens einen charakteristischen Merkmal des mindestens einen früher erfassten Objekts.The method of claim 1, with the additional step - Determination of at least one match probability between the characteristic feature and the at least one characteristic feature of at least one earlier detected object. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild mindestens drei eindeutig identifizierbare Punkte enthält, die nicht auf einer Geraden liegen und die ein Koordinatensystem bilden, das zur Bestimmung der Lage von Objekt und Erfassungseinheit zueinander verwendet wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the print image at least three clearly identifiable points contains, which are not on a straight line and the one Coordinate system that is used to determine the location of object and detection unit is used to each other. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die drei Punkte zu einer Koordinatentransformation verwendet werden, um die Grafik mit einer zu einem früheren Zeitpunkt erzeugten Grafik zur Deckung bringen zu können.Process according to Claims 1 to 3, characterized that uses the three points to a coordinate transformation Become the graph with one at an earlier time to bring generated graphics to cover. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die drei Punkte die Lage des Merkmals eindeutig definieren.Method according to one of claims 1 to 4 characterized in that the three points the location of the feature clearly define. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild ein optischer Code ist.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the printed image is an optical code is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung ein Lesegerät für optische Codes, eine Kamera oder ein Dokumentenscanner verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that for detecting a reading device for optical codes, a camera or a document scanner is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Objekt und Erfassungseinheit ein Mikroskopobjektiv angebracht ist.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that between object and detection unit a microscope objective is attached. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Subpixel-Verfahren angewendet wird, um die Ortsauflösung zu erhöhen.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that a subpixel method is used is used to increase the spatial resolution. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Kantendetektionsverfahrens ein Linienmuster als charakteristisches Merkmal extrahiert wird.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that by means of an edge detection method a line pattern is extracted as a characteristic feature. Vorrichtung zur Authentifizierung eines Objekts anhand eines herstellungs- und/oder verarbeitungsbedingten Merkmals, das Teil eines Druckbildes ist, umfassend mindestens eine Lichtquelle zur Beleuchtung des Druckbildes, mindestens eine Optik zur Abbildung der vom Druckbild reflektierten Strahlung auf mindestens eine Detektoreinheit, mindestens eine Detektoreinheit zur Erfassung der reflektierten Strahlung und zur Digitalisierung der erfassten Strahlung unter Erhalt einer Grafik, einer Auswerteeinheit zur digitalen Bildbearbeitung und zur Merkmalsextraktion sowie eine Einheit zum Abgleich eines charakteristischen Merkmals mit Merkmalen, die in einer Datenbank gespeichert sind.Device for authenticating an object based on a production and / or processing-related feature, which is part of a printed image comprising at least one light source for illuminating the printed image, at least one optic for imaging the radiation reflected from the print image on at least one detector unit, at least one detector unit for detecting the reflected Radiation and digitizing the detected radiation under Receipt of a graphic, an evaluation unit for digital image processing and for feature extraction and a unit for matching a characteristic feature with features that are in a database are stored. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Druckbild und Detektoreinheit wahlweise eine Vergrößerungseinheit angebracht werden kann.Device according to claim 11, characterized in that that between print image and detector unit optionally a magnification unit can be attached.
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