KR20220092954A - 고유한 복제불가능한 물리적 식별자의 적용 및 사용 - Google Patents
고유한 복제불가능한 물리적 식별자의 적용 및 사용 Download PDFInfo
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Abstract
일반적인 측면에서, 고유한 복제불가능한 물리적 식별자가 적용되고 사용된다. 고유 마커를 적용하는 방법은, 표면 피처를 갖는 대상체를 수용하는 단계 및 상기 대상체의 상기 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 고유 마커는 요소의 분포를 포함하고, 상기 표면 피처의 모폴로지에 정합한다. 상기 방법은 상기 고유 마커로부터 배향 정보를 추출하는 단계를 추가로 포함한다. 상기 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 상기 방법은 상기 배향 정보를 기반으로 상기 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 단계를 추가로 포함한다. 상기 표면 피처는 상기 대상체의 단면, 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부일 수 있다. 상기 표면 피처는 변조에 감응성인 상기 대상체의 영역을 포함할 수 있다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은, 2019년 11월 5일에 제출되었으며 발명의 명칭이 "Shaping Identifier Tags to Surface Morphology"인 미국 가특허 출원 일련 번호 62/930,875 및 2019년 11월 12일에 제출되었으며 발명의 명칭이 "Adhesive Identifier Tags"인 미국 가특허 출원 일련 번호 62/934,283 및 2019년 11월 12일에 제출되었으며 발명의 명칭이 "Tamper-Evident Identifier Tags"인 미국 가특허 출원 일련 번호 62/934,298 (이들의 개시내용은 그 전문이 본원에 참조로 통합됨)에 대한 우선권을 주장한다.
하기 설명은 고유한 복제불가능한 물리적 식별자의 적용 및 사용에 관한 것이다.
일부 제품은 변조 방지 수단으로서 사용될 수 있는 홀로그램(hologram), 워터마크(watermark), 형광 염료 또는 다른 피처(feature)를 갖도록 제조된다. 예를 들어, 이러한 피처는 제품의 출처 또는 진위를 입증하는 데 사용될 수 있다. 이러한 수단은 식품, 제약, 전자제품, 귀중품 등을 포함하는 다수의 산업에서 중요하다.
도 1a는 고유 마커를 갖는 예시적인 물품을 예시한다.
도 1b는 도 1a의 예시적인 고유 마커를 개략적으로 예시한다.
도 2a는 결함 중심을 함유하는 다이아몬드 결정으로 구성된 예시적인 입자를 개략적으로 예시한다.
도 2b는 도 2a의 예시적인 다이아몬드 결정 격자에서 NV-결함 중심을 개략적으로 예시한다.
도 3은 고유 마커에서 호스트(host) 재료 내 또는 상의 입자의 예시적인 무작위 분포를 개략적으로 예시한다.
도 4는 고유 마커에서 입자의 위치 및 배향을 측정하기 위한 예시적인 스캐너 시스템을 개략적으로 예시한다.
도 5는 형광 스캔으로부터 얻어진 예시적인 이미지에서 입자 위치를 예시한다.
도 6은 고유 마커에서 호스트 재료 내의 예시적인 입자 배향을 개략적으로 예시한다.
도 7은 입자 배향을 계산하기 위해 사용되는 예시적인 입자 참조 프레임 배향을 예시한다.
도 8은 다이아몬드 내의 NV-중심과 같은 입자의 예시적인 자기 공명 응답을 예시한다.
도 9a 및 도 9b는 예시적인 자기 스캔 구성을 개략적으로 예시한다.
도 10은 입자 위치 및 배향의 예시적인 파라미터화(parametrization)를 개략적으로 예시한다.
도 11a 및 11b는 2개의 예시적인 입자 위치 및 배향 세트의 비교를 예시한다.
도 12는 고유 마커의 원점 스캔(original scan)을 제조하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 13은 고유 마커의 목적지 스캔(destination scan)을 제조하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 14는 대상체(object)로부터 추출된 배향 정보를 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 15는 대상체에 대한 고유 코드를 생성하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 16은 대상체를 분석하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 17은 예시적인 챌린지-응답(challenge-response) 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 18a 및 18b는 대상체의 표면 모폴로지에 형상화되는 예시적인 고유 마커를 갖는 예시적인 대상체의 다이어그램이다.
도 19a는 만입된 로고(indented logo)를 갖는 예시적인 대상체의 개략도이다.
도 19b, 도 19c, 도 19d 및 도 19e는 도 19a에 도시된 만입된 로고에 고유 마커를 형성하는 예시적인 프로세스의 예시이다.
도 20a는 예시적인 플렉소그래피(flexography) 인쇄 시스템의 개략도이다.
도 20b는, 지정된 형상을 갖는 고유 마커가 생성될 수 있도록 상이한 치수를 갖도록 설계된 일부 셀(cell)의 확대된 하향도(top-down view)를 도시한다.
도 21은 예시적인 윤전 그라비어(rotogravure) 시스템의 개략도이다.
도 22a는 기저 대상체 또는 계면 상에의 이의 적용 이전의 단일 태그(tag)의 다이어그램이다.
도 22b는 테이프 또는 롤(roll) 형태로 배열된 다수의 단일 태그를 도시하는 다이어그램이다.
도 23은, 요소(element)의 분포가 완전히 경화되지 않은 접착제 내에 배치된 예를 도시한다.
도 24는, 요소의 분포 및 실란트(sealant) 재료 둘 모두가 노즐 또는 팁(tip)을 갖는 소형 도포기(handheld applicator)에 통합된 예를 도시한다.
도 25a 및 25b는, 계면 및 전자 인클로저(enclosure)를 밀봉하기 위해 요소의 분포가 실란트에 통합될 수 있는 예를 도시한다.
도 26a 및 도 26b는 실란트의 일부에만 요소가 분포된 예를 도시한다.
도 27a 및 27b는 기저 기재 또는 대상체 상에 등각(conformal) 코팅을 형성하기 위한 예시적인 프로세스를 도시한다.
도 28은 요소의 분포를 갖는 개스킷(gasket)이 인클로저에 제공되는 예를 도시한다.
도 29는, 아이덴티티(identity)를 인증하고 변조의 증거를 제공하는 데 사용될 수 있는 태그된(tagged) 영역의 예를 도시한다.
도 30은 박스의 엣지 상에 고유 마커를 포함하는 박스의 다이어그램이다.
도 31은 박스의 이음매(seam) 상에 고유 마커를 포함하는 박스의 다이어그램이다.
도 32는 고유 마커를 포함하는 필름의 다이어그램이며, 여기서 필름은 수축 포장된 제품을 제조하기 위해 대상체 위에 배치되어 있다.
도 33은 패스너(fastener)의 클러치(clutch) 상에 배치된 고유 마커를 갖는 패스너의 다이어그램이다.
도 34는 인클로저의 이음매 상에 배치된 고유 마커를 갖는 물품의 인클로저의 다이어그램이다.
도 35는 솔더 포인트(solder point)에 고유 마커가 제공된 마이크로칩의 다이어그램이다.
도 36은, 대상체의 사용 또는 활성화의 증거를 제공하기 위해 고유 마커가 사용될 수 있는 예를 도시한다.
도 37은, 태그된 표면에 적용된 외력의 증거를 제공하기 위해 고유 마커가 사용될 수 있는 예를 도시한다.
도 38은, 대상체의 표면 모폴로지에 정합하는(conform) 고유 마커를 형성 및 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 39는, 접착제 배킹(backing)을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커(sticker)를 형성 및 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 1b는 도 1a의 예시적인 고유 마커를 개략적으로 예시한다.
도 2a는 결함 중심을 함유하는 다이아몬드 결정으로 구성된 예시적인 입자를 개략적으로 예시한다.
도 2b는 도 2a의 예시적인 다이아몬드 결정 격자에서 NV-결함 중심을 개략적으로 예시한다.
도 3은 고유 마커에서 호스트(host) 재료 내 또는 상의 입자의 예시적인 무작위 분포를 개략적으로 예시한다.
도 4는 고유 마커에서 입자의 위치 및 배향을 측정하기 위한 예시적인 스캐너 시스템을 개략적으로 예시한다.
도 5는 형광 스캔으로부터 얻어진 예시적인 이미지에서 입자 위치를 예시한다.
