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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung einer Echtheit eines Gegenstandes und ein damit in Zusammenhang stehendes Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, um die Schritte der genannten Verfahren durchzuführen, eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung der Echtheit eines Gegenstandes und ein System zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Vorrichtungen und Verfahren zur Bereitstellung von Überprüfungsmerkmalen zur Untersuchung einer Echtheit eines Gegenstandes und damit in Zusammenhang stehende Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes bekannt.
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In vielen Fällen werden gesonderte Sicherheitsmerkmale, insbesondere Fluoreszenzmarker, DNA-Marker oder Hologramme, auf einem Gegenstand, wie beispielsweise auf einem Geldschein oder einer Kreditkarte, aufgebracht. In diesem Zusammenhang wird davon ausgegangen, dass ein gewisser Aufwand zu einer Fälschung der Sicherheitsmerkmale erforderlich ist. Nachteilig hieran ist der zunächst erhebliche Aufwand bei der Herstellung und/oder Aufbringung der aufwändigen Sicherheitsmerkmale, wobei durch eine fortschreitende Weiterentwicklung der Technik oftmals bereits in kurzer zeitlicher Folge hierfür erforderliche Produktionstechniken derart vereinfacht werden, dass sie auch für etwaige Fälschungen einfach verfügbar sind.
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Aus T. Haist und H. J. Tiziani, Optical detection of random features for high security applications, Optics Comm. 147, 1998, Seiten 173–179, ist es bekannt, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, indem zufällige, bereits auf dem Gegenstand vorhandene und mit dem Gegenstand verbundene Sicherheitsmerkmale, wie z.B. die Faserstruktur des Geldscheins, hierfür eingesetzt werden. Um einen möglichst hohen Schutz gegenüber einer möglichen Fälschung zu bieten, weisen die zufälligen Sicherheitsmerkmale mikroskopische Strukturen, insbesondere zufällige Rauheitsmuster oder Faserstrukturen, auf.
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Wie aus T. Haist et al. weiterhin hervorgeht, wird hierzu eine Aufnahme der Strukturen im mikroskopischen Bereich mittels eines Videomikroskops erzeugt und anschließend digitalisiert. Nach Kompression der Aufnahme wird eine digitale Signatur der Aufnahme erzeugt und direkt auf den Gegenstand aufgedruckt. Zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes wird eine Aufnahme des Gegenstands erzeugt und die hieraus bestimmte digitale Signatur mit der auf dem Gegenstand aufgedruckten digitalen Signatur, welche mittels eines Scanners aufgenommen wird, verglichen. Für einen Fall, dass ein Unterscheid zwischen den beiden Aufnahmen unterhalb eines Schwellenwertes besteht, kann von der Echtheit des untersuchten Gegenstandes ausgegangen werden; anderenfalls kann ein Vorliegen einer Fälschung angenommen werden.
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Vergleichbare Verfahren werden auch in der
WO 00/65541 A1 und der
WO 2006/120643 A1 beschrieben.
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Die
WO 2013/149933 A2 offenbart ein weiteres Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes. Hierbei werden Grauwerte einer Oberfläche in einem interessierenden Bereich mittels optischer Abbildungseinrichtungen, welche ebenfalls eine Videokamera umfassen, aufgenommen oder Farbwerte der Oberfläche anschließend in Grauwerte umgewandelt, digitalisiert und als Bilddatei in eine Datenverarbeitungseinrichtung übertragen.
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Nachteilig an den beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren ist es jedoch, das ein Einsatz einer hochauflösenden optischen Aufnahmeeinrichtung zur Erfassung der als mikroskopische Strukturen vorliegenden Sicherheitsmerkmale erforderlich ist. Eine derartige aufwändige und teure apparative Ausstattung beschränkt jedoch in der Praxis eine mögliche Verbreitung dieser Vorrichtungen und Verfahren in erheblichem Maße.
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Zur Vermeidung des Einsatzes einer hochauflösenden optischen Aufnahmeeinrichtung offenbart die
WO 2014/007268 A1 daher den Einsatz einer Linseneinheit als Vorsatz zur Montierung auf ein Smartphone, um auf diese Weise eine Übereinstimmung mit einem Muster, insbesondere einem Punktmuster, feststellen zu können. Die Linseneinheit umfasst hierbei einen Linsenhalter, ein oberes und ein unteres Apertur-Teil, eine Anpassungseinrichtung und ein Speichermedium, in welchem das vorgegebene Muster gespeichert ist.
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Eine vergleichbare Vorrichtung wird auch in dem Artikel „Geniale Idee von NEC: Diese App erkennt Fälschungen von Taschen, Parfums, iPhones...“, www.chip.de, 11.11.2014, beschrieben.
