KR101759664B1 - 특별한 라벨들을 사용한 밀봉 상자 내부의 내용물 인증방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 봉인된 박스 내의 내용물 확인 및 인증 방법을 제안하며, 이는 홉-당 기준으로 물류회사의 공급 체인을 통하여 포장 시점 및 이송 시점 사이에서 운송된다. 이러한 방법은 각각의 내용물에 무작위로 배치된 전파-불투과성 재료의 내부 층을 갖는 라벨을 태그시킨다. 외부적으로 모든 라벨/태그들은 대칭적으로 보이며, 그리고 만일 내부자가 원본 내용물을 교체하고, 위조품에 진품 라벨을 태그한다하여도, 이것은 감지되며, 그 이유는 원본 기준 이미지 신호가 다른 위치를 가질 것이기 때문이다. 이러한 라벨들이 재사용될 때마다, 그것들은 그 이미지 크리덴셜을 자동 획득한다. 이러한 방법은 또한, 이미지가 위치 때문이 아닌, 단지 박스내에서의 내용물들의 수평 이동에 기인하여 변경된 것을 확인한 후에는, 잘못된 경보를 경감시킨다. 방법은 패턴 중첩에 기인하는 카운트-결함을 해결하는 고유의 능력을 갖는다. 많은 량을 처리하는 물류 산업에서 박스 레벨 인증을 위한 가속화된 방향과는 무관한 스캐닝을 위해서는, 은밀한 패턴을 갖는 2개의 라벨들이 매우 유용하다. 은밀한 패턴을 갖는 라벨들은 위치에 기초하며, 이는 내부자들에게는 알려지지 않은 사항이며, 그 크리덴셜은 단지 라벨의 사용시에만 획득된다. 이러한 방법은 또한 무작위의 은밀한 패턴들의 이미지를 독특한-글자와 숫자를 쓴 물품-당 ID의 외적 특징과 연관시킴으로써 은밀한 위조-방지 메카니즘으로서 사용될 수 있다.

Description

특별한 라벨들을 사용한 밀봉 상자 내부의 내용물 인증방법{A METHOD OF CONTENT AUTHENTICATION INSIDE A SEALED BOX USING SPECIAL LABELS}

본 출원은 2010년 3월 10일에 인도, 특허청 첸나이(Chennai)에 'X-선 이미지 기반의 아이템 카운터' 제목으로 제출된 인도 가특허 출원 번호 제625/CHE/2010호의 우선권 혜택을 주장한다.
이하의 명세서 내용은 본 발명의 본질을 기재한다.
본 발명은 밀봉 용기가 포장 시점과 이송 시점 사이에서 운송되는 경우, 밀봉 용기 내부의 수와 진품 측면에서 내용물의 검증 분야에 속한다. 오늘날 고객은 그들의 배송물의 추적 및 위치확인을 할 수 있으며, 본 발명은 이들이 운송 도중의 각 시점에서 내용물을 모니터링하고 확인할 수 있도록 하여준다. 직접적인 잇점은, 만일 내용물이 도난 당하고, 진품 라벨이 부착되어 동일한 형상, 크기 및 중량의 위조품으로 교체되는 경우, 그때에는 침입 시점이 확인되고, 물류 회사가 정확한 정보로서 그 문제를 조사할 수 있다. 따라서 본 발명은 운송의 각 시점에 책임을 부여한다.

RF-ID 태그와 같이 내용물 도난을 방지하기 위한 방법이 알려져 있다. RF-ID 태그 방법은 재고 관리 및 위치 추적에 우수한 해결책이지만, 내용물 도난/교체 및 공급-체인내의 숨겨진 손실을 방지하는 데에는 믿을 만한 기술이 못된다. 중요한 문제점은 RF-ID 판독기가 RF-ID 라벨을 카운트하지만, 실제 내용물을 카운트하지는 않는다는 사실에 기인한다. 이것은 누군가가 내용물을 꺼내고, RF-ID 라벨을 박스 내에 되돌려 놓아도, 여전히 카운트는 정확한 것으로 도시될 것이라는 것을 의미한다. 만일 상기 진품 RF-ID 라벨이 원본 내용물을 교체한 위조폼에 적용된다면, 그때에는 차별화 및 견제(checks) 및 균형(balances)의 여지는 없다. 또한 RF-ID 태그들은, 그것들이 재사용되는 매 시점마다 그것들의 크리덴셜(credential)을 자동-획득하지 않는다.

본 발명의 중요 목적은 숨겨진 손실 및 미감지 상태로의 잔류 및 위치 추적이 불가능함 등을 초래하는 그러한 종류의 침입을 감지하고, 박스가 개봉된 후, 단지 이송-시점에서만 노출되도록 함에 있다. 이러한 방법은 내용물 카운트에 대한 것 뿐만 아니라, 내용물들이 동일한 형상, 크기 및 중량의 위조품으로 개편되거나 또는 교체된 것도 감지한다. 개시된 내용은 개선되고, 보다 강력한 방법의 내용물 도난/교체 감지 기술로서, 심지어는 내부자 위협도 보호된다.

이하의 설명은 본 발명의 방법들 및 설계(design)를 기재한다.