도 6은 고유 마커에서 호스트 재료 내의 예시적인 입자 배향을 개략적으로 예시한다.
도 7은 입자 배향을 계산하기 위해 사용되는 예시적인 입자 참조 프레임 배향을 예시한다.
도 8은 다이아몬드 내의 NV-중심과 같은 입자의 예시적인 자기 공명 응답을 예시한다.
도 9a 및 도 9b는 예시적인 자기 스캔 구성을 개략적으로 예시한다.
도 10은 입자 위치 및 배향의 예시적인 파라미터화(parametrization)를 개략적으로 예시한다.
도 11a 및 11b는 2개의 예시적인 입자 위치 및 배향 세트의 비교를 예시한다.
도 12는 고유 마커의 원점 스캔(original scan)을 제조하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 13은 고유 마커의 목적지 스캔(destination scan)을 제조하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 14는 대상체(object)로부터 추출된 배향 정보를 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 15는 대상체에 대한 고유 코드를 생성하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 16은 대상체를 분석하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 17은 예시적인 챌린지-응답(challenge-response) 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 18a 및 18b는 대상체의 표면 모폴로지에 형상화되는 예시적인 고유 마커를 갖는 예시적인 대상체의 다이어그램이다.
도 19a는 만입된 로고(indented logo)를 갖는 예시적인 대상체의 개략도이다.
도 19b, 도 19c, 도 19d 및 도 19e는 도 19a에 도시된 만입된 로고에 고유 마커를 형성하는 예시적인 프로세스의 예시이다.
도 20a는 예시적인 플렉소그래피(flexography) 인쇄 시스템의 개략도이다.
도 20b는, 지정된 형상을 갖는 고유 마커가 생성될 수 있도록 상이한 치수를 갖도록 설계된 일부 셀(cell)의 확대된 하향도(top-down view)를 도시한다.
도 21은 예시적인 윤전 그라비어(rotogravure) 시스템의 개략도이다.
도 22a는 기저 대상체 또는 계면 상에의 이의 적용 이전의 단일 태그(tag)의 다이어그램이다.
도 22b는 테이프 또는 롤(roll) 형태로 배열된 다수의 단일 태그를 도시하는 다이어그램이다.
도 23은, 요소(element)의 분포가 완전히 경화되지 않은 접착제 내에 배치된 예를 도시한다.
도 24는, 요소의 분포 및 실란트(sealant) 재료 둘 모두가 노즐 또는 팁(tip)을 갖는 소형 도포기(handheld applicator)에 통합된 예를 도시한다.
도 25a 및 25b는, 계면 및 전자 인클로저(enclosure)를 밀봉하기 위해 요소의 분포가 실란트에 통합될 수 있는 예를 도시한다.
도 26a 및 도 26b는 실란트의 일부에만 요소가 분포된 예를 도시한다.
도 27a 및 27b는 기저 기재 또는 대상체 상에 등각(conformal) 코팅을 형성하기 위한 예시적인 프로세스를 도시한다.
도 28은 요소의 분포를 갖는 개스킷(gasket)이 인클로저에 제공되는 예를 도시한다.
도 29는, 아이덴티티(identity)를 인증하고 변조의 증거를 제공하는 데 사용될 수 있는 태그된(tagged) 영역의 예를 도시한다.
도 30은 박스의 엣지 상에 고유 마커를 포함하는 박스의 다이어그램이다.
도 31은 박스의 이음매(seam) 상에 고유 마커를 포함하는 박스의 다이어그램이다.
도 32는 고유 마커를 포함하는 필름의 다이어그램이며, 여기서 필름은 수축 포장된 제품을 제조하기 위해 대상체 위에 배치되어 있다.
도 33은 패스너(fastener)의 클러치(clutch) 상에 배치된 고유 마커를 갖는 패스너의 다이어그램이다.
도 34는 인클로저의 이음매 상에 배치된 고유 마커를 갖는 물품의 인클로저의 다이어그램이다.
도 35는 솔더 포인트(solder point)에 고유 마커가 제공된 마이크로칩의 다이어그램이다.
도 36은, 대상체의 사용 또는 활성화의 증거를 제공하기 위해 고유 마커가 사용될 수 있는 예를 도시한다.
도 37은, 태그된 표면에 적용된 외력의 증거를 제공하기 위해 고유 마커가 사용될 수 있는 예를 도시한다.
도 38은, 대상체의 표면 모폴로지에 정합하는(conform) 고유 마커를 형성 및 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 39는, 접착제 배킹(backing)을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커(sticker)를 형성 및 사용하기 위한 예시적인 프로세스를 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
본원에 기술된 것의 일부 측면에서, 고유한 복제불가능한 물리적 식별자가 적용 및 사용된다. 일부 구현예에서, 고유 마커는 대상체의 표면 피처의 모폴로지에 맞게 형상화된다. 표면 피처는 대상체의 단면(facet), 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부(indentation)일 수 있다. 일부 경우에, 대상체는 다수의 측 또는 면(face)을 가지며, 단면은 대상체의 다수의 측 또는 면 중 하나일 수 있다. 예를 들어, 대상체는 보석일 수 있고, 단면은 보석의 다수의 측 또는 면 중 하나일 수 있다. 고유 마커는 대상체 (이는 또한 물품으로서 지칭될 수 있음)에 적용되거나 또는 통합될 수 있다. 일부 구현예에서, 고유 마커는, 대상체에 적용되거나 또는 통합되는 호스트 재료 내 또는 상에 분포된 요소를 포함할 수 있다. 요소는 결정질 입자 (예를 들어, 미크론 규모 또는 나노 규모 다이아몬드 입자) 또는 다른 유형의 요소를 포함할 수 있다. 고유 마커는 물리적으로 복제불가능할 수 있으며, 따라서 고유 마커가 대상체에 대한 태건트(taggant)가 되도록 허용한다. 예를 들어, 요소의 배향은 무작위로 분포될 수 있으며, 요소 크기 및 상대 위치는 규칙적이거나 또는 무작위로 분포될 수 있다. 일부 예에서, 요소의 유사한 조성 및 배향을 갖는 마커를 갖는 대상체의 사본을 제조하는 것은, 고유 마커를 갖는 대상체가 구별되거나 또는 고유한 것으로 간주될 수 있도록 충분히 가능성이 낮다. 일부 경우에, 고유 마커는 접착제 배킹을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커이고, 스티커의 적어도 일부는 대상체에 적용된다.
고유 마커를 사용하여 대상체를 분석할 수 있다. 일부 예에서, 고유 마커를 사용하여 대상체를 분석하는 단계는 대상체의 아이덴티티를 인증하는 단계, 대상체가 변조되었는지 여부를 결정하는 단계, 대상체가 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하는 단계, 대상체가 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하는 단계, 대상체가 기계적 응력 또는 마모에 가해졌는지 여부를 결정하는 단계, 또는 대상체의 다른 유형의 분석을 포함한다. 다양한 유형의 대상체가 본원에 논의된 방법 및 시스템을 사용하여 분석될 수 있다. 대상체의 비제한적인 예시적인 예는 지폐 및 증명서, 신용 카드 및 유사물, 전자 지불 시스템, 투표 시스템, 통신 시스템 및 요소, 보석 및 수집품, 다이아몬드 및 보석, 포장, 종이 제품, 전자 장비 케이스, 전자 부품 및 시스템 (예를 들어, 집적 회로, 칩, 회로 기판), 소매품 (예를 들어, 핸드백, 의류, 스포츠 장비), 산업용 부품 및 시스템 (예를 들어, 기계 부품, 자동차 부품, 항공우주 부품), 원자재 (가공 또는 미가공) (예를 들어, 잉곳(ingot), 빌릿(billet), 원목(log), 슬래브(slab)), 식품 및 포장 (예를 들어, 와인, 증류주(spirit), 트러플(truffle), 향신료), 제약, 제약 포장 및 로트(lot), 의료 장치 및 수술 도구 및 이들의 포장, 공식 문서 (예를 들어, 계약서, 여권, 비자), 디지털 저장 시스템 및 요소, 우편 및 우편 포장, 인장(seal) 및 변조 방지 라벨을 포함한다. 예시적인 대상체의 이러한 목록은 완전하지 않으며, 본원에 개시된 방법 및 시스템을 사용하여 다수의 다른 유형의 대상체가 분석될 수 있다.