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Nachteilig an diesen Vorrichtungen ist es jedoch, dass der Nutzer des Smartphones jeweils eine separate Linseneinheit zum Einsatz für das Smartphone benötigt.
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In der
WO 2015/082332 A1 wird ein Verfahren eingesetzt, bei welchem der Gegenstand über ein optisch variables Sicherheitsmerkmal, das auch als optical variable device (OVD) bekannt ist, verfügt. Hierbei betrifft das optisch variable Sicherheitsmerkmal ein optisches Element, das bei unterschiedlichen Betrachtungs- oder Beleuchtungsbedingungen jeweils einen verschiedenen optischen Effekt zeigt. Hierzu gehören insbesondere eine optisch aktive Reliefstruktur, z.B. eine diffraktive Reliefstruktur, eine Beugungsstruktur nullter Ordnung, ein refraktiv wirkendes Mikrolinsen- oder Mikroprismenfeld, eine Mattstruktur, Gitterstrukturen, eine Schicht enthaltend Flüssigkristalle und/oder optisch variable Pigmente. Mittels eines mobilen elektronischen Geräts, insbesondere eines Smartphones, Tablet Computers oder Personal Digital Assistants (PDA), werden hierbei zumindest zwei Einzelbilder des optisch variablen Sicherheitsmerkmals aufgenommen. Mittels eines Vergleichs der aufgenommenen Einzelbilder wird überprüft, ob das Sicherheitsmerkmal eine optisch variable Struktur darstellt, um so das Sicherheitsmerkmal von einer Kopie unterscheiden zu können, die lediglich eine statische Repräsentation der optisch variablen Struktur aufweist.
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Nachteilig hieran ist jedoch, dass das beschriebene Verfahren nur auf optisch variable Sicherheitsmerkmale anwendbar ist.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, Verfahren und Vorrichtungen zur Bereitstellung von Überprüfungsmerkmalen zur Untersuchung einer Echtheit eines Gegenstandes und damit in Zusammenhang stehende Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes bereitzustellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile und Einschränkungen nicht aufweisen.
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Insbesondere sollen derartige Verfahren und Vorrichtungen die Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes ermöglichen, ohne dass hierfür hochauflösende optische Aufnahmeeinrichtungen oder auf besondere Weise ausgestaltete Sicherheitsmerkmale erforderlich sind.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung einer Echtheit eines Gegenstandes, ein damit in Zusammenhang stehendes Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes, ein Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, um die Schritte der Verfahren durchzuführen, eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung der Echtheit eines Gegenstandes und ein System zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Patentansprüchen.
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In einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung einer Echtheit eines Gegenstandes, welches die im Folgenden beschriebenen Schritte a) bis c) umfasst:
- a) Bereitstellen eines Gegenstandes, welcher auf einer Oberfläche mindestens ein Sicherheitsmerkmal aufweist, wobei über mindestens ein Teil des Sicherheitsmerkmals ein vergrößerndes optisches Element aufgebracht ist, wobei das optische Element fest mit dem Gegenstand verbunden ist;
- b) Erstellen einer Aufnahme des Sicherheitsmerkmals durch das optische Element hindurch mittels einer optischen Aufnahmeeinrichtung; und
- c) Speichern der Aufnahme des Sicherheitsmerkmals und/oder einer hieraus abgeleiteten Größe zur Bereitstellung als Überprüfungsmerkmal für die Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes.
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Hierbei können die Schritte a) bis c) vorzugsweise nacheinander ausgeführt werden, allerdings kann es auch vorteilhaft sein, je nach den spezifischen Anforderungen, zwei oder mehrere der Schritte a) bis c) zumindest teilweise auch gleichzeitig durchzuführen.
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Gemäß Schritt a) wird zunächst mindestens ein Gegenstand bereitgestellt. Der Begriff des „Gegenstands“ kann sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein beliebiges Objekt beliebiger Größe und beliebiger Form beziehen. Bevorzugt werden darunter jedoch verkaufsfähige Objekte, welche über einen gewissen monetären Wert verfügen, verstanden, darunter hochwertige Gebrauchsgüter, Markenkleidung, Medikamente oder Ersatzteile für Kraftfahrzeuge. Der Gegenstand kann hierbei das Objekt selbst betreffen und/oder eine Verpackung, welche das Objekt zumindest teilweise umgibt, und/oder eine Umverpackung, welche ein oder mehrere mit einer Verpackung versehene Objekte umfasst.