본 발명은 특별한 목적의 라벨을 제안하며, 이는 무작위적으로 정렬되고, 내장된 전파-불투과성 재료(radio-opaque)의 내부 층을 구비한다. 육안으로, 모든 라벨은 형상, 크기 및 사용에서 대칭으로 보인다. 이러한 라벨들은 내용물-별로 또는 박스-별로 지정된 위치에 부착된다. 외부적으로 모든 태그들은 육안 검사에서 유사하게 보이지만, 내부적으로 그것들은 무작위 위치로 배치된 전파-불투과성 층을 갖는다. 태그작업 후, 내용물들은 박스 내에 행과 열을 지어서 다수의 층들로서 적층된다. 박스의 X-선 이미지 작업은 태그작업의 열-별 및 행-별 매트릭스를 보여줄 것이다. 만일 임의의 내용물이 도난된다면, 그때에는 겹쳐진 이미지들이 다를 것이다. 지정된 장소에 라벨이 부착된 상태의 위조품으로 교체되는 것을 가정하여도, 위치가 다를 것이고, 이미지 비교 모듈이 이를 발견할 것이다.
다른 실시 예에서, 이러한 라벨들은 보이지 않는 잉크로서 무작위 인쇄된 패턴을 갖을 수 있고, 그리고 특별한 목적의 카메라로서 스캐닝될 수 있다. 만일 보이지 않는 잉크를 사용하기 어렵다면, 그때에는 검정색 패턴을 갖는 이러한 라벨을 빨간색 및 파란색 컬러 스크린 아래에 배치시켜서 인간의 육안으로부터 숨길 수 있을 것이다. 이러한 실시 예는 단지 박스가 운송 경로 도중에 개방되지 않았고, 그리고 진품으로 보이는 테이프로 재포장되지 않았음을 확고히 한다.

특정 잇점들은 아래와 같다:
·운송의 각 시점에서 내용물 확인
·내부자에 대한 360도 책임 및 감사-능력
·상자의 무단 개방 및 내용물의 개편 감지
·원본 내용물을 위조물로의 교체 검색
·귀한 또는 민감한 배송물들을 보내는 동안, 소비자 만족을 위하여 통상적인 위치 추적에서 내용물 모니터링이 가능
·증거들이 분명히 실제하고, 법적으로 인정가능

여기에서 기재된 본 발명은 단지 예시적으로 기재된 것이며, 첨부된 도면에 기재된 내용으로 제한하고자 의도된 것이 아니다. 도시의 간략화 및 명료화를 위하여, 도면에 도시된 구성 요소들이 필연적으로 축적에 맞춰서 그려지지는 않았다. 예를 들면, 몇몇 요소들의 규격은 명료화를 위하여 다른 요소들에 비하여 상대적으로 과장되게 표현될 수 있다.
도 1: 전파-불투과성 재료의 내부 층으로 태그작업하는 다이아그램.
도 2: 무작위 위치에 배치된 전파-불투과층을 도시하고, 외부적으로 인간 눈에는 모든 태그들이 대칭으로 보이는 내부 태그작업의 다이아그램.
도 3: 박스의 두가지 다른 측면에 부착된 내용물 다이아그램.
도 4: 다른 위치의 전파-불투과성 층 요청을 갖는 라벨들로서 부착된 후, 박스내에 적층된 내용물들의 X-선 이미지를 도시하는 다이아그램.(004) 및 (005)들은 박스의 2가지 다른 측면으로부터의 X-선 이미지들임.
도 5: 하나의 내용물이 인출된 후의 X-선 이미지를 도시한 다이아그램.
도 6: 하나의 내용물이 위조품으로 교체되고, 유사한 라벨이 부착된 후의 X-선 이미지를 도시한 다이아그램.
도 7: 용기 내부의 모든 내용물이 원래대로인 상태에서 이미지적으로 대칭인 라벨들이 부착된 내용물들의 상부면을 도시한 다이아그램.
도 8: 이미지에서 대칭인 라벨들이 부착된 내용물들의 상부면을 도시한 다이아그램으로서, 여기서는 하나의 내용물이 용기로부터 인출된 것에 기인하여 내부-패턴 간격이 변경된 것을 이미지가 도시함.
도 9: 깊이-별로 적층되고, 각각은 하나의 패턴이 중첩으로 가려져서 임의의 열 및 행에서 단지 4 패턴들을 보여주는 라벨들이 부착된 5 내용물들의 측면 X-선을 도시한 다이아그램.
도 10: 깊이-별로 적층되고, 각각은 각이진 X-선이 가려진 패턴을 노출시킴으로써 임의의 열 및 행에서 5 패턴 모두들을 보여주는 라벨들이 부착된 5 내용물들의 측면 X-선을 도시한 다이아그램.
도 11: 보이지 않는 잉크 패턴을 갖는 2 라벨들을 도시한 다이아그램으로서, 여기서는 하나의 라벨이 기준 패턴을 갖고, 그리고 다른 라벨은 실제 비교 패턴을 가지며, 또한 기준 선 및 비교 패턴들 모두는 라벨상에 잉크로 인쇄되어 있음. 이것들은 육안으로는 보이지 않고, 단지 적절한 적외선 카메라에 의해서 디지탈식으로 스캐닝될 수 있음.
도 12: 다른 타입의 2 라벨들을 도시한 다이아그램으로서, 여기서는 기준 원형 접착제 라벨이 보이지 않는 잉크로서 인쇄된 2개의 원들을 가짐. 다른 원은 베이스 테이프상에 있음. 베이스 접착제 테이프에 관련된 각도는 원형 접착제 테이프의 위치에 따른 이미지 처리를 사용하여 계산됨. 이러한 접착제 테이프들은 재사용을 방지하기 위하여 자체적으로 파괴될 수 있음.
도 13: 무작위로 배치된 전파-불투과성 라벨의 실시 예를 도시하는 다이아그램으로서, 여기서는, 눈에 보이지 않는 작은 원형태의 전파-불투과성 재료 층이 무작위로 보다 큰 원형 전파-투과성 라벨 내의 임의의 지점에 형성되고, 그리고 보다 큰 원형 라벨의 위치에 따라서 독특한 이미지 신호가 자동-획득됨.