본원에 기술된 것의 일부 측면에서, 고유 마커의 요소를 기반으로 고유 코드가 생성될 수 있다. 일부 경우에, 요소의 하나 이상의 성질이 (예를 들어, 요소를 스캐닝함으로써) 결정되어 고유 코드를 생성할 수 있으며, 이어서 이는, 예를 들어 대상체를 분석하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 요소의 공간적 배향, 위치 또는 크기가 고유 마커로부터 추출되어 고유 코드를 생성할 수 있지만, 요소의 다른 유형의 성질을 사용하여 고유 코드를 생성할 수 있다. 대상체를 용이하게 식별하기 위해 바코드(barcode) 및 빠른 응답 (QR) 코드가 현재 사용되는 유사한 방식으로 고유 코드를 사용하여 대상체를 분석할 수 있다. 따라서, 고유 마커는, 예를 들어 대상체에 부착되거나 또는 통합되는 경우 "지문"으로서 사용되어, 대상체가 분석되는 것을 가능하게 할 수 있다.
고유 마커는 본원에 기술된 하나 이상의 방법을 사용하여 형성될 수 있다. 본원에 기술된 것의 일부 측면에서, 고유 마커는 대상체의 표면 모폴로지에 맞게 형상화될 수 있다. 예를 들어, 고유 마커는 대상체의 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부에 맞게 형상화될 수 있다. 일부 경우에, 대상체의 표면 모폴로지에 맞게 고유 마커를 형상화하는 단계는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 함유하는 유체 (예를 들어, 액체 또는 점성 유체)를 제공하는 단계 및 유체를 경화시켜 고유 마커를 형성하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 유체 (이는 요소의 분포를 함유함)는 대상체의 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부에서 경화되어 고유 마커가 된다. 일부 구현예에서, 유체는 셀의 패턴으로부터 기재 상으로 전사되어 고유 마커를 생성한다.
본원에 기술된 것의 일부 측면에서, 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포가 미경화 또는 반경화 재료에 통합될 수 있다. 일부 구현예에서, 재료는 접착제 또는 실란트 재료일 수 있고, 미경화 또는 반경화 재료는 겔과 같은 점조도를 가질 수 있다. 미경화 또는 반경화 재료는 대상체의 하나 이상의 성분을 등각으로 코팅하거나 또는 대상체의 이음매를 덮거나 또는 채우기 위해 대상체에 적용될 수 있다. 미경화 또는 반경화 재료는 후속으로, 재료를 응고시켜 접착제 또는 실란트 재료 (이는 요소의 분포를 함유함)가 기저 대상체의 설계 내에서 이의 기능적 목적 (예를 들어, 장식용, 정보 제공용, 보호용 등)을 유지하면서 물리적으로 복제불가능한 아이덴티티를 얻는 것을 허용하는 프로세스 (예를 들어, 통상적인 건조, 경화, 에너지원 (예를 들어, UV 방사선)에 대한 노출 또는 또 다른 프로세스)에 노출된다. 또한, 접착제 또는 실란트를 활용하는 것은, 예를 들어 맞춤형 태깅(tagging) 캠페인(campaign)에서 고유 마커를 호스팅하도록 이전에 설계되지 않은 표면 상에 요소의 분포를 통합하는 효율적이며 맞춤형인 방식을 제공한다.
본원에 기술된 것의 일부 측면에서, 요소의 분포를 포함하는 고유 마커를 사용하여, 태그된 대상체의 변조 또는 사용의 증거를 입증할 수 있다.
본원에 기술된 시스템 및 기술은 기술적 이점 및 개선을 제공할 수 있다. 예를 들어, 표면의 모폴로지에 맞게 형상화된 고유 마커는 대상체를 분석하기 위한 은밀하고 단순하며 미학적이며 안전한 방식 (예를 들어, 제품 추적, 인증 등)을 제공할 수 있다. 포장 또는 제품 자체의 표면 상에 고유 마커를 통합함으로써, 기업은 이들의 원료, 성분 및 제품 (예를 들어, 전체 제품 수명 주기에 걸쳐)을 안전한 방식으로 추적할 수 있다. 일부 경우에, 용이하게 손상되지 않고 제품의 기능 또는 미관을 방해하지 않는 메커니즘을 사용하여 제품을 추적할 수 있다. 일부 경우에, 표면의 모폴로지에 맞게 형상화된 고유 마커로부터 고유 코드를 반복적이고 빠르게 판독할 수 있으며, 이는 보다 효율적이고 안정적인 직렬 추적 분석을 허용할 수 있다. 표면의 모폴로지에 맞게 형상화되는 고유 마커는 또한, 기존 제조 기술 및 제품 피처와 양립되는 방식으로 제품에 통합될 수 있다. 일부 경우에, 표면의 모폴로지에 맞게 형상화된 고유 마커를 사용하여, 제품의 고유 식별자 (예를 들어, 일련 번호 등)를 각인된(impressed) 브랜딩, 로고, 그래픽, 상표 또는 제품의 다른 시각적 피처에 통합할 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커를 제품 표면 내의 틈새 또는 숨겨진 피처에 통합하여, 예를 들어 이의 존재를 감추거나(obscure) 또는 환경적 노출로부터 이를 보호할 수 있다. 또한, 일부 구현예에서, 표면의 모폴로지에 맞게 형상화된 고유 마커는 라벨링을 위한 일관된 형상을 갖도록 대량 제조될 수 있다.
일부 구현예에서, 물품은 하기와 같이 분석된다. 물품에 고유 마커를 적용한 후, 초기 또는 '원점(origin)' 스캔은, 원점 위치 및 배향 맵(origin position-and-orientation map)에서 결정(crystal)의 상대 위치 및 배향을 등록하는 원점 스캐너로 수행된다. 일부 구현예에서, 이는 알려져 있는 적용된 자기장 하에 각각의 결정에 대해 병렬로, 결정 내의 형광 원자 결함의 자기 공명 측정을 수행함으로써 수행된다. 일부 경우에, 결정의 위치 및 배향에 더하여, 각각의 결정의 크기가 결정되고, 물품의 분석에 사용하기 위해 등록된다. 입자 배향은 결함 중심 축을 따라 자기장 벡터의 사영(projection)으로부터 계산될 수 있다. 배향 정보는 완전할 필요는 없고; 배향의 부분 사영이 사용될 수 있다. 배향 정보는 기하학적으로 생각될 수 있다. 결함 중심은 이의 중심에서 비롯되는 단위 벡터로서 나타내어질 수 있다. 벡터의 배향은 이의 원점 주위의 구면 좌표(spherical coordinate)를 사용하여 기재될 수 있다. 경도 및 위도 좌표는 완전히 또는 부분적으로 기재되고, 알려져 있을 수 있다. 일부 예에서, 배향 정보는, 이의 크기 및 배향이 알려져 있는 자기장에 대한 결함 중심의 제만 이동(Zeeman shift)을 측정함으로써 조사된다. 부분 배향 정보는, 결함 중심 배향이 자기장 평면 상에 사영되는 단일 측정에 의해 추론될 수 있다. 상이한 자기장 배향에서 이러한 여러 측정을 조합함으로써 전체 배향 정보가 추출될 수 있다.
물품 분석 (예를 들어, 물품의 아이덴티티를 확인하는 단계, 물품이 변조되었는지 여부를 결정하는 단계, 물품이 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하는 단계, 물품이 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하는 단계, 물품이 기계적 응력 또는 마모에 가해졌는지 여부를 결정하는 단계 등)이 목적되면 (예를 들어, 물품이 목적지에 도달하면), 물품 상의 고유 마커가 초기 스캔과 유사한 방식으로 (그러나, 반드시 동일한 자기장 또는 필드(field) 구성을 갖는 것은 아님) 스캔되고, 제2 스캔은 결정의 상대 위치 및 배향을 결정하는 데 사용된다. 부분적 또는 완전한 배향 정보는 제2 스캐닝의 때에 자기장의 사전결정된 설정을 기반으로 계산된다. 이 계산은, 이전 스캔 (예를 들어, 원점 스캔)으로부터의 알려져 있는 맵과 비교될 수 있는 마커의 배향 맵을 생성한다.
