JP7348611B2 - 個体識別装置及び個体識別方法 - Google Patents
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図1は、本実施形態に係る個体識別装置の概略構成を示すブロック図であり、図2は、本実施形態における干渉対物レンズを示す概略構成図である。
まず、複数の個体識別構造体をサンプルS1~SM(Mは2以上の整数である。)として準備する。準備する個体識別構造体の数が多いほどに高精度に閾値を設定することができるが、個体識別構造体の数は特に限定されるものではない。
図8は、本実施形態に係る個体識別装置1を用いて物品(個体)を識別する方法の手順を示すフローチャートである。なお、以下においては、識別対象たる物品(個体)として、図7に示すクレジットカード100を例に挙げて説明する。
第1面111A及びそれに対向する第2面111Bを有するシリコン基板111(30μm×30μm)を準備し、基板111の第1面111A上にエネルギー線感応型レジスト(住友化学社製,NEB-22)を塗布してレジスト層30を形成した(図6(A)参照)。
製造例1にて製造した14個の個体識別構造体(サンプルS1~S14)のうちから任意に選択した4個のサンプルS1~S4のそれぞれにつき、白色干渉顕微鏡(Zygo社製,製品名:Zygo NewView 6300)を用いて非パターン領域14の干渉画像の干渉縞のコントラストが最も大きくなる(干渉画像の輝度値が最も高くなる)状態における干渉対物レンズの高さ位置h0を求めた。その高さ位置h0と、高さ位置h0から1段階につき82nm間隔で+Z方向及び-Z方向のそれぞれに40段階シフトさせた高さ位置h1~h40,h-1~h-40のそれぞれとにおいて、4個の個体識別構造体のそれぞれにつき14枚ずつの干渉画像I-40-S1/1~I-40-S1/14・・・I40-S1/1~I40-S1/14;I-40-S2/1~I-40-S2/14・・・I40-S2/1~I40-S2/14;I-40-S3/1~I-40-S3/14・・・I40-S3/1~I40-S4/14;I-40-S4/1~I-40-S4/14・・・I40-S4/1~I40-S4/14を取得した。
高さ位置h0において、試験例1にて取得した干渉画像(図11参照)を用いてブロックマッチング処理を行って、各干渉画像間の類似度を上記数式(1)により算出し、誤り率(誤不一致率(FNMR)及び誤一致率(FMR))を求めた。閾値と誤り率との関係を図10に示す。
高さ位置h14において、試験例1にて取得した干渉画像(図12参照)を用いてブロックマッチング処理を行って、各干渉画像間の類似度を上記数式(1)により算出し、誤り率(誤不一致率(FNMR)及び誤一致率(FMR))を求めた。閾値と誤り率との関係を図10にあわせて示す。
白色干渉顕微鏡に代えて走査型電子顕微鏡(SEM,日立ハイテクノロシーズ社製,製品名:SU8000)を用い、各個体識別構造体の微細凹凸構造にピントを合わせてSEM画像を取得した。当該SEM画像を用いてブロックマッチング処理を行って、各SEM画像間の類似度を上記数式(1)により算出し、誤り率(誤不一致率(FNMR)及び誤一致率(FMR))を求めた。閾値と誤り率との関係を図10にあわせて示す。
白色干渉顕微鏡に代えてレーザ顕微鏡(オリンパス社製,製品名:LEXT OLS4000)を用い、各個体識別構造体の微細凹凸構造にピントを合わせて顕微鏡画像を取得した。当該顕微鏡画像を用いてブロックマッチング処理を行って、各顕微鏡画像間の類似度を上記数式(1)により算出し、誤り率(誤不一致率(FNMR)及び誤一致率(FMR))を求めた。閾値と誤り率との関係を図10にあわせて示す。
2…制御部
3…主記憶部
4…補助記憶部
5…画像取得部
50…干渉対物レンズ
6…テンプレート画像データベース
10…個体識別構造体
12…微細凹凸構造
Claims (18)
- 複数の個体のそれぞれに固有の個体識別構造体のテンプレート干渉画像を格納するテンプレート画像格納部と、
識別対象である被識別個体の個体識別構造体の干渉画像を取得する干渉画像取得部と、
前記干渉画像取得部により取得された前記干渉画像及び前記テンプレート画像格納部に格納されている複数の前記テンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像を比較することで、前記干渉画像と前記テンプレート干渉画像との類似度を比較結果として求める画像比較部と、
前記画像比較部による比較結果に基づき、所定の閾値を指標として前記識別対象である前記被識別個体を識別する個体識別部と
を備え、