도 14: 길이-별 4 다발, 높이-별 5 다발 및 깊이-별 5 다발을 구비한 지폐 다발을 갖는 박스의 X-선 이미지 작업을 도시한 다이아그램으로서, 각각의 다발은 스마트 라벨이 부착되어 있음.
도 15: 더모콜 블록(thermocol block)이 패드 처리된 박스의 X-선 이미지 작업을 도시한 다이아그램으로서, X-선 광선 경로내에 전파-투과성 매체를 위치시키는 것을 보장하고, 플라스틱 끈 묶음 아래에 2개의 원형 라벨을 구비하여 어떠한 도난이라도 플라스틱 끈 묶음을 완화시키고 그리고 라벨 위치를 변경시키게 됨.
도 16: 사다리꼴 형상의 박스를 360도 스캐닝한 다이아그램으로서, 여기서는 스캐닝이 2대의 카메라들을 구비한 이미지 획득 플랫폼을 활용하여 이루어지고, 박스의 모든 면 및 모서리를 포함함.

이하의 상세한 설명은 내용물 손실/도난/교체의 X-선 이미지 베이스 기술에 대한 방법 및 장치를 기술한다. 이하의 설명에서, 다수의 특정 상세 내용, 예를 들면 시스템 성분들의 구현, 타입 및 상관 관계들은 본 발명의 보다 완전한 이해를 제공하기 위하여 설명된 것이다. 그러나, 당업자들은 본 발명이 그와 같은 특정 상세 내용없이도 구현될 수 있음을 잘 알 수 있을 것이다. 본 발명에 직접적으로 관련되지 않은 다양한 낮은 수준의 상세 구조나, 전체 지시 시켄스(sequence)는 본 발명이 불명확해지는 것을 방지하기 위하여 기재되지 않았다. 당업자들은 여기에 기재된 상세 내용으로서, 과도한 시험없이도 적절한 기능을 구현할 수 있을 것이다.
명세서내에서 '실시 예'에 관련된 기준은, 기재된 실시 예가 특별한 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시 예가 필연적으로 그러한 특별한 특징, 구조, 또는 특성을 포함하지 않을 수 있다. 게다가, 그러한 문구들은 필연적으로 동일한 실시 예를 언급하지는 않는다. 또한, 특별한 특징, 구조, 또는 특성이 하나의 실시 예에 관련하여 설명되는 때에, 그것은 당업자의 지식내에서 다른 실시 예들에 관련하여 그러한 특징, 구조 또는 특성들이 상세하게 기재되었는지와는 무관하게 영향을 미치는 것이다.
이하의 상세한 설명 및 특허청구범위에서, 태그 내측의 '전파-불투과성 층' 용어는 직선, 삼각형 또는 원으로 도시되어 있지만, 이것은 특정 형상으로 이해되어서는 안되며, 그 이유는 그것이 임의의 다른 무작위의 형상들로 제작될 수 있기 때문이다. 상기 라벨들이 박스 내측 또는 박스 외측에서 내용물 별로 부착되는 방법은 특정 배치의 정확하게 주문 제작된 요구 조건에 따를 것이다. 유사하게 본 발명은 최고의 보안 수준을 위하여 원형 라벨의 사용을 제안하지만, 그것은 마찬가지로 임의의 다른 형태일 수 있다.
본 발명의 실시 예들이 이하에서 설명되어 있다.
무작위로 배치된 전파-불투과성 층이 내장된 라벨들의 태그작업: 각각의 내용물이 특별한 목적의 라벨들로 부착되는 것이 필요하다. 도 1에서, 육안으로 보이는(001), 그리고 내장된 전파-불투과성 층(002)을 구비한 라벨이 도시되어 있다. 외부적으로 육안에는 모든 태그들이 대칭적으로 보이지만, 내부적으로 그것들은 도 2에 도시된 바와 같이 전파-불투과성 층의 무작위적 위치를 갖는다. 다른 포멧의 라벨이 도 13에 도시되어 있으며, 여기서는 대칭적으로 보이는 원형 라벨이 전파 불투과성 재료(018)의 내부 층을 갖는다. 통상적인 경우에, 각각의 박스는 하나의 라벨이 부착된다. 그러나 상기 박스는 도 3에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 라벨(003)들로 부착될 수 있다. 이러한 라벨들은 단지 사용시에 그것의 크리덴셜을 획득하지만, 각각의 재사용시에 새로운 크리덴셜을 자동 획득한다. 제2 실시 예에서, 이것은 X-선 라벨을 사용하지 않는 외부 스캐닝 해법이며, 보이지 않는 패턴들을 갖고, 그리고 특별한 목적의 카메라에 의해서 디지탈적으로 스캐닝될 수 있으며, 또한 그 크리덴셜을 자동 획득하고, 이는 기준 라벨 상의 패턴에 관련하여 보이지 않는 패턴의 위치에 의해서 결정된다.
기준 X-선 이미지 작업: 이러한 이미지 작업은 높은 수준의 물리적 보안 및 감시 영역에서의 포장 시점에 실행되어야 한다. 봉인된 박스의 이미지들이 상기 박스의 2개의 다른 측면으로부터 얻어져서 겹쳐진 위치(004) 및 개별적 위치(005)들이 도 4에 도시된 바와 같이 얻어진다. 일단 박스가 봉인되면, 내부 이미지 작업 (004) 및 (005)이 종료되고, 그리고 기준 이미지는 적층된 내용물 내의 다른 태그들로부터 무작위로 위치된 전파-불투과성 층의 겹쳐진 이미지를 보여줄 것이다. 박스의 고유-ID로서 인덱스화된 기준 이미지가 디지탈 서명후 중앙 서버로 보내진다.