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Der gemäß Schritt a) bereitgestellte Gegenstand verfügt hierbei auf mindestens einer Oberfläche über mindestens ein Sicherheitsmerkmal. Die Oberfläche des Gegenstands kann hierbei das Objekt selbst betreffen und/oder eine Verpackung, welche das Objekt zumindest teilweise umgibt, und/oder eine Umverpackung, welche ein oder mehrere mit einer Verpackung versehene Objekte umfasst. Das Sicherheitsmerkmal kann folglich auf dem Objekt selbst und/oder auf der Verpackung und/oder auf der Umverpackung aufgebracht sein. Der Begriff des „Sicherheitsmerkmals“ bezieht sich auf eine Eigenschaft der Oberfläche des Gegenstands, welche sich dafür eignet, um eine Echtheit des Gegenstands festlegen und feststellen zu können. Hierzu gehören insbesondere individuelle Merkmale, vorzugsweise ein- oder zweidimensionale Muster, welche in unveränderlicher oder nur schwer veränderlicher Weise auf dem Gegenstand aufgebracht und in nicht durch übliche Kraftanwendung lösbarer Form mit dem Gegenstand verbunden sind. Weiterhin sollen diese Merkmale möglichst derart ausgestaltet sein, dass sie sich nicht ohne weiteres in einem Kopiervorgang nacharbeiten lassen.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der gemäß Schritt a) bereitgestellte Gegenstand auf einer Oberfläche mindestens ein zufälliges Sicherheitsmerkmal auf. Hierunter wird insbesondere ein auf der Oberfläche vorhandenes Muster verstanden, welches während eines gewählten Herstellungsverfahrens eigens oder in Folge der Herstellung eines anderen Merkmals des Gegenstands erzeugt wird, ohne dass bei der Herstellung ein Einfluss auf zumindest ein Teil der Form und Ausgestaltung des Musters genommen werden kann. Dies kann vorzugsweise dann der Fall sein, wenn das Muster selbst mikroskopische Strukturen aufweist, d.h. Strukturen, welche über Abmessungen verfügen, die unterhalb derjenigen Abmessungen liegen, welche sich noch mittels des Herstellungsverfahrens beeinflussen lassen. Für diesen Zweck können sich beispielsweise mikroskopisch feine Randstrukturen auf aufgedruckten Mustern eignen. Andererseits oder zusätzlich kann dies der Fall sein, wenn der Herstellungsvorgang die Bearbeitung der Oberfläche eines Materials betrifft, hierbei jedoch keinen oder keinen vollständigen Einfluss auf das Material ausüben kann. Hierzu gehören beispielsweise Rauheitsmuster auf Materialien oder Faserstrukturen in Materialien, wie z.B. Papier oder Pappe, auf welche das Sicherheitsmerkmal aufgedruckt wird. Andererseits oder zusätzlich kann ein auf der Oberfläche des Gegenstands vorhandenes und für diesen Zweck geeignetes Muster, beispielsweise die erwähnten Rauheitsmuster oder Faserstrukturen, unmittelbar als das Sicherheitsmerkmal dienen.
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Erfindungsgemäß ist mindestens ein vergrößerndes optisches Element, welches fest, aber unter Umständen durch Kraftanwendung lösbar, mit dem gemäß Schritt a) bereitgestellten Gegenstand verbunden ist, über zumindest mindestens ein Teil des Sicherheitsmerkmals auf dem Gegenstand aufgebracht. Das optische Element, welches gemäß der vorliegenden Erfindung selbst nicht als das Sicherheitsmerkmal dient, kann hierbei das auf der Oberfläche des Gegenstands vorhandene mindestens eine Sicherheitsmerkmal bevorzugt vollständig oder auch nur zum Teil abdecken. Das optische Element ist hierbei, etwa durch ein Verkleben oder Auflaminieren unter Verwendung eines transparenten Klebstoffs, so fest mit dem Gegenstand verbunden, dass es auf dem zugehörigen Sicherheitsmerkmal verbleibt. Etwa aus ästhetischen Gründen kann es hierbei aber auch vorgesehen sein, dass der Endanwender das optische Element nach Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes etwa durch Abziehen entfernen kann.
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Das optische Element weist folglich eine Vergrößerung auf, welche ein Wert für ein Verhältnis zwischen einer Größe eines Bildes eines Objekts und der Größe des Objekts darstellt, wobei der Wert für die Vergrößerung den Wert von 1, vorzugsweise von 10, übersteigt. Das vergrößernde optische Element übernimmt hierbei die Aufgabe, Strukturen mit bevorzugt mikroskopischen Abmessungen in dem Muster auf demjenigen Teil des Sicherheitsmerkmals, insbesondere des zufälligen Sicherheitsmerkmals, über welches das optische Element angeordnet ist, derart zu vergrößern, dass sich die in dem Sicherheitsmerkmal vorhandenen Strukturen, insbesondere die darin auftretenden mikroskopischen Abmessungen, durch das optische Element hindurch mittels einer optischen Aufnahmeeinrichtung, insbesondere mit einer nicht hochauflösenden Kamera, gemäß Schritt b) erfassen lassen.