前記干渉画像取得部は、光源から出射される光を前記個体識別構造体の表面に集光させるレンズと、前記レンズにて集光される光の一部を透過させ、当該光の残部を反射させる半透鏡と、前記半透鏡にて反射される光を反射させる反射鏡とを有し、前記個体識別構造体の表面にて反射した光と前記反射鏡にて反射した光とを干渉させる干渉対物レンズを含む個体識別装置。 - 前記干渉画像取得部は、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた位置において前記干渉画像を取得する
請求項1に記載の個体識別装置。 - 前記干渉画像取得部は、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較部は、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の最大値を前記比較結果として求める
請求項1又は2に記載の個体識別装置。 - 前記干渉画像取得部は、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較部は、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の平均値を前記比較結果として求める
請求項1又は2に記載の個体識別装置。 - 前記個体識別部は、前記比較結果としての前記類似度が前記閾値を超えている場合に、前記被識別個体を前記複数の個体のいずれか一つと一致すると判断し、前記類似度が前記閾値以下である場合に、前記被識別個体は前記複数の個体のいずれとも一致しないと判断する
請求項1~4のいずれかに記載の個体識別装置。 - 前記テンプレート画像格納部は、前記複数の個体のそれぞれに固有のIDデータと前記テンプレート干渉画像とを関連付けて格納しており、
前記被識別個体は、IDデータを有しており、
前記画像比較部は、前記干渉画像と、前記被識別個体の前記IDデータに基づいて前記テンプレート画像格納部から取得された一つの前記テンプレート干渉画像とを比較する
請求項1~5のいずれかに記載の個体識別装置。 - 前記干渉画像取得部は、干渉顕微鏡である
請求項1~6のいずれかに記載の個体識別装置。 - 前記干渉顕微鏡は、前記光源として白色光源、赤外光源、単色光源又はレーザ光源を有する
請求項7に記載の個体識別装置。 - 複数の個体のそれぞれに固有の個体識別構造体のテンプレート干渉画像を格納するテンプレート画像格納部と、
識別対象である被識別個体の個体識別構造体の干渉画像を取得する干渉画像取得部と、
前記干渉画像取得部により取得された前記干渉画像及び前記テンプレート画像格納部に格納されている複数の前記テンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像を比較することで、前記干渉画像と前記テンプレート干渉画像との類似度を比較結果として求める画像比較部と、
前記画像比較部による比較結果に基づき、所定の閾値を指標として前記識別対象である前記被識別個体を識別する個体識別部と
を備え、
前記干渉画像取得部は、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較部は、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の最大値を前記比較結果として求める個体識別装置。 - 複数の個体のそれぞれに固有の個体識別構造体のテンプレート干渉画像を格納するテンプレート画像格納部と、
識別対象である被識別個体の個体識別構造体の干渉画像を取得する干渉画像取得部と、
前記干渉画像取得部により取得された前記干渉画像及び前記テンプレート画像格納部に格納されている複数の前記テンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像を比較することで、前記干渉画像と前記テンプレート干渉画像との類似度を比較結果として求める画像比較部と、
前記画像比較部による比較結果に基づき、所定の閾値を指標として前記識別対象である前記被識別個体を識別する個体識別部と
を備え、
前記干渉画像取得部は、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較部は、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の平均値を前記比較結果として求める個体識別装置。 - 請求項1~10のいずれかに記載の個体識別装置を用いて識別対象である被識別個体を識別する方法であって、
前記干渉画像取得部により前記被識別個体の個体識別構造体の干渉画像を取得する干渉画像取得工程と、
前記画像比較部により複数の個体のそれぞれに固有の個体識別構造体のテンプレート干渉画像及び前記取得された前記干渉画像を比較することで、前記干渉画像と前記テンプレート干渉画像との類似度を比較結果として求める画像比較工程と、
前記個体識別部により前記比較結果に基づき、所定の閾値を指標として前記識別対象である前記被識別個体を識別する個体識別工程と