운송 및 이송 시점의 X-선 이미지: 각각의 운송 및 이송 시점의 박스 X-선 이미지가 라벨 매트릭스를 도시하는 기준 이미지들에 비교되며, 여기서는 무작위로 위치된 전파-불투과성 층의 X-선 이미지가 겹쳐질 것이다. 만일 누군가가 상기 내용물들을 개편하거나, 상기 내용물을 훔치거나 또는 위조품으로 교체하게 되면, 이미지 비교 모듈은 특별한 박스의 기준 이미지들과의 비교 도중에 그것을 인지할 것이다.
내용물 손실/도난 감지: 만일 임의의 상기 내용물이 분실되거나 또는 도난당했다면, 적층된 내용물로부터의 겹쳐진 이미지는 특별한 열 또는 행들이 현저하게 다를 것이고(006) 및 (007), 그리고 이미지 비교 모듈은 그것을 인지하여 경보를 발령할 것이다.
내용물 교체 감지: 만일 임의의 상기 내용물이 유사한 형상, 크기 및 중량의 위조품으로 교체 된다면, 상기 겹쳐진 이미지(008) 및 (009)들은 특별한 열 또는 행에서 적층된 내용물에 대해 다를 것이다. 이미지 비교 모듈은 그것을 인지하여 경보를 발령할 것이다.
내용물 개편 감지: 만일 2개의 유사한 내용물들의 위치가 상호 바뀌었다면, 그때에도 또한 상기 겹쳐진 이미지들은 특별한 열 또는 행에서 적층된 내용물에 대해 다를 것이다. 이미지 비교 모듈은 그것을 인지하여 경보를 발령할 것이다.
잘못된 경보 경감: 의도적이지 않은 인간의 실수에 기인하여, 하나의 내용물이 태그되지 않은 경우, 상기 기준 이미지는 이것을 포착할 것이고, 따라서 이것은 잘못된 경보로서 발령되지 않을 것이다.
적층된 내용물상에서 동일한 위치 라벨의 모서리(corner) 가능성: 어떠한 경우에, 만일 2개의 내용물들이 정확하게 동일한 위치를 갖는 경우, 그때에는 손실 또는 도난이 감지되지 않을 수 있다. 교체는 감지될 것이며, 그 이유는 교체된 내용물이 모든 실제적인 목적을 위해서 다시 동일한 위치를 가지지는 않을 것이기 때문이다. 그러나 이러한 모서리 가능성을 경감시키기 위해서는, 2개의 태그들이 사용되어 이러한 시나리오(scenario)는 정확한 겹침의 수학적 가능성을 조합시킴으로써 효과적으로 배제될 수 있다.
중앙 서버에서의 이미지 인덱스화: 기준 이미지 작업도중에, 각각의 박스에는 무작위적으로 생성된 고유-ID가 할당되고, 이는 바람직하게는 상기 기준 이미지가 얻어진 동일한 측면상에서 박스상에 부착된다. 각각의 박스의 독특한 기준 이미지가 디지탈식으로 서명되고, 그리고 비교 도중에 기준 이미지가 호출되며, 박스의 고유-ID와 인텍스화된다. 모든 후속적인 이미지 작업은 상기 기준 이미지가 얻어진 동일한 측면으로부터 얻어질 필요가 있다. 네트워크 경로의 부가적인 보호를 위하여, 기준 이미지를 호출하는 것은 IPSEC/SSL와 같은 알려진 프로토콜들을 활용하여 숨겨져서 보호될 수 있다.
이미지 정규화: 완벽한 비교는 상기 X-선 이미지의 소멸을 필요로 한다. 목재 또는 골판지 박스는 못과 같은 금속 부분을 가질 수 있다. 따라서 상기 X-선 이미지가 얻어지는 때마다, 그것은 표준형 빈 박스들의 X-선 이미지들로서 차감되어야만 한다.
내용물 수평 이동 감지: 일단 이미지 포착 모듈이 정규화된 기준 이미지 및 정규화된 현재-홉(current-hop) 포착 이미지 사이의 차이를 결정하면, 그것은 또한 그 차이가 운송 도중에 내용물들의 약간의 수평 이동 때문인지의 여부를 결정한다. 박스의 전체 이미지가 다수의 부분에서 길이-별 및 높이-별로 얻어지고, 여기서는, 각각의 얻어진 부분이 깊이-별로 적층된 내용물들을 나타낸다. 수평 이동 감지는 기준 이미지로부터의 각각의 얻어진 부분으로부터 얻어진 부분을 차감하고, 그리고 최근 포착된 이미지로부터의 각각의 얻어진 부분으로부터 기준 이미지로부터의 얻어진 부분을 두번째로 차감하여 이루어진다. 이러한 2번의 차감 후에, 각각의 화소는 수평 이동에 대해 확인될 수 있다. 만일 그것이 진정한 수평 이동이 아니라면, 그때에는 수평 이동을 갖는 화소들 수는 최소일 것이다.
내용물 카운트에 대한 크기에 기초한 분석: 이러한 모드는 내용물들의 수를 카운트하기 위하여 사용된다. 이러한 경우에, 모든 라벨들은 전파-불투과성 재료의 대칭적이고 일치하는 층 및 무작위로 배치되지는 않은 층을 가질 것이다. 예를 들면, 만일 태그들이 원형이라면, 그때에는 전파-불투과성 층도 동일한 크기의 원일것이다. 이러한 태그들은 X-선 광선 방향으로 전파-투과성인 장소에서 각각의 내용물의 상부면에 적용된다. X-선 광선이 하부로부터 상부측으로 향하는 X-선 이미지작업에서, 평편형 판넬 감지기에 가장 가깝게 인접한 라벨의 크기가 보다 클 것이다. 임의의 내용물이 꺼내진 경우, X-선 이미지 패턴내의 가장 큰 크기의 원에 의존하여, 그것은 박스로부터 꺼내진 계산된 내용물의 수일 수 있다. 만일 아무런 내용물들이 꺼내지지 않았다면, 그때에는 X-선 이미지내의 모든 원(010)은 도 7에 도시된 바와 같이 동일한 크기일 것이다. 도 8에 도시된 바와 같은 크기 편차(011) 량은, 얼마나 많은 내용물들이 꺼내졌는 지에 의존할 것이다. 이러한 방법은 평편한 판넬 감지기의 X-선 장치상에서 가장 잘 작동할 것이며, 그리고 만일 박스내의 모든 내용물들이 표준형 크기 및 형상이라면, 몇가지 벤치 마킹(benchmarking)이 사전에 알려지게 된다.