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Unter dem Begriff der „nicht hochauflösenden Kamera“, welcher insbesondere im Gegensatz zu den eingangs beschriebenen hochauflösenden Kameras steht, wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Kamera verstanden, deren Auflösungsvermögen derart eingeschränkt ist, dass sie ohne das vergrößernde optische Element die Muster auf dem Sicherheitsmerkmal nicht in der zur Untersuchung der Echtheit des Gegenstands erforderlichen Weise auflösen kann und folglich darauf angewiesen ist, dass das vergrößernde optische Element auf einem optischen Pfad zwischen dem Sicherheitsmerkmal und der nicht hochauflösenden Kamera eingebracht ist. Hierzu gehören insbesondere handelsübliche Digitalkameras, welche über eine objektseitige Auflösung von mindestens 500 µm verfügen können und vorzugsweise leicht zugänglich sind, bevorzugt da sie in ein mobiles elektronisches Gerät, insbesondere ein Smartphone, einen Tablet Computer oder einen Personal Digital Assistant (PDA), eingebracht sind. Auf diese Weise kann ein Nutzer die in dem mobilen elektronischen Gerät bereits vorhandene Digitalkamera unmittelbar für diesen Zweck einsetzen, ohne dass vorrichtungsbezogene Erweiterungen oder Anpassungen, etwa durch Anbringen einer Linseneinheit als Vorsatz zur Montierung auf das mobile elektronische Gerät erforderlich werden. Darüber hinaus bietet das mobile elektronische Gerät die weitere Möglichkeit, ein insbesondere auch als „Application“ oder kurz „App“ bezeichnetes Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, um die Schritte der hier beschriebenen Verfahren durchzuführen, auf dem mobilen elektronischen Gerät zu speichern und bei Bedarf des Nutzers auszuführen.
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Im Unterschied zu dem eingangs dargestellten, aus dem Stand der Technik bekannten optisch variablen Sicherheitsmerkmal ist erfindungsgemäß auf der Oberfläche des Gegenstands ein optisch nicht variables Sicherheitsmerkmal, insbesondere ein zufälliges Sicherheitsmerkmal, aufgebracht, welches durch das beschriebene optische Element zumindest zum Teil, bevorzugt jedoch vollständig, abgedeckt ist. Bei dem vergrößernden optischen Element kann es sich vorzugsweise um ein diffraktives optisches Element handeln, welches einen vergrößernden Effekt auf einen das optische Element durchlaufenden Lichtstrahl ausüben kann. Hierfür eignen sich insbesondere eine einzige Brechungslinse oder eine Mehrzahl von Brechungslinsen, wobei die Mehrzahl der Brechungslinsen vorzugsweise in Form einer Matrix aus Mikrolinsen vorliegen kann. Das optische Elementsollte kann Glas, Quarz oder, vorzugsweise, einen transparenten Kunststoff umfassen.
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Wie bereits beschrieben, wird gemäß Schritt b) mindestens eine Aufnahme des mindestens einen Sicherheitsmerkmals durch das mindestens eine optische Element hindurch mittels mindestens einer optischen Aufnahmeeinrichtung, insbesondere mittels mindestens einer in einem mobilen elektronischen Gerät vorhandenen Digitalkamera, aufgenommen. Hierbei kann es vorteilhaft sein, nur genau eine Aufnahme des Sicherheitsmerkmals zu erfassen, etwa um eine möglichst einfache und zügige Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes zu ermöglichen. Die Aufnahme kann wie aufgenommen weiter verwendet werden, hierbei aber auch mittels üblichen Verfahren zur Bildverarbeitung mindestens einem Verarbeitungsschritt unterzogen werden. Wie ebenfalls bereits erwähnt, wird hierzu vorzugsweise ein derartiges optisches Element verwendet, welches eine Vergrößerung aufweist, die sich dazu eignet, um in dem Sicherheitsmerkmal vorhandene Strukturen, insbesondere Mikrostrukturen, welche sich mit der Digitalkamera insbesondere aufgrund der hierfür nicht ausreichenden Auflösung nicht alleine erfassen lassen, mit der erfindungsgemäßen Kombination aus dem optischen Element und der optischen Aufnahmeeinrichtung aufzunehmen.