하나의 예시적인 비교는, 위치 값의 세트의 현재 스캔 (목적지) 맵 상의 각각의 해당 위치가 값 V 이하만큼 상이한, 이전 스캔 (원점) 맵 상의 위치 값의 세트를 찾는 것일 것이다. 예를 들어, V는 각각의 입자 크기의 분율일 수 있다. 이 하위세트 내의 입자의 경우, 이들의 배향은 배향 맵에서 방향을 찾을 수 있다. 원점 맵에서의 입자 배향 및 목적지 맵에서의 입자 배향 사이의 각도가 계산될 수 있다. 목적지 스캐너의 조건 (예를 들어, 자기장 강도, 검출 시간 등)으로부터의 제약을 가지며 선택된, 각도 차이가 사전결정된 임계값 W 미만인 하위세트 내의 입자만 일치(match)로서의 자격을 갖는다. 2개의 맵이 일치에 대한 임계값 기준을 초과하는 경우, 목적지에서의 물품은 다음과 같이 간주될 수 있다: 진품이며, 고유하게 식별됨; 변조되지 않았음; 사용되거나 또는 활성화되지 않았음; 환경적 스트레스에 노출되지 않았음; 기계적 마모 응력에 가해지지 않았음 등. 하나의 임계값 기준은, 일치하는 입자의 분율이 원점 위치 맵에 있는 입자의 총 수의 90%일 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 마커 내의 결정질 입자는, 표준 이미지화 기술을 사용하여 이들의 위치 및 크기가 얻어질 수 있도록 형광 색상 중심(color center)을 함유한다. 결정질 입자의 배향은 또한, 자기 공명 기술과 조합된 표준 형광 현미경의 변형을 사용하여 결정될 수 있다. 입자의 상대 배향은 무작위일 수 있으며 (입자의 상대 위치 및 크기 또한 무작위일 수 있음), 입자의 충분히 큰 집합은 일반적으로 이의 속성이 고유하고 구별될 것이다.
다이아몬드 내의 및 색상 중심을 함유하는 다른 결정질 입자 내의 질소-공석 중심 (nitrogen-vacancy center; NVC)의 성질은 일부 경우에 고유 마커 및 다른 대상체에 사용하기 위해 이용될 수 있다.
결정질 입자 호스트 및 색상 중심의 여러 고유한 조합은 입자에 대한 배향 정보뿐만 아니라 이의 위치 및 크기를 산출하는 자기 공명 응답을 가능하게 한다. 다이아몬드 내의 NVC는, 광학적으로 검출된 자기 공명을 나타내는 색상 중심의 하나의 예이다. NVC는 600nm 미만 (전형적으로 530nm 근처)의 광학 복사(optical radiation)로 여기되는 경우 635nm 내지 800nm 광 파장 범위에서 넓은 형광 반응을 나타낸다. 다이아몬드 격자의 대칭성 및 NV의 조성으로 인하여, 이 중심의 전자 바닥 상태는, 2개의 스핀 1 하위준위로부터 0 스핀 하위준위의 에너지를 분할하는 고유한 결정 필드를 갖는 스핀 삼중항(triplet)이다. 이 에너지 분할은 2.8 GHz 근처의 마이크로파 영역에 있으며, 여기서 0 및 ±1 하위준위 사이의 전이는 공명 여기(resonant excitation)에 의해 추진된다. NV-대칭 축을 따라 자기장이 적용되는 경우, ±1 하위준위는 적용된 자기장의 크기에 비례하여 에너지가 이동한다 (제만 효과(Zeeman Effect)). 이는 공명 조건을 만족시키는 2개의 상이한 주파수를 낳는다. 반대로, 필드 배향이 알려져 있는 경우, 공명 주파수의 측정 및 NV 축 상에 대한 사영을 역 계산하는 것을 통해, NV를 함유하는 결정의 배향이 얻어질 수 있다. 또한, NVC의 삼중항/단일 전자 구조는 자기 응답의 측정을 용이하게 한다. 광학 복사 (< 600 nm 파장)의 짧은 (<5μs) 조명 후, 0,±1 스핀 하위준위의 상대 군집(relative population)은, 단일항 상태 및 삼중항 상태 사이의 고유 상호전환으로 인하여 조명 중단 시 몇 마이크로초 후에 0 상태로 우선적으로 변경되고 편광된다. 또한, 이러한 상호전환은 ±1 하위준위가 0 스핀 하위준위보다 ~30% 더 적은 형광을 낳기 때문에 스핀 하위준위 군집의 구별을 낳는다.
도 1a는, 물품을 분석하는 (예를 들어, 진위를 검증하는) 데 사용될 수 있는, 물품에 통합된 고유 마커(103a)를 갖는 예시적인 물품, 이 예에서는 운동화(101)를 예시한다. 고유 마커(103a)는, 예를 들어 도 1a에 도시된 바와 같은 로고(102)를 포함하는 다양한 방식으로 물품 상에 통합될 수 있다. 이는 또한 물품에서 라벨 또는 다른 곳에 통합될 수 있으며, 육안으로 가시적일 필요는 없다. 충분한 배율(103b) 하의 그리고 하기에 언급되는 기술과 함께 고유 마커 (UM)를 사용하여, UM에서 입자(104) 집합의 배향(105) 및 상대 위치(106)를 나타낼 수 있다.
일부 경우에, 마커의 고유성은 호스트 재료 내의 입자 또는 다른 요소의 상대 위치 및 배향으로부터 얻어진다. 도 2a는, 형광을 방출하는 적어도 하나의 결함 중심 (이는 또한 색상 중심으로서 알려져 있음)(201)을 함유하는 결정질 입자(202)를 개략적으로 예시한다. 결정질 입자 호스트의 하나의 예는 도 2b에 도시된 바와 같이 탄소 원자(203)의 규칙적인 반복 구조로 구성된 다이아몬드이다. 다이아몬드 내의 색상 중심의 하나의 예는 질소-공석 중심(204)이며, 이는 질소로 대체된 격자의 탄소 및 완전히 제거되는 해당 질소에 가장 가까운 이웃 탄소로 구성된다. 색상 중심의 배향은, 예를 들어 질소 원자로부터 공석까지의 벡터에 의해 정의될 수 있다. 일부 경우에, 격자의 대칭 및 NV 중심의 4중 대칭은 결정 배향에 대한 절대적인 지식을 배제할 수 있으며, 2개의 중심의 상대 배향은 2중 대칭으로 알려질 수 있다.
도 3은, 하위세트가 적어도 하나의 색상 중심(302)을 갖는 다수의 입자를 함유하는 호스트 재료(301)의 연장된 필름 또는 부피를 도시한다. 이러한 입자의 분리뿐만 아니라 입자의 배향은 임의적일 수 있다.
입자의 분리 및 배향에 대한 정보는 종래의 광학 현미경 기술을 사용하여 고유 마커를 이미화함으로써 얻어질 수 있다. 도 4는 입자의 분리 및 배향을 결정하기 위해 사용되는 예시적인 스캐너를 개략적으로 예시한다. 도시된 예에서, 고유 마커 (호스트 필름 및 입자의 복합물)(401)는 레이저와 같은 광원(402)으로 조명되며, 이 광원은 표준 광학 성분의 세트(406)를 통해 그리고 집속 대물렌즈(407)를 통해 반사 및 변형된다. 집속 대물렌즈(407)는 고유 마커의 관심 관측 시야를 해결하기에 충분한 입자의 형광 배율을 제공하도록 구성된다. 이는 전체 고유 마커 또는 고유 마커의 관심 영역일 수 있다. 표준 필터 및 광학 장치(406)를 사용한 형광 및 이미지 형성으로부터 조명 공급원의 적절한 여과 후, 호스트 평면의 이미지는, 예를 들어 CMOS 또는 CCD 카메라와 같은 이미지화 유닛(405) 상에서 캡처된다. 도 5는 고정 좌표계(501)로부터의 위치 및 입자 사이의 상대 거리(502)가 얻어질 수 있는 예시적인 이미지(500)를 도시한다. 이는 고유 마커를 판독하기 위한 여러 가능한 기술의 하나의 예이다.