이중 광선의 X-선 이미지 작업없이 겹쳐진 패턴들에 기인하는 카운트 결함을 해결하기 위한 대체적인 절대 카운트(absolute count) 방법: 상기에서는 크기에 기초한 분석이 설명되었지만, 이는 부가적인 상부 X-선 이미지 및 그들의 위치와는 무관하게 이미지내에서 대칭적인 부가적인 라벨들의 사용을 필요로 한다. 대체적인 방법이 제안되며, 이는 부가적인 상부 X-선 이미지를 필요로 하지 않고, 그리고 이미지 비교 및 내용물들의 절대 카운트 모두에 동일한 레벨들을 활용한다. 이러한 라벨들은 작은-원 또는 작은-정사각형(단지 예시만을 위한 것임) 종류의 전파-불투과성 재료 패턴을 갖는다. 이미지 소프트웨어는 측면 X-선 이미지내의 모든 열 및 모든 행들에 대해서 작은-패턴들의 수를 단순히 계수한다. 임의의 열 및 임의의 행에서 작은 패턴들의 계수는 깊이-별로 적층된 내용물들의 수를 나타낸다. 그러나 만일 하나의 또는 그 이상의 패턴이 정확하게 또는 부분적으로 하나가 다른 하나의 뒤에 겹친다면, 카운트에 문제가 있을 수 있다. 이러한 카운트 문제는 각이 진(angular) X-선에 의해서 해결될 수 있으며, 이는 X-선 장치의 이송 벨트상에서 규정된 각도로 상기 박스를 단순히 회전시킴으로써 얻어진다. 각이 진 X-선에서, 숨겨진 패턴은 노출된다. 예시를 위해서, 도 9에 도시된 바와 같이, 깊이별로 적층된 5개의 내용물들이 있다고 가정하면, (012)는 단지 4 작은-원 'A', 'B', 'C' 및 'D'들을 도시하는데, 그 이유는 하나의 패턴이 겹침으로 인하여 숨겨지기 때문이다. 박스가 회전된 후, 5번째 패턴 'E'가 도 10에 도시된 바와 같이, 각이 진 X-선내에서 노출된다(013). 1 인치 x 1 인치의 영역이 전체 박스 이미지로부터 얻어진 것이 도시되어 있으며, 이는 임의의 열 및 행에서 깊이-별로 적층된 5개의 내용물들의 이미지를 나타낸다. 각이 진 X-선에서, 1 인치 x 1.5 인치의 신장된 영역이 얻어지고, 여기서는 숨겨진 패턴 'E'가 노출되며, 그리고 이러한 정보는 디지탈식으로 기준 이미지 자체 작업 도중에 기록되며, 그리고 이송-시점에서 확인될 수 있다.
X-선 이미지내에서 부분적으로 겹쳐진 원형 패턴의 카운트: 이러한 방법은 단지 부분적으로 겹쳐진, 그리고 패턴들이 원형인 경우에 적용가능하다. 이러한 방법은, 원이 그것의 원주를 따라서 가로질러지는 경우, 그때에는 원주 상의 2개의 균등 거리점(equidistant points) 사이의 x-좌표 및 y-좌표 모두의 합산된 절대 차이값(양 또는 음일 수 있음)은 동일하다는 사실을 이용한다. 만일 2개 또는 그 이상의 원들이 부분적으로 겹쳐지는 경우, 그때에는 주변이 기하학적으로 원형이 아닐 것이며, 그러한 경우 x-좌표 및 y-좌표의 합산된 절대 차이값은 겹쳐진 패턴의 모서리를 따라서 분석된 동일한 거리에 대해서 동일하지 않을 것이다. 상기 x-좌표 및 y-좌표의 합산된 절대 차이값이 매번 변할 때마다, 겹쳐진 패턴의 카운트가 증가되고, 그리고 이러한 운행(traversal)은 패턴 주변상의 최초의 개시점에 도달될 때까지 지속한다.