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Gemäß Schritt c) wird die mindestens eine Aufnahme des Sicherheitsmerkmals in der unveränderten Form oder alternativ in einer mittels Bildverarbeitung bearbeiteten Form als Überprüfungsmerkmal für die Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes in einem nichtflüchtigen Speicher abgespeichert. Alternativ oder zusätzlich zur Speicherung der Aufnahme des Sicherheitsmerkmals wird eine hieraus abgeleitete Größe als das Überprüfungsmerkmal abgespeichert. Als abgeleitete Größe können sich bevorzugt geometrische Angaben, insbesondere im Hinblick auf Position, Größe oder Orientierung, von Mikrostrukturen in dem Sicherheitsmerkmal, wie etwa Fasern, Kratzern oder Blasen in Kunststoffen, eignen. Das Überprüfungsmerkmal kann hierbei zu einem beliebigen Zeitpunkt, vorzugsweise unmittelbar nach erfolgter Herstellung und/oder Verpackung und/oder Umverpackung des Objekts, ermittelt und gespeichert werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung kann die Speicherung der Aufnahme des Sicherheitsmerkmals oder der hieraus abgeleiteten Größe gemäß Schritt c) in einem online zugänglichen elektronischen Speichermedium, welches etwa in einem externen Server vorhanden sein kann, erfolgen. Erfindungsgemäß wird das so gemäß Schritt c) bereitgestellte Überprüfungsmerkmal später für die Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes eingesetzt.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher ein Verfahren zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes, welches einerseits die bisher beschriebenen Schritte a) und b) und andererseits den im Folgenden beschriebenen Schritt d) umfasst:
- a) Bereitstellen eines Gegenstandes, welcher auf einer Oberfläche mindestens ein Sicherheitsmerkmal aufweist, wobei über mindestens ein Teil des Sicherheitsmerkmals ein vergrößerndes optisches Element aufgebracht ist, wobei das optische Element fest mit dem Gegenstand verbunden ist;
- b) Erstellen einer Aufnahme des Sicherheitsmerkmals durch das optische Element hindurch mittels einer optischen Aufnahmeeinrichtung; und
- d) Vergleichen der Aufnahme des Sicherheitsmerkmals auf der Oberfläche des zu untersuchenden Gegenstands und/oder einer hieraus abgeleiteten Größe mit dem gemäß dem obigen Schritt c) gespeicherten Überprüfungsmerkmal für die Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes, woraus sich eine Aussage über die Echtheit des untersuchten Gegenstandes ergibt.
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Hierbei können die Schritte a), b) und d) vorzugsweise nacheinander ausgeführt werden, allerdings kann es auch vorteilhaft sein, je nach den spezifischen Anforderungen, zwei oder mehrere der Schritte a), b) und d) zumindest teilweise auch gleichzeitig durchzuführen. Im Hinblick auf die Schritte a) und b) wird auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen, wobei sich der Begriff des „Gegenstands“ hier auf den auf fragliche Echtheit zu untersuchenden Gegenstand bezieht.
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Zur Überprüfung der Echtheit des zu untersuchenden Gegenstandes erfolgt gemäß Schritt d) ein Vergleich zwischen der Aufnahme des Sicherheitsmerkmals auf der Oberfläche des zu untersuchenden Gegenstands und/oder einer Kopie davon und/oder der hieraus abgeleiteten Größe mit dem gemäß dem obigen Schritt c) gespeicherten Überprüfungsmerkmal für die Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes. Der Vergleich gemäß Schritt d) wird hierzu bevorzugt eine Abfrage in einem online zugänglichen elektronischen Speichermedium, in welchem das oben beschriebene Überprüfungsmerkmal gespeichert, ausgeführt, um das Überprüfungsmerkmal für diesen Zweck lokal zur Verfügung stellen zu können. Hierbei kann die Aufnahme des Sicherheitsmerkmals direkt an einen externen Server geleitet werden, welcher einen Vergleich der Aufnahme mit der in dem elektronischen Speichermedium vorhandenen Aufnahme vornimmt und hierzu gegebenenfalls eine Umrechnung in eine, aus der Aufnahme abgeleiteten Größe vornimmt. Alternativ können die Umrechnung der Aufnahme in eine hieraus abgeleitete Größe auch direkt in der optischen Aufnahmeeinrichtung und/oder einer hiermit verbundenen elektronischen Steuereinheit vorgenommen werden, wobei dann die abgeleitete Größe an den externen Server geleitet werden kann, welcher den Vergleich der beiden abgeleiteten Größen vornimmt.