입자의 배향은, 입자에 대한 스캐너 참조 프레임에서 배향된 전자기장의 상대 배향으로 인한 입자의 형광 변화를 관찰함으로써 결정될 수 있다. 하나의 예는, 광학 시스템(406)에서 표준 파장판(waveplate)을 사용하여 전파하는 전자기 복사 (즉, 조명 광)의 횡방향 광학 편광이 선형으로 또는 원형으로 편광되도록 변경하는 것이다. 이는 (203)에서 다이아몬드-NV 시스템을 포함하여 색상 중심을 함유하는 다수의 결정질 재료에서 효과를 갖는다. 대안적으로, 자기장에 대한 NVC (적절하게는, 음으로 하전된 NVC)의 응답은 또한 배향에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이는 마이크로파 RF 영역에서 고유 자기 공명 조건을 통해 관찰된다. 스캐너의 자석 모듈(409)은 고유 마커에 적용된 자기장의 크기 및 배향을 조정한다. 마이크로파 안테나(404) 및 RF 신호 발생기(403) 출력 주파수는 자석의 변화하는 공명 조건에 맞게 조정된다. 주 로직 모듈(main logic module; 408)은 레이저의 출력 (예를 들어, 진폭, 시간-종속 변조), 마이크로파 또는 RF 필드 (예를 들어, 진폭, 위상, 공명 주파수) 및 자기장 배향 및 크기를, 형광 이미지의 세트를 사용하여 입자 배향을 결정할 수 있도록 조정된 방식으로 제어한다.
생성된 이미지는 하나의 특정한 밤에 망원경 (가시광선 스펙트럼에서)으로 찍은 하늘의 광학 이미지와 유사할 수 있다: 다양한 밝은 스폿(spot) 크기 및 스폿 사이의 다수의 분리를 갖는 대부분 어두운 배경이다. 하늘에서 임의의 하나의 별, 행성 또는 천체의 위치는, 지구 표면 상의 관측 지점이 알려져 있다고 가정할 때, 참조 천체, 즉 북극성(North Star (Polaris))으로부터의 이의 변위에 의해 기재될 수 있다. 유사하게, 고유 마커에서의 등록 마킹 (예를 들어, 기준 마킹)는, 유사하지만 반드시 동일하지는 않은 광학 스캐너 시스템을 사용하여 시간에서 상이한 순간에 또는 상이한 위치에서 촬영한 동일한 고유 마커의 재현가능한 이미지를 얻는 데 도움이 되도록 스캐너의 위치설정을 안내할 수 있다. 스캔에서 형광 입자의 위치는 이들 등록 마커와 관련하여 결정되어, 마커에서의 이들의 위치의 절대 측정을 제공할 수 있다. 등록 마커의 하나의 예는, NVC와 유사한 파장에서 녹색광을 흡수하고 형광을 발하는 지워지지 않는 잉크로 "+" 기호를 인쇄 (예를 들어, 잉크젯 기술을 사용하여)하는 것이다.
UM의 이미지에서 단일 밝은 스폿의 위치는 이미지의 픽셀에 할당된 규칙적으로 이격된 데카르트 그리드 시스템(Cartesian grid system; 501)을 사용함으로써 표현될 수 있다. 위치는 정렬된 쌍 (Xa, Ya)으로서 지정될 수 있으며, 여기서 X는 1차원에 따른 입자 a의 픽셀 좌표이고, Y는 직교 차원(503)에 따른 좌표이다. Xa 및 Ya는 정수 또는 실수일 수 있다. 주어진 절대 원점 (0,0)에 대한 정렬된 쌍 위치의 세트 {(Xa, Ya), (Xb, Yb), … , (Xzz, Yzz)}는 이미지의 입자 위치의 고유한 기재(description)를 지정한다. 절대 원점이 지정되지 않은 경우, 각각의 정렬된 쌍에 대한 라벨을 생성하고, 두 입자를 분리하는 벡터를 정의하는 것은 또한 입자 위치의 고유한 기재를 얻는다. 예를 들어, 지점 (X2, Y2)에서의 입자가 "2"로 라벨링되고, (X3, Y3)이 "3"으로 라벨링되는 경우, 고유 식별자는 "△23" = (X2 -X3, Y2 - Y3)일 것이다. 모든 쌍별 벡터를 계산함으로써, 그리드 좌표계의 병진 이동(global translation)에 불변이라는 추가적인 성질을 갖는 입자의 위치를 기재하기 위한 식별자의 고유 목록 L이 있다. L은 임의의 입자 분리를 갖는 주어진 호스트 필름에 대한 고유한 세트이다.
이미지에서 입자의 위치에 더하여, 개별 입자는 호스트 재료 참조 프레임에 대한 배향을 갖는다. 일부 경우에, 호스트 재료가 연장된 대상체라고 가정하는 경우, 호스트 재료 내에서 원점이 정의될 수 있으며, 우측 3차원 데카르트 좌표계 참조 프레임이 도 6에 도시된 바와 같이 이 원점(601)에서 정의될 수 있다. 유사하게, 별도의 우측 데카르트 좌표계가 호스트 재료 내의 각각의 결정질 입자에 대해 정의될 수 있다. 따라서, 입자 좌표계 및 호스트 재료 좌표계 사이를 이동하는 고유한 좌표 변환이 있다. 파라미터화의 하나의 예는 두 시스템의 방향 코사인(directional cosine)의 사용이고, 또 다른 파라미터화는 오일러 회전(Euler rotation)의 세트이다. 상술한 명명 규칙과 유사하게, 지점 (XA, YA)에서의 입자는 "A"로 라벨링되고, "A" 프레임(602)에 지정된 벡터를 호스트 참조 프레임으로 변환하는 변환 행렬 Ta를 갖는다고 가정한다. 유사하게, 지점 (XB, YB)에서의 제2 입자는 "B"로 라벨링되고, "B" 프레임(603)으로부터 호스트 참조 프레임으로 이동하는 변환 행렬 Tb를 갖는다. 변환 행렬은 좌표 프레임에 대한 입자의 배향을 식별하는 역할을 한다. 유사하게, 행렬 Tab = (Ta)^(-1) * Tb는 도 7에 도시된 바와 같이 입자 결정 프레임 "A" 및 "B"(701) 사이의 상대 배향을 지정한다. Tab는 또한 프레임 A 및 B를 포함하는 직교 축 사이 각도의 방향 코사인을 통해 얻어질 수 있다. 입자의 단결정 성질로 인하여, 입자 내의 색상 중심은 입자 좌표계에 대해 고정된 배향을 갖는다. 따라서, 호스트 재료 프레임에 대한 색상 중심의 배향을 측정함으로써, 색상 중심의 좌표 축 및 결정질 입자 좌표 축 사이의 유사한 좌표 변환을 사용하여 입자의 배향을 결정하는 것이 가능하다. 모든 쌍별 변환을 계산함으로써, 호스트 그리드 좌표계의 전역 회전에 불변이라는 추가적인 성질을 갖는 입자의 상대 배향을 기재하기 위한 변환 행렬 (예를 들어, "AB" 등)의 고유한 목록 M이 있다. M은 무작위 입자 배향을 갖는 주어진 호스트 필름에 대한 고유한 세트이다.
입자의 결정 격자가 높은 대칭도를 갖는 경우, 결정 기본 축에 대해 색상 중심 좌표계 축을 지정하는 데 자유가 있다. 이러한 경우, 색상 중심의 측정만을 사용하여 색상 중심의 배향을 결정질 기본 축 시스템으로 고유하게 변환하는 것이 가능하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 호스트 재료 참조 프레임으로부터 오직 색상 중심의 단일 대칭 축으로의 좌표 변환의 파라미터화를 제공하는 것이 충분할 수 있다. 예를 들어, 이 변환은 대칭 축 및 데카르트 좌표 축 각각 사이의 3개의 방향 코사인에 의해 파라미터화될 수 있다. 또 다른 파라미터화는 편각(polar angle) 및 방위각(azimuthal angle)이며, 전자는 호스트 참조 프레임의 z 데카르트 축 및 대칭 축 사이의 각도로서 정의되고, 후자는 호스트 참조 프레임의 x 데카르트 축 및 호스트 참조 프레임의 xy 데카르트 평면 내로의 대칭 축의 사영 사이의 각도로서 정의된다.