외적 특징에 연관된 위조-방지용 은밀한 특징: 종종 위조-방지용 은밀한 특징의 필요성이 있다. 본 발명의 이러한 특징에서, 상기 박스의 인증이 기재되어 있다. 일단 상기 박스가 봉인되면, 그 위에 보이지 않는 패턴들이 인쇄된 라벨이 상기 박스에 부착된다. 본 출원에서 사용된 라벨은 전파-불투과성 층이 아니지만, 그러나 보이지 않는 패턴들이 인쇄된 것은 주목할만 하다. 패턴들은 외부적 및 디지탈식으로 육안으로는 보이지 않는 범위 내를 스캐닝할 수 있는 특별한 목적의 카메라로 스캐닝된다. 패턴들은 임의의 형상/크기이거나, 또는 무작위로 배치된 하나의 선과 같이 단순할 수 있으며, 그러한 경우 위치도(degree of location)는 이미지 크리덴셜(image credential)일 수 있다. 이미지 크리덴셜은 포장시에 인쇄된 무작위 수에 관련될 수 있으며, 따라서 물품-당 독특한 신호가 되며, 이는 심지어 내부자에 의해서도 재-복제될 수 없고, 그리고 교체가 불가능한 것이다. 위조-방지를 위한 여러-수의 무작위 수 시스템 설계가 인도 특허 번호 제41/CHE/2009호 및 PCT 국제 출원 제PCT/IB2010/050940호에 개시되어 있다. 생산-라인에서, 특별한 목적의 카메라 이미지 획득 시스템은 각각의 포장물들을 외부적으로 스캐닝하고, 그리고 그것들의 이미지 크리덴셜을 독특한 글자와 숫자의 크리덴셜에 연결시키며, 그리고 이러한 연결은 데이타 베이스 내에 기록된다. 무작위 패턴은 임의의 형상 및 크기일 수 있다. 기준 이미지가 적외선 카메라와 같은 특별한 카메라에 의해서 포착되고, 그리고 이러한 이미지를 물품-당 고유 ID와 결합시킨다. 현장에서 확인시, 이미지는 재차 고유-ID와 결합된 기준 이미지에 프로그램에 따라서 비교된다.
방향에 상관없는(direction-agnostic) 방식으로 외부 스캐닝을 위한 2개의 라벨 시도: 이러한 실시 예는 많은 량을 처리하는 물류 산업에 적합하며, 여기서는 내부 무작위 전파-불투과성 층을 구비한 스마트 라벨로서 내용물 수준의 태그작업을 실시하는 것이 가능하지 않으며, 따라서 단지 박스 수준의 인증이 요구되고, 그리고 박스 크기들이 다르며 또는 주문 제작된 것이다. 만일 박스들이 사다리꼴 형상이라면, 그때에는 모든 면 및 모서리들이 상부 및 바닥 스캐닝을 통해서 스캐닝된다. 2개의 라벨들이 본 실시 예에서는 도 11에 도시된 바와 같이 사용된다. 하나는 베이스 또는 기준 라벨이고, 이는 기준 패턴(014)을 제공한다. 다른 비교 라벨(015)은 비교 패턴(016)을 갖는다. 기준 패턴의 이미지는 비교 패턴 이미지의 위치를 결정하도록 사용된다. 따라서 박스 스캐닝 방향과는 무관하게, 이미지 분석이 기준 이미지에 대한 비교 이미지의 위치에 기초하여 실행된다.
두가지 패턴들은 육안으로는 보이지 않을 것이지만(바람직하게는 육안으로는 보이지 않는 잉크로 인쇄됨) 적절한 카메라로 디지탈적으로 스캐닝될 수 있다. 바람직하게는 이러한 라벨은 보다 우수한 보안을 위하여 자체적으로 파괴될 수 있어야 한다. 비교 라벨은 육안으로는 형상, 크기 및 응용에서 대칭적으로 보이며, 단지 패턴의 위치, 패턴의 형상 및 패턴의 크기에서 다르고, 이는 육안으로는 보이지 않는 잉크로 인쇄된다. 이러한 라벨들은 개봉 점이 봉인되는 방식으로 부착된다. 이러한 라벨들은 또한 2개의 동심원의 라벨들일 수 있고, 그리고 보다 작은 직경의 베이스 라벨이 보다 큰 직경의 기준 라벨 상부에 부착될 수 있다. 이러한 라벨들은 눈에 보이지 않는 잉크로 인쇄된 고유-ID를 가질 수 있고, 마찬가지로 상기 이미지들은 데이타 베이스내에 인텍스된다. 다른 실시 예는 2개의 보이지 않는 원을 기준 라벨(017) 상에 가질 수 있으며, 그리고 베이스 라벨 상의 원과 관련된 각도는 도 12에 도시된 바와 같이 계산된다. 만일 보이지 않는 잉크를 사용하여 패턴들을 제작하는 것이 실행가능하지 않다면, 빨간색 및 파란색 스크린들의 조합을 라벨 위의 접착제 테이프들로서 사용할 수 있으며, 여기서는 패턴이 검정색으로 인쇄된다. 예를 들어서, 만일 패턴이 빨간색 배경의 기준 라벨 상에서 검정색으로 인쇄된다면, 그때에는 반-투명의 짙은 파란색 색상의 테이프를 사용하는 것이 패턴을 보이지 않게 하지만, 그러나 적외선 카메라에 의해서는 디지탈식으로 스캐닝이 가능하게 된다.
박스 라벨에서 내부 모니터링: 때때로 내용물 라벨 태그작업이 가능하지 않고, 그리고 여전히 내부 모니터링이 필요한 경우가 있다. 어려움은 박스가 금속 또는 비금속일 수 있는 임의의 내용물을 담을 수 있다는 점이다. 박스는 더모콜(thermocol) 블록 또는 임의의 다른 전파-투과성 재료를 따라서 덧대어지고 묶여질 수 있다. 더모콜 블록의 패딩은 평편한 판넬 X-선 감지기들에 적합하나, 그러나 통상적인 수하물 스캐닝 X-선 장치에서, 더모콜 블록은 필요하지 않을 수 있으며, 박스내의 금속 내용물의 X-선 이미지가 스마트-라벨의 이미지에 겹치는 예외적인 경우에는, 상기 내부 금속 내용물은 어느 정도 재배치될 필요가 있다. 플라스틱 끈 묶음전에, 2개의 라벨들은 더모콜 블록 상에 놓여지고, 그리고 긴밀하게 끈 묶음을 조인 후, 이러한 라벨들은 그것들의 이미지 크리덴셜을 자동 획득한다. 예시를 위하여, 도 15에 도시된 바와 같이, 크리덴셜은 상대적인 위치(019) 및(020)일 수 있으나, 그러나 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 박스는 보다 큰 용기의 내부에 놓여지고, 그리고 X-선 이미지가 크리덴셜들을 입증하기 위하여 사용된다. 감지할 수 없는 어떠한 침입이라도 끈 묶음의 절단을 필요로 하고, 따라서 라벨들은 그 위치를 변경할 것이며, 그리고 이미지 크리덴셜은 자동적으로 변경될 것이다.