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Die Echtheit des Gegenstands, welche auch als „Authentizität“ bezeichnet wird, kann dann als gegeben betrachtet werden, wenn der Gegenstand zum Zeitpunkt der Untersuchung der Echtheit des Gegenstands sich noch immer in einem Zustand befindet, welchen er zum Zeitpunkt der Speicherung des Überprüfungsmerkmals gemäß Schritt a) eingenommen hat, während anderenfalls davon ausgegangen werden kann, dass eine Fälschung in Bezug auf das Sicherheitsmerkmal und damit auf den Gegenstand vorliegt. Zur praktischen Durchführung des Vergleichs gemäß Schritt d) kann hierzu vorzugsweise ein Schwellenwert eingesetzt werden, wobei für einen Fall, dass ein Unterscheid zwischen den beiden Aufnahmen oder der beiden hieraus abgeleiteten Größen unterhalb des Schwellenwertes besteht, von der Echtheit des untersuchten Gegenstandes ausgegangen werden kann, während ein anderes Ergebnis als Hinweis auf das Vorliegen einer Fälschung betrachtet werden kann.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, um eine Ausführung der beschriebenen Schritte der vorgestellten Verfahren, insbesondere der Schritte b), c) und d), zu ermöglichen. Hierbei kann es genügen, wenn ein Computerprogramm zur Ausführung der Schritte b) und c) nur Personen und/oder Einrichtungen, welche die Herstellung und/oder Verpackung und/oder Umverpackung des Objekts vornehmen, zur Verfügung gestellt wird, während ein Computerprogramm zur Ausführung der Schritte b) und d) in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eine weite Verbreitung finden könnte, um eine möglichst flächendeckende Überprüfung der Echtheit von Gegenständen, etwa auch für Kleinunternehmen, Angestellte in einem Verkaufsraum und/oder Endanwender, zu ermöglichen. Für weitere Einzelheiten in Bezug auf das Computerprogramm wird auf die Beschreibung der zugehörigen Verfahren verwiesen.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals, welches sich zur Untersuchung der Echtheit eines Gegenstandes eignet. Die Vorrichtung umfasst mindestens einen Gegenstand, welcher auf einer Oberfläche mindestens ein zufälliges Sicherheitsmerkmal aufweist, und mindestens ein vergrößerndes optisches Element, wobei das optische Element über mindestens einem Teil des Sicherheitsmerkmals aufgebracht und welches fest, aber unter Umständen durch Kraftanwendung lösbar, mit dem Gegenstand verbunden ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist hierbei das optische Element eine Form eines Plättchens aus mindestens einem optisch transparenten Kunststoff auf, wobei das optische Element bevorzugt in Form mindestens einer einzigen Brechungslinse oder einer Mehrzahl von Brechungslinsen vorliegt, wobei die Mehrzahl der Brechungslinsen vorzugsweise eine Anordnung aus Mikrolinsen darstellen kann. Wie bereits beschrieben, sollte das optische Element, welches vorzugsweise über eine Größe von 1 mm2 bis 1000 mm2, insbesondere von 25 mm2 bis 400 mm2, verfügen kann, eine hohe Transparenz von mindestens 95 %, bevorzugt von mindestens 99 %, besonders bevorzugt von mindestens 99,9 % aufweisen. Insbesondere aus Gründen einer hohen Flexibilität von möglichen Ausgestaltungen bei geringem Herstellungsaufwand, etwa durch einen Einsatz von Spritzgussverfahren, wegen eines geringen Gewichts und einer guten Aufbringbarkeit auf die Oberfläche des Gegenstands, etwa durch Verkleben oder Auflaminieren unter Verwendung eines transparenten Klebstoffs, kann das optische Element mindestens einen transparenten Kunststoff umfassen. Andere Materialien, insbesondere Glas oder Quarz, sind jedoch ebenfalls denkbar.
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Für weitere Einzelheiten in Bezug auf die Vorrichtung zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung der Echtheit eines Gegenstandes wird auf die Beschreibung des zugehörigen Verfahrens verwiesen.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein System zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes. Das vorgeschlagene System, umfasst eine bereits beschriebene Vorrichtung zur Bereitstellung eines Überprüfungsmerkmals zur Untersuchung der Echtheit eines Gegenstandes, welche über ein optisches Element mit einer Vergrößerung oberhalb von 1, vorzugsweise mindestens 10, verfügt, und darüber hinaus eine in einem mobilen elektronischen Gerät vorhandene Kamera, insbesondere Digitalkamera. Die erfindungsgemäße Kombination aus dem optischen Element geeigneter Vergrößerung und der in dem mobilen elektronischen Gerät vorhandenen Digitalkamera als nicht hochauflösender optischer Aufnahmeeinrichtung eignet sich dazu, um in dem Sicherheitsmerkmal vorhandene Strukturen, insbesondere Mikrostrukturen, welche sich mit der Digitalkamera insbesondere aufgrund der hierfür nicht ausreichenden Auflösung nicht alleine erfassen lassen, aufzunehmen.