결정질 입자에 매립된 특정 색상 중심의 성질을 사용하여 해당 입자의 배향을 결정할 수 있다. 하나의 예로서, 다이아몬드 결정질 입자 내의 음으로 하전된 질소-공석 색상 중심을 고려한다. 다이아몬드의 탄소 격자 내의 질소 원자 및 공석은 결정 격자 좌표 축에 대해 구별되는 배향을 갖는 방향 벡터를 정의할 수 있다. 색상 중심의 광물리학은, 도 8에 도시된 바와 같이 시스템(800)의 고유 공명으로 주파수가 조정된 진동 무선 주파수 필드로 조사되는 경우 형광의 감소를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 대략 f0 = 2870 MHz의 주파수에서, 색상 중심의 광발광은 ~30%만큼 감소한다. 또한, 자기장이 NV 대칭 축을 따라 적용되는 경우, 이 단일 공명은 대칭 축을 따라 강도 G 가우스(gauss)의 자기장 사영을 위해 f+ = 2870 + 2.8G 및 f- = 2870 - 2.8G에 의해 주어진 구별되는 주파수를 갖는 2개의 공명으로 분할된다. 가장 낮은 차수(order)에 대해, 이 대칭 축에 직교하는 필드는 주파수의 이동에 기여하지 않는다. 따라서, 외부 자기장의 크기를 유지하고, 호스트 재료 좌표와 같은 공통 좌표계에 대해 알려져 있는 방식으로 이의 방향을 변경함으로써, 결정질 입자의 절대 배향을 결정하는 것이 가능하다. 이 정보를 사용하여, 호스트 재료 내의 임의의 두 입자의 구별되는 배향을 상기 언급된 기술을 사용하여 쌍으로 확립될 수 있다.
호스트 재료 내의 입자 수가 충분히 작은 경우, 각각의 개별 입자로부터 방출되는 형광은 상기 언급된 현미경 기술을 사용하여 공간적으로 국부화될 수 있다. 예를 들어, 호스트 재료가 입자의 희박한(sparse) 분포를 함유하는 경우 (예를 들어, 20% 이하의 충전 비율을 가짐), 생성된 형광 이미지는 입자보다 더 많은 공극을 함유할 수 있다. 호스트 재료에 적용된 알려져 있는 자기장에 의해 최대 및 최소 주파수 세트로 f0 근처의 마이크로파 주파수를 샘플링함으로써, 도 8에 도시된 바와 같이 개별 입자의 각각의 관심 영역에 대한 공명 응답(800)을 측정하는 것이 가능하다. 다음으로, 호스트 필름 참조 프레임에 대해 상이한 배향으로 정적 자기장(900)을 적용함으로써, 일련의 자기 공명 응답으로부터 개별 입자의 배향을 결정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 제1 배향은 도 9에 도시된 바와 같이 호스트 재료 프레임 X축(901)을 따르는 것이고, 제2 배향은 호스트 재료 프레임 Y축(902)을 따르는 것일 수 있다. 이러한 상이한 마이크로파 주파수 및 자기장 배향 하에 획득된 이미지 세트는 도 10에 도시된 바와 같이 호스트 필름(1000)에서 각각의 입자의 공간적 위치 및 배향의 전체 스캔 및 기재를 제공할 수 있다. 각각의 입자는 고유한 위치 및 배향 변환 매트릭스(1001)를 함유한다. 고유 마커의 전체 배향은, 예를 들어 호스트 필름 내의 모든 i 입자에 대한 각각의 입자에 대한 좌표 및 매트릭스의 세트로서 정의될 수 있다: {(Xi,Yi,Zi,Ti)}. 이들의 각각의 호스트 필드에서의 입자 세트의 2개의 무작위 경우는 일치하지 않는 전체 배향 세트를 가질 것이며, 이에 의해, 입자의 주어진 세트의 고유성을 보장할 것이다.
고유 마커의 위치 및 배향 특성에 더하여, 입자의 크기 및 형상으로부터 추가적인 고유성이 선택적으로(optionally) 얻어질 수 있다. 이는 입자의 사영된 이미지에서 형상 (예를 들어, 윤곽) 및 상대적 크기 (예를 들어, 최대 축의 길이)를 분석하는 이미지 가공 기술을 사용하여 수행될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 일부 경우에, 주어진 고유 마커는, 전체 배향의 시험 측정(1101)에 의해 그리고 측정된 대상체가 동일한 물리적 고유 마커임을 보장하기에 충분한 중첩을 가지면서 입자 위치 및 배향의 세트 s = {(Xi,Yi,Zi,Ti}를 고유 마커의 알려져 있는 전체 배향(1102) s0 = {(Xi,Yi,Zi,Ti}에 일치시킴으로써 식별될 수 있다: 
(1103). 여기서, | . |는 세트 벡터에 대한 집합적 거리 측정, 예컨대 표준(norm)을 나타내고, ε는 두 세트의 동등성을 결정하는 단일 파라미터 임계값을 나타낸다.
도 12 및 13은 물품을 분석하기 위한 예시적인 프로세스를 예시한다.
제1 예에서, 2개의 위치가 식별에 포함된다. 원점(1200)은 고유 마커가 처음 스캔되는 위치이다. 고유 마커(1201)의 완전한 위치 및 배향은, 완전한 스캔에 사용되는 바와 같은 임의의 자기장 구성을 적용할 수 있는 스캐너(1204)와 함께 본원에 기재된 기술을 사용하여 얻어진다. 고유 마커는 일련 번호(1207)와 관련되어 있으며, 관심 물품(1202)에 부착된다. 완전한 위치 정보, 배향 정보(1206) 및 원점에서의 스캐너 설정(1203)은 일련 번호(1207)와 관련되어 있으며, 안전하게 저장된다. 이러한 저장소(1208)는 원점에 국부적일 수 있거나 또는 인터넷 또는 다른 네트워크를 통해 데이터를 수용하는(receiving) 원격 데이터 센터(1351)에 위치할 수 있다. 이어서, 고유 물품(1209)은 원점을 떠난다.
목적지(1300) (이는 원점으로부터 분리된 물리적 위치일 수 있거나 또는 원점과 동일한 위치에서 하기에 논의되는 바와 같은 것일 수 있음)에서, 고유 물품(1301)에 부착된 고유 마커(1303)가 식별되고 분석되는 것이 바람직하다. 이 예에서, 목적지는 해당 고유 물품의 일련 번호(1302)를 사용하여 인터넷 또는 다른 네트워크를 통해 인증 서버(1350)에 질문한다(query). 인증 서버는 물품 일련 번호와 관련된 보안 데이터베이스(1351)로부터 스캔 파라미터를 검색한다. 인증 서버는, 목적지에서의 스캐너(1304)가 조정해야 하는 스캐너 설정(1305)에 대한 챌린지(challenge) 파라미터, 예컨대 시험 자기장 구성 및 마이크로파 주파수 파라미터의 세트로 목적지에 응답한다. 이 예에서, 필드 구성은, 목적지 스캐너가 호스트 필름에 중심을 둔 좌표계에 대한 고유 마커 내의 각각의 입자(1306)의 위치 및 배향의 세트를 결정하기에 충분하다. 목적지 스캐너는 원점에서 완료된 스캔과 유사한 일련의 스캔을 수행한다. 이어서, 이는 인증 서버에 대한 측정된 위치 및 배향의 세트(1306) 및 일련 번호를 사용하여 인증 서버(1350)에 응답을 제공한다. 인증 서버(1350)는, 일련 번호와 관련되고 데이터베이스(1351)에 저장되고 원점 스캔에서의 초기화 스캔으로부터 얻어진 위치 및 배향에 대한 지식을 갖는다. 인증 서버(1350)는 배향 및 위치 맵을 비교하고, 두 세트 (초기화 스캔 및 목적지 스캔)의 중첩의 계산을 수행하고, 상기 두 세트가 진품(authentic) 일치로 간주될 만큼 충분히 가까운지를 결정한다. 이 예에서, 인증 서버(1350)는 하기 2개의 결과(1307) 중 하나로 응답한다: 근사(closeness) 기준이 충족되는 경우 통과; 및 모든 다른 결과의 경우 실패.