を含む個体識別方法。 - 前記干渉画像取得工程において、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた位置において前記干渉画像を取得する
請求項11に記載の個体識別方法。 - 前記干渉画像取得工程において、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較工程において、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の最大値を前記比較結果として求める
請求項11又は12に記載の個体識別方法。 - 前記干渉画像取得工程において、前記干渉画像における干渉縞のコントラストが最大となる焦点位置からずれた複数の位置のそれぞれにおいて前記干渉画像を取得し、
前記画像比較工程において、前記複数の干渉画像のそれぞれと、前記複数のテンプレート干渉画像のうちの少なくとも一つの前記テンプレート干渉画像とを比較し、前記類似度の平均値を前記比較結果として求める
請求項11又は12に記載の個体識別方法。 - 前記個体識別工程において、前記比較結果としての前記類似度が前記閾値を超えている場合に、前記被識別個体を前記複数の個体のいずれか一つと一致すると判断し、前記類似度が前記閾値以下である場合に、前記被識別個体は前記複数の個体のいずれとも一致しないと判断する
請求項11~14のいずれかに記載の個体識別方法。 - 前記複数の個体のそれぞれの前記テンプレート干渉画像には、各個体に固有のIDデータが関連付けられており、
前記被識別個体は、IDデータを有しており、
前記画像比較工程において、前記干渉画像と、前記被識別個体の前記IDデータに基づいて取得された一つの前記テンプレート干渉画像とを比較する
請求項11~15のいずれかに記載の個体識別方法。 - 前記干渉画像取得工程において、干渉顕微鏡を用いて前記干渉画像を取得する
請求項11~16のいずれかに記載の個体識別方法。 - 前記干渉顕微鏡は、光源として白色光源、赤外光源、単色光源又はレーザ光源を有する
請求項17に記載の個体識別方法。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000149087A (ja) | 1998-09-11 | 2000-05-30 | Chuo Electronics Co Ltd | レーザ反射光のスペックルパターンを利用したロット管理方法 |
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JP2006078909A (ja) | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Sharp Corp | 透明絶縁膜修正装置及び透明絶縁膜修正方法 |
WO2013185936A1 (en) | 2012-06-13 | 2013-12-19 | Koninklijke Philips N.V. | Apparatus and method for estimating a property of a surface using speckle imaging |
US20180293739A1 (en) | 2017-04-10 | 2018-10-11 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Systems, methods and, media for determining object motion in three dimensions using speckle images |
Non-Patent Citations (3)
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Chia-Hung Yehet al.,"Robust Laser Speckle Authentication System Through Data Mining Techniques",IEEE Transactions on Industrial Informatics,米国,IEEE,2015年02月05日,Vol.11, No.2,pp.505-512 |
吉田 直樹、外7名,"白色干渉計を用いた光学的3Dナノ人工物メトリクス",電子情報通信学会技術研究報告,日本,電子情報通信学会,2018年04月06日,Vol.118, No.3,pp.11-16 |
山越 学、松本 勉,"IDカード表面のレーザスペックルパターンを用いた人工物メトリクス",情報処理学会論文誌,日本,一般社団法人情報処理学会,2011年09月15日,Vol.52, No.9,pp.2624-2630 |
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