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Für weitere Einzelheiten in Bezug auf das System zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes wird auf die Beschreibung des zugehörigen verwiesen.
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Vorteile der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht mittels der heute gegebenen hohen Verfügbarkeit von Smartphones und mobilem Internet auf technisch einfach mögliche Weise, Sicherheitsmerkmale, insbesondere zufällige Sicherheitsmerkmale auf einem Produkt mit zentral hinterlegten Sicherheitsmerkmalen zu vergleichen. Besonders praktikabel hieran ist, dass mikroskopische Strukturen in den Sicherheitsmerkmalen derart mit einem zusätzlichen vergrößernden optischen Element versehen sind, dass eine typische Smartphone-Kamera, ohne einen Vorsatz zu benötigen, die mikroskopischen Strukturen erfassen kann. Das optische Element kann dabei auf einfache Weise aus leicht verfügbaren transparenten Kunststoffen in Serienfertigung hergestellt werden.
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Gegenüber speziell gefertigten Sicherheitsmerkmalen, etwa von Hologrammen auf Bank- und/oder Kreditkarten, kann sich so eine deutlich erhöhte Sicherheit sowie ein deutlich verringerter Aufwand bei der Herstellung des Produkts ergeben. Aufgrund einer hohen Flexibilität bei Auswahl des Sicherheitsmerkmals und/oder des vergrößernden optischen Elements sind somit auch viele weitere Produkte einer Echtheitsprüfung zugänglich. Gegenüber einer alleinigen Nutzung von Sicherheitsmerkmalen, insbesondere zufälliger Sicherheitsmerkmale, ergibt sich der Vorteil einer einfachen Kontrolle der Echtheit des Produkts auch durch Endanwender, ohne dass dieser zusätzliche technische Hilfsmittel benötigt.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der nachfolgenden 1 schematisch dargestellt und wird in der zugehörigen Beschreibung ohne Beschränkung der Allgemeinheit näher erläutert.
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1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens zur Überprüfung einer Echtheit eines zu untersuchenden Gegenstandes 110, für welchen beispielhaft ein Turnschuh 112 steht. Wie aus der vergrößerten Darstellung eines hinteren Abschnitts 114 des Turnschuhs 112 hervorgeht, wird hierzu gemäß Schritt a) der Turnschuh 112 bereitgestellt, welcher auf einer Oberfläche 116 am hinteren Abschnitt 114 des Turnschuhs 112 über ein Sicherheitsmerkmal 118 verfügt, welches erfindungsgemäß zur Untersuchung der Echtheit des Turnschuhs 112 eingesetzt werden kann.
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Wie aus der vergrößerten Darstellung des Sicherheitsmerkmals 118 hervorgeht, handelt es sich hierbei um ein zufälliges Sicherheitsmerkmal 120, welches Strukturen 122 in Form von zufällig variierenden Änderungen der Höhe eines Materials, welches die Oberfläche 116 an dem hinteren Abschnitt 114 des Turnschuhs 112 bildet, aufweist. Erfindungsgemäß ist hierbei über einem Teil 124 des Sicherheitsmerkmals 118 ein vergrößerndes optisches Element 126 beispielshaft in Form von drei nebeneinander angeordneten Brechungslinsen 128 aufgebracht. Das optische Element 126 ist hierbei, entgegen der schematischen Darstellung in 1, über dem Teil 124 des Sicherheitsmerkmals 118 fest mit der Oberfläche des 116 des Turnschuhs 112 verbunden, um ein mögliches Ablösen des optischen Elements 126 zu verhindern. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel des Turnschuhs 112 kann es aber insbesondere aus ästhetischen Gründen vorgesehen sein, dass eine Endanwenderin 130 nach erfolgter Überprüfung der Echtheit des Turnschuhs 112 das optische Element 126 etwa durch Abziehen von der Oberfläche 118 des Turnschuhs 112 entfernen kann.