고유 물품의 단일 목적지 지점은 제1 예에 대한 예시적인 예로서 주어진다. 특정한 적용 및 용도 (예를 들어, 지폐 인증)의 경우, 고유 물품이 다양한 당사자 및 목적지 지점 사이에 계속 순환할 수 있기 때문에 단일 목적지 지점이 존재하지 않을 수 있다. 또한, 목적지가 물리적으로 분리된 위치에 있지 않을 수 있고; 상기 언급된 분석 방법의 변형으로 단일 물리적 부위에서 고유 물품이 초기화, 저장 및 분석될 수 있다.
제2 예에서, 물품의 원점 스캔은 (1200) 위의 제1 예에서 기술된 바와 같이 출발 및 시작된다. 목적지에서, 고유 물품이 수용되고, 고유 마커 뿐만 아니라 일련 번호가 물품으로부터 검색된다. 이 제2 예에서, 스캐너는, 변경할 수 없지만 분석 시스템에 대해 알려져 있는 크기 및 배향을 갖는 자기장을 갖는다. 스캐너 유닛은 스캐너 일련 번호에 의해 식별된다. 이 단일 자기장 구성으로, 목적지 스캐너는, 각각 상이한 마이크로파 주파수가 지정된 고유 마커의 성공적인 형광 이미지를 캡처함으로써 스캔을 수행한다. 각각의 입자의 이미지 위치 및 자기 공명 주파수가 기록된다. 이 정보는 품품 일련 번호 및 스캐너 식별 번호와 함께 인증 서버로 전송된다.
이 예에서, 인증 서버는 초기화 스캔 동안 캡처된 바와 같은 일련 번호와 관련된 고유 마커의 입자 위치 및 배향을 알고 있다. 인증 서버는 적용된 자기장에 대한 지식을 가짐으로써 이 특정한 고유 마커에 대한 예상 자기 공명 응답을 계산할 수 있다. 스캐너 일련 번호와 관련된 자기장은 NV 중심에 대한 수학적 모델을 사용함으로써 이 정보를 제공하기 때문에, 인증 서버는 일련 번호 및 스캐너 일련 번호의 조합에 대한 예상 자기 공명 응답을 결정할 수 있다. 예상 자기 공명 응답은, 입자의 부분적이고 불완전한 배향을 얻는 것과 같다. 스캔 정보 (입자 위치 및 공명 주파수)는 목적지로부터 인증 서버로 전송되어, 모델 계산된 값과 비교된다. 상술한 바와 같은 단일 파라미터 ε를 갖는 유사한 임계 기준을 사용하여, 목적지에서의 부분 스캔이 인증 서버에서의 계산된 부분 스캔과 충분히 유사한 경우 고유 마커는 물품 일련 번호 및 스캐너 일련 번호의 조합에 대한 진품 일치로 간주된다.
일부 경우에, 본원에 기재된 분석 기술은 상당한 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 1차원, 2차원 또는 3차원에서 형광 입자의 물리적으로 고유한 분포를 식별하기 위한 계층 시스템이 사용될 수 있다. 사용된 입자의 위치뿐만 아니라 서로에 대한 입자의 무작위 배향이 고유 식별을 위해 사용된다. 위치 및 배향 정보 둘 모두를 사용하여 물리적 지문을 복제하는 것은 비실용적이거나 또는 심지어 불가능할 수 있으머, 예를 들어, 지문을 재생성하기 위해 원자력 현미경과 같은 나노포지셔닝 도구(nanopositioning tool)를 사용하여 입자별 픽-앤드-플레이스(pick-and-place) 절차를 수행하는 경우이다.
배향에 더하여, 일부 경우에 고유 마커의 보안, 고유성 및 복제불가능성을 추가하는 형광으로부터 입자의 다른 물리적 성질이 선택적으로 관찰될 수 있다. 이들 성질은 각각의 입자의 결정 변형, 각각의 입자의 스핀 위상이탈(spin dephasing) 시간 (예를 들어, T2 시간), 개별 입자 환경에 국부적인 자기 노이즈의 고유한 특징(signature), 개별 입자 환경에 구부적인 전기장 노이즈의 고유한 특징, 입자에서 국부 핵 스핀 앙상블(ensemble)의 고유한 공명 특징 (예를 들어, 초미세 분할(hyperfine splitting)), 및 형광 쌍극자 에너지 (FRET)와 공명하는 국부적 쌍극자 필드로 인한 형광 수명의 고유한 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
일부 경우에, 본원에 기재된 기술은 형광의 스펙트럼 특징에 의존할 필요성을 피할 수 있다. 파장에서의 작은 변화로 스펙트럼 특징을 측정하는 것은, 특히 필드 배치 상황에서 이러한 지문 방법의 실제 사용을 제한하는 큰 회절 격자 및 긴 반사 경로를 포함한다.
일부 구현예에서, 입자 내 색상 중심의 자기 공명 응답의 측정과 함께 또는 이와 별도로, 입자의 형광 강도를 사용하여 입자 배향에 대한 정보를 얻을 수 있다. NV-색상 중심에서의 일부 자기장 강도, 예컨대 수백 가우스 초과 강도의 경우, NV-중심 대칭 축에 직교로 큰 자기장 성분이 적용되는 경우 형광 응답이 "소광"되는 것이 관찰된다. 이 기술은 RF 또는 마이크로파를 사용하지 않고 배향 정보를 얻는 것을 가능하게 한다.
일부 경우에, UM에 또는 그 근처에 자기 입자 또는 마커를 추가하여 보안의 추가 층이 제공될 수 있다. 자기 마커의 하나의 예는 자화된 초상자성(superparamagnetic) 산화철 입자를 함유하는 얇은 중합체 필름이다. 이러한 경우, 목적지 스캐너는 시험 중인 고유 마커를 자기 마커에 접근시키며, 이에 의해, 표면 상의 자기 도메인 또는 입자는 고유 마커를 스캔하기 위해 관측 시야를 가로질러 국부적 자기장을 생성한다. 고유 마커는 상술한 방식으로 이미지화되고, 자기 공명 응답이 기록된다. 자기 마커는 고유 마커에 대해 본원의 앞에서 제시된 고유성에 대한 동일한 기준에 의해 고유한 것으로 간주될 수 있다. 고유 자기 마커는 미리 특성화되고, 상기 마커의 자기장에 대한 정보 (크기 및 배향)는 인증기(1350)에 저장된다. 이 정보를 사용하여, 인증기는 주어진 스캐너 고유 자기 마커의 식별 번호 및 고유 마커의 일련 번호에 대한 예상 응답을 계산할 수 있다. 목적지 스캐너에서의 측정된 응답 및 계산된 응답은 이들의 유사도에 대해 분석되고, 상기 언급된 임계값 기준에 의해 인증이 결정된다.
일부 구현예에서, 고유 자기 마커 및 고유 마커는 조합된 물리적 마커로 융합된다. 자기 입자 (MP)는 물품에, 예를 들어 UM 아래에 매립될 수 있다. MP는 UM 근처에 특정한 자기장 패턴을 생성한다. 물품의 원래 위치로부터 UM이 제거되거나 또는 이동되는 경우, 목적하는 분석 (예를 들어, 인증)은 실패할 것이다. 일부 구현예에서, MP는 UM의 접착제에 또는 물품의 현탁 매질 중에 혼입될 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 마커는 물리적으로 복제불가능한 함수 (physically unclonable function; PUF)으로서의 역할을 할 수 있다. PUF는 챌린지/응답 거동에 의해 작동되며, 상기 챌린지/응답 거동에 의해 시스템의 일부 파라미터가 변경될 수 있고 (즉, 챌린지), 이러한 파라미터에 대한 물리적 시스템의 응답이 용이하게 측정될 수 있다. 장치에서의 고유 무작위성(intrinsic randomness)으로 인하여, PUF는 복제하기에 어렵다. 상기 무작위성은 또한, 입력 (즉, 챌린지) 파라미터를 기반으로 물리적 시스템의 응답 (즉, 함수 출력)을 예측하는 것을 어렵게 한다. 고유 마커는 파라미터로 제어되는 자기 환경에 배치되는 경우 PUF로서 작용할 수 있다. 예로서, 국부적 자기장 강도 및 배향은 작은 코일의 집합에서 전류와 같은 파라미터를 설정함으로써 변경될 수 있다. 전류는 PUF 내부에 자기장을 발생시킨다. PUF 챌린지는 코일에 대한 전류 값의 세트일 수 있고, PUF 응답은 고유 마커 내의 각각의 입자에 대한 공명 주파수 응답일 것이다.