Claims (35)

1. 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법으로서,
   내부 전파-불투과성 재료 층을 무작위로 내장하는 라벨들로 상기 배송물의 내용물을 태그작업하는 단계 - 라벨들 각각은 육안으로는 외부적으로 대칭적임 -;
   상기 라벨들 상의 상기 내장된 내부 전파-불투과성 재료 층의 무작위 위치에 기인하여 독특한(unique) 이미지 신호를 생성하는 단계 - 상기 독특한 이미지 신호는 상기 라벨들의 X-선 이미지로 감지 가능함-; 및
   상기 라벨들로 상기 내용물의 첫 번째 태그작업 시에 또는 상기 라벨들의 재사용 시 중 하나에, 상기 무작위 위치에 기인하여 상기 생성된 독특한 이미지 신호에 따라서 새로운 이미지 크리덴셜을 자동 획득하는 단계
   를 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 라벨들은 상기 육안으로는 대칭적으로 보이는 임의의 형상일 수 있는 것이며, 최고의 보안을 위한 원형을 포함하는 것인, 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
3. 제1항에 있어서,
   무작위로 배치된 전파-불투과성 재료 층을 갖는 상기 라벨들의 겹쳐진 X-선 이미지를 기준 이미지의 열-별 및 행-별로 얻어진 부분의 것과 비교함으로써 내용물 손실, 도난, 개편 또는 교체를 감지하는 단계
   를 더 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
4. 제1항에 있어서,
   운송 도중에 상기 봉인된 박스 내의 임의의 열 및 행 위치에서 상기 X-선 이미지의 X-선 광선 방향을 따라서 적층된 내용물들의 수평 이동을 감지하고 기준 이미지로부터 열-별 및 행-별 얻어진 부분과 최근 획득된 이미지로부터 각각 얻어진 부분 사이의 차이를 모니터링함으로써 내용물 손실, 도난 또는 교체에 대한 잘못된 경보를 발령하는 단계
   를 더 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 라벨들의 이미지가 얻어질 수 있도록 상기 내장된 내부 전파-불투과성 재료층으로 태그 작업되는 각 내용물의 상부면으로 상기 봉인된 박스의 이미지를 얻고 상기 라벨들의 상기 X-선 이미지 사이의 크기 분석을 수행함으로써 상기 봉인된 박스 내 분실된 내용물들을 감지하는 단계
   를 더 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
6. 제1항에 있어서,
   X-선 이미지로 상기 라벨들 내의 패턴들의 수를 카운트함으로써 깊이-별로 적층된 내용물들의 산술적 카운트를 행하는 단계
   를 더 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 봉인된 박스를 X-선 장치의 운송 벨트 상에서 숨겨진 패턴들을 노출시키는 임의의 각도만큼 회전시킴으로써 패턴들의 부분적인 또는 정확한 겹침에 기인하는 카운트 결함을 해소하는 단계
   를 더 포함하는 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 내용물의 포장 박스는 사다리꼴이며, 이로써, 라벨로 태그작업된 상기 포장 박스의 모든 측면들 및 모서리들의 360도 스캐닝을 가능하게 하여 상기 포장 박스의 다른 모서리들 및 측면들로부터의 임의의 숨겨진 침입을 감지하도록 하는 것인, 봉인된 박스 내 배송물의 내용물 카운트 및 인증 방법.
9. 박스를 스캐닝함에 의한 상기 박스의 내부 내용물 인증 방법으로서,
   끈 묶음 벨트 내에, 무작위로 배치된 전파-불투과성 재료의 내부 층을 내장하는 라벨을 위치시키는 단계;
   상기 끈 묶음 벨트로, 전파-투과성 더모콜 블록을 따라 상기 박스를 끈 묶음하는 단계;
   상기 끈 묶음 벨트가 조여지는 동안 상기 라벨이 그 위치로 인하여 그 이미지 크리덴셜을 자동 획득 하도록, 상기 끈 묶음 벨트를 조이는 단계; 및
   홉-당(per-hop) X-선 이미지를 이용하여 상기 이미지 크리덴셜을 입증하는 단계
   를 포함하고,
   상기 박스 전체는 보다 큰 용기의 내부에 놓여질 수 있고, 상기 박스의 침입은 상기 끈 묶음 벨트 내 상기 라벨의 상기 위치에서의 변화를 야기하는 것인, 박스의 내부 내용물 인증 방법.
10. 무작위의 크기, 형상 및 위치의 패턴을, 보이지 않는 잉크로 패키지 상에, 인쇄하는 단계;
    상기 패턴 및 상기 패턴의 외측의 베이스 위치 사이의 각도를 이용하여 상기 패턴의 상기 위치를 결정하는 단계를 포함하는, 특별한 카메라들에 의해 포착된 물품-당 기준 이미지 획득을 수행하는 단계; 및
    은밀한 위조 방지 이행을 제공하도록 데이터베이스 내에 물품 당 고유-ID 로서 상기 위치로 상기 패턴의 이미지를 인덱스화하는 단계
    를 포함하고, 상기 인덱스화된 이미지 및 상기 패턴의 얻어진 다른 이미지 사이의 차이는 상기 패키지를 변경시킴으로 인한 위치에서의 변경을 나타내는 것인, 은밀한 위조-방지 방법.