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Die Endanwenderin 130, welche daran interessiert ist festzustellen, ob die Echtheit des Turnschuhs 112 gegeben ist oder ob vielmehr möglicherweise eine Fälschung vorliegt, nimmt gemäß Schritt b) eine Aufnahme 132 des Sicherheitsmerkmals 118 durch das optische Element 126 hindurch vor. Sie setzt im vorliegenden Ausführungsbeispiel hierzu als optische Aufnahmeeinrichtung 134 beispielhaft eine in einem mobilen elektronischen Gerät 136, hier in einem ein Smartphone 138, vorhandene Digitalkamera 140 ein, mit welcher sie die Aufnahme des Sicherheitsmerkmals 118 erstellt. Das damit in 1 dargestellte System 142 ermöglicht insbesondere dann eine Überprüfung der Echtheit des Turnschuhs 112, wenn das optische Element 126 eine derartige Vergrößerung aufweist, dass die in dem Sicherheitsmerkmal 118 vorhandenen Strukturen 122 in Form der zufällig variierenden Änderungen der Höhe des Materials des Turnschuhs 112 mit der Digitalkamera 140 erfassbar sind.
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Im Anschluss hieran wird gemäß Schritt d) eine Kopie 144 der mit der Digitalkamera 140 erfassten Aufnahme 132 des Sicherheitsmerkmals 118 auf der Oberfläche 116 an dem hinteren Abschnitt 114 des Turnschuhs 112 an einen externen, online zugänglichen Server 146 zugeleitet. Der Server 146 verfügt hierbei über eine Einrichtung, durch welche ein Vergleich der Kopie 144 der Aufnahme 132 des Sicherheitsmerkmals 118 mit einem zuvor erfassten Überprüfungsmerkmal 148 für die Überprüfung der Echtheit des Turnschuhs 112, welches auf einem elektronischen Speichermedium 150 auf dem Server 146 gespeichert ist, ermöglicht wird. Das Überprüfungsmerkmal 148 wurde zuvor, vorzugsweise unmittelbar nach erfolgter Herstellung und/oder Verpackung und/oder Umverpackung des Turnschuhs 112, ermittelt und hieran anschließend auf dem elektronischen Speichermedium 150 des Servers 146 insbesondere für diesen Zweck gespeichert. Als das Überprüfungsmerkmal 148 kann hierbei eine Aufnahme der Oberfläche 116 des hinteren Abschnitts 114 des Turnschuhs 112 oder eine hieraus abgeleitete Größe, welche sich für die Überprüfung der Echtheit des Turnschuhs 112 eignet, dienen. Die Ermittlung der abgeleiteten Größe kann hierbei in dem mobilen elektronischen Gerät 136, hier dem Smartphone 138, und/oder auf dem Server 146 erfolgen. Im Falle, dass die Ermittlung der abgeleiteten Größe in dem mobilen elektronischen Gerät 136, hier dem Smartphone 138, erfolgt, kann alternativ oder zusätzlich zur Kopie 144 der Aufnahme 132 des Sicherheitsmerkmals 118 die abgeleitete Größe an den Server 146 übermittelt werden.
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Aus dem Vergleich der Aufnahme 132 des Sicherheitsmerkmals 118 oder der hieraus abgeleiteten Größe mit dem Überprüfungsmerkmal 148 wird in dem Server 146 eine Aussage 152 über die Echtheit des Turnschuhs 112 getroffen, deren Inhalt an das mobile elektronische Gerät 136, hier das Smartphone 138, weiter geleitet wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird hierbei beispielhaft der Fall dargestellt, dass die Aussage 152 ein „OK“ bedeutet, d.h. dass die Echtheit des Turnschuhs 112 gegeben ist und folglich keine Fälschung vorliegt.
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Bezugszeichenliste
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- 110
- Gegenstand
- 112
- Turnschuh
- 114
- hinterer Abschnitt
- 116
- Oberfläche
- 118
- Sicherheitsmerkmal
- 120
- zufälliges Sicherheitsmerkmal
- 122
- Strukturen
- 124
- Teil des Sicherheitsmerkmals
- 126
- vergrößerndes optisches Element
- 128
- Brechungslinsen
- 130
- Endanwenderin
- 132
- Aufnahme
- 134
- optische Aufnahmeeinrichtung
- 136
- mobiles elektronisches Gerät
- 138
- Smartphone
- 140
- Digitalkamera
- 142
- System zur Überprüfung einer Echtheit eines Gegenstandes
- 144
- Kopie der Aufnahme
- 146
- Server
- 148
- Überprüfungsmerkmal
- 150
- elektronische Speichermedium
- 152
- Aussage über die Echtheit des Gegenstands
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 00/65541 A1 [0006]
- WO 2006/120643 A1 [0006]
- WO 2013/149933 A2 [0007]
- WO 2014/007268 A1 [0009]
- WO 2015/082332 A1 [0012]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- T. Haist und H. J. Tiziani, Optical detection of random features for high security applications, Optics Comm. 147, 1998, Seiten 173–179 [0004]
- T. Haist et al. [0005]
- www.chip.de, 11.11.2014 [0010]