11. 외부 스캐닝에 의한 내용물 인증 방법으로서,
    패턴을 가지는 기준 라벨로 내용물을 태그 작업하는 단계 - 상기 기준 라벨 상의 상기 패턴은, 검정색으로 인쇄된 상기 패턴으로 빨간색 배경을 가지는 상기 기준 라벨 상에 반-투명의 짙은 파란색 색상의 접착제 테이프를 사용함으로써, 보이지 않는 잉크를 사용하지 않으면서 보이지 않게 제작되고 여전히 디지털식으로 스캐닝이 가능함 -;
    상기 기준 라벨을 스캐닝하여 상기 패턴 및 상기 기준 라벨의 외측 위치 사이의 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 기준 라벨의 이후 스캐닝이 상기 위치가 변경되지 않았음을 나타내는 경우 상기 내용물을 인증하는 단계
    를 포함하는 외부 스캐닝에 의한 내용물 인증 방법.
12. 외부의 방향에 무관한(direction-agnostic) 이미지 스캐닝에 의한 내용물 인증 방법으로서,
    박스의 개방된 모서리 상에 비교 라벨 및 기준 라벨을 포함하는 2개의 라벨을 부착(apply)하는 단계 - 상기 2 개의 라벨 내 패턴들은 육안으로는 보이지 않는 잉크를 사용하여 인쇄됨 -;
    특별한 카메라를 사용하여, 상기 박스에 부착된 상기 2 개의 라벨의 이미지를 획득하는 단계;
    상기 획득된 이미지를 분석하여 상기 기준 라벨 상의 상기 패턴에 대한 상기 비교 라벨의 위치를 결정하는 단계;
    상기 결정된 위치를 독특한 크리덴셜로서 기록하고 상기 결정된 위치를 데이터 베이스 내에서, 박스-당 고유-ID와 연관짓는 단계; 및
    상기 2 개의 라벨의 이미지가 상기 위치가 변경되지 않았음을 나타내는 경우 상기 박스의 내용물을 인증하는 단계
    를 포함하는 내용물 인증 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 기준 라벨은 대칭인 임의의 형상이며, 최고의 보안을 위한 원형을 포함하는 것인, 내용물 인증 방법.
14. 제12항에 있어서,
    상기 박스는 사다리꼴 형상의 박스이며,
    상기 내용물 인증 방법은,
    임의의 숨겨진 침입을 감지하기 위한 상기 박스의 모든 측면들 및 모서리들의 360도 스캐닝하는 단계
    를 더 포함하고
    상기 사다리꼴 형상의 박스는 하나의 카메라는 상부로부터 스캐닝하고 다른 카메라는 바닥으로부터 스캐닝하는 2 개의 특별한 목적의 카메라를 장착한 플랫폼 내 투명한 선반상에 배치 되는 것인, 내용물 인증 방법.
15. 물체의 검증을 가능하게 하기 위한 방법으로서,
    상기 물체 상에 라벨을 부착하는 단계 - 상기 라벨은 패턴을 포함함 -;
    상기 라벨을 스캐닝하여 상기 패턴의 제1 위치를 획득하는 단계 - 상기 제1 위치는 상기 라벨의 외측 위치에 대한 상기 패턴의 위치이며, 독특한 크리덴셜(unique credential)을 제공함 -;
    상기 제1 위치와 상기 제1 위치를 획득한 이후에 획득되는 제2 위치 사이의 매칭에 응답하여 상기 물체를 검증하는 단계; 및
    상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 사이의 차이에 응답하여, 상기 물체의 검증을 실패하는 단계
    를 포함하고, 상기 차이는 변경으로 인한 것인, 물체의 검증을 가능하게 하기 위한 방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 라벨은 그 위치와 무관하게 대칭적인 형상인 것인, 물체의 검증을 가능하게 하기 위한 방법.
17. 제15항에 있어서,
    상기 패턴은 보이지 않는 잉크로 인쇄된 것인, 물체의 검증을 가능하게 하기 위한 방법.
18. 제15항에 있어서,
    상기 패턴은 보이는 잉크로 인쇄된 것인, 물체의 검증을 가능하게 하기 위한 방법.
19. 보안을 제공하기 위한 라벨로서,
    스캐닝될 수 있는 패턴; 및
    상기 패턴 내에 적어도 하나의 점
    을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 점은 상기 라벨의 외부 위치에 대한 상기 패턴의 위치의 계산을 위해 이용 가능하고,
    독특한 크리덴셜(unique credential)이 상기 위치에 의해 제공되고 상기 라벨의 물체 상으로의 부착(application) 동안 자동 획득되며, 그리고
    상기 위치에서의 변화는 결과적으로 변경(tampering)을 나타내는 상기 독특한 크리덴셜에서의 변화가 되는 것인, 라벨.
20. 제19항에 있어서,
    상기 라벨은 상기 위치와 무관하게 대칭적인 형상인 것인, 라벨.
21. 제19항에 있어서,
    상기 패턴은 보이지 않는 잉크로 인쇄된 것인, 라벨.
22. 제19항에 있어서,
    상기 패턴은 보이는 잉크로 인쇄된 것인, 라벨.
23. 제19항에 있어서,
    상기 패턴은 빨간색 배경 상에서 검정으로 인쇄된 것이며, 상기 라벨은 상기 패턴 상에 배치된 파란색 테이프를 더 포함하는 것인, 라벨.
24. 제19항에 있어서,
    상기 패턴은 전파-불투과성 재료로 만들어지는 것인, 라벨.
25. 삭제
26. 삭제
27. 삭제
28. 삭제
29. 삭제
30. 삭제
31. 삭제
32. 삭제
33. 삭제
34. 삭제
35. 삭제

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