일부 구현예에서, 자기장을 설정하기 위한 챌린지 파라미터는 각각의 스캔에 대해 목적지 스캐너 및 인증기 사이에서 통신될 필요가 없다. 대신에, 인증기는 목적지 스캐너에 설치된 고유한 무작위 키 씨드(unique random key seed)를 알고 있다. 인증기 및 목적지 스캐너는 또한 공통의 동기화된 시계를 공유한다. 이어서, 목적지 스캐너는 시계 값 및 무작위 씨드를, 출력 파라미터가 자기장 파라미터를 설정하는 일방향 (예를 들어, 해시(hash)) 함수에 대한 입력으로서 사용한다. 이러한 방식에서, 인증기는 스캐너 및 인증기 둘 모두에게 알려져 있는 상호 정보로부터 자기장 파라미터를 결정하고, 임계값 매칭(matching)을 수행할 수 있다. 스캐너 파라미터의 이러한 무작위화는 보안의 추가 층을 추가한다.
일부 구현예에서, UM은 인증 및 암호화를 위한 고유한 지문 또는 물리적으로 복제불가능한 함수 (PUF)로서 사용될 수 있다. 배향 패턴은, 메시지를 인코딩하는 데 사용되거나 또는 또 다른 암호화 프로토콜의 씨드로서 사용되는 무작위 비트 문자열 키(random bit string key)를 생성한다.
일부 구현예에서, 인증기가 인증을 위한 단순한 통과/실패 메시지를 제공하는 대신에, 인증기는 예상되는 스캐너 응답을 목적지에 제공한다. 인증기는, 스캐너 일련 번호로부터 계산된 바와 같은 스캐너/태그 쌍에 대한 부분 배향 정보 및 물품에 부착하는 동안 원점에서의 초기화 스캔에서 캡처된 UM의 완전한 배향 정보를 함유하는 메시지로 응답한다. 목적지 스캐너는 이의 측정값을 인증기에게 전송하지 않고, 대신에 상기 목적지 스캐너가 인증기에 의해 제공된 예상 응답으로 측정한 스캔을 검증한다. 목적지는 메시지를 스캔 정보와 비교하고, 응답이 임계값 기준을 만족시키는 경우 대상체를 인증한다. 원점 데이터 및 목적지 데이터를 비교하는 인증 단계는 목적지에서 또는 두 스캐너 모두로부터 데이터를 수용하는 시스템에서 수행될 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 마커는 또한 원점 스캔을 떠날 때 이의 물리적 조성에서 의도적으로 변경될 수 있다. 예로서, 스캐너 또는 또 다른 장치가 UM을 변경하거나 또는 수정할 수 있다. 이러한 변경은 UM의 물리적 변형에 의해 또는 이를 설정 온도 초과로 가열함으로써 수행될 수 있다. 예를 들어, 레이저 빔을 사용하여 UM 내 영역을 가열하고, 입자의 배향 및 위치가 변경되도록 현탁 매질을 재유동시킬 수 있다. 이전 스캐너가 후속 스캐너와 일치하지 않도록 마커 재설정에 완전한 변경이 사용될 수 있다. 즉, 원점 스캐너 (또는 임의의 이전 시스템)가 UM 신규 구성에 대한 정보를 갖지 않으면서 마커가 재초기화된다.
일부 구현예에서, 물리적 변경은 또한 사용 (단일 사용 용도의 경우) 후 UM을 파괴하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, UM은 포장에 대한 밀봉(seal)을 인증하기 위해 (예를 들어, 변조 없는 증거로서) 사용될 수 있다. 포장이 개방되는 경우 밀봉이 파괴되고, UM이 더 이상 필요하지 않다. 고유하지 않은 물품에 정품 UM을 부착하는 것과 같이 마커를 재사용하려는 시도를 피하기 위해, UM은 파괴될 수 있다.
일부 구현예에서, 부분적인 물리적 변경은 또한 UM의 보관 체인(chain of custody)을 보장하기 위해 사용될 수 있다. 예로서, 스캐너 (예를 들어, 목적지 스캐너)는 UM을 부분적으로 변경하여, 마커의 하나의 영역에서 입자 위치 및 배향과 같은 마커 성질의 일부에 변형을 도입할 수 있다. 이러한 수정은 수정 스캐너에서 측정되며, 적용 필요성에 따라 국부적으로 또는 외부에 저장될 수 있다. 이는 UM 상에 직접 스캔 이벤트를 기록하기 위한 원장(ledger)으로서 사용될 수 있다. UM은 마커를 인증하기에 충분한 정보를 함유하지만, UM의 수정된 섹션을 기록하고 인증하는 것을 허용하기 위한 추가적인 공간/정보/입자를 포함한다. 이는 동일한 UM 상에서 다수의 횟수로 수행될 수 있다. 예를 들어, 이 기술은 상이한 체크포인트(checkpoint) 스캐너가 사용되는 공급 체인에서 물품을 추적하는 데 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, UM은 암호화 키로서 사용되며, 이에 의해 고유 마커는 암호화된 데이터가 저장되는 목적지에서 물리적으로 변경된다. UM 배향에 대한 지식은 제조 시 알려져 있을 수 있지만, 암호화 시점에서 스캐너에 의해 변경되어, 암호화 키의 UM 향후 지식의 사전 보관권(custody)을 갖는 다른 당사자를 거부할 수 있다. 암호화 키의 복제불가능성은 비밀 접근자가 부위 상에서 상기 키를 복사하는 것을 방지한다. 일부 예에서, 일반 텍스트(cleartext) (암호화되지 않은) 데이터를 수락하는 장치는 대칭 암호화/복호화(decryption)를 위한 키로서 UM을 요구한다.
대상체의 인증을 위해 본원에 기술된 고유 마커의 적용에 더하여, 고유 마커는 다른 적용 (이는 대상체의 인증과 조합되거나 또는 이에 대한 대안일 수 있음)을 가질 수 있다. 적용의 하나의 예는 다중 인증(multi-factor authentication)이다. 고유 마커는 복제불가능하며, 이의 성질에 대한 지식은 인증 서버에 저장될 수 있다. 거래(transaction), 이벤트, 대상체, 데이터 등을 인증하려는 사용자는 이 물리적 마커 (키) 및 자신의 신원을 증명하기 위한 암호 둘 모두를 제공할 수 있다. 또 다른 예에서, 사용자 암호는, 스캐너 장치에서 특정한 사전결정된 자기 패턴을 생성하며 따라서 보안의 추가 층을 제공하는 데 사용된다. 사용자 ID, 스캐너 ID 및 마커 스캔은 인증 시스템과 공유된다. 이는, 전원을 공급할 필요는 없지만 전용 판독기 장치를 요구한다는 점을 제외하고 하드웨어 보안 토큰(token)과 유사하다.
또 다른 예시적인 적용은 암호화 키로서 사용되는 무작위 비트의 생성이다. 주어진 고유 마커의 배향 및 위치 정보는, 암호화에 사용되는 무작위 비트 문자열을 생성하는 데 사용될 수 있다. 고유 마커와 관련된 데이터가 의도적으로 저장되지 않지만, 무작위 문자열을 얻기 위해 원점 위치에서만 사용되는 경우, 정보를 해독하기 위해 물리적으로 복제불가능한 키가 요구될 것이다.
또 다른 예시적인 적용은 대상체의 무결성(integrity)이 손상되었는지 여부를 결정하는 것이다. 일부 경우에, 대상체가 변조되었거나, 사용되었거나, 환경적 스트레스에 노출되었거나 또는 기계적 응력 또는 마모에 노출된 경우, 대상체의 무결성이 손상될 수 있다. 대상체에 적용되거나 또는 대상체에 통합되도록 고유 마커가 적용될 수 있다. 예로서, 고유 마커는 대상체의 하나 이상의 성분을 등각으로 코팅할 수 있다. 또 다른 예로서, 고유 마커는 대상체의 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부에 맞게 형상화될 수 있다. 대상체의 무결성이 손상된 경우, 고유 마커는 물리적으로 변경되거나 또는 변형되며, 따라서 고유 마커의 하나 이상의 성질을 변경시킬 수 있다. 대상체의 보관 체인을 따라 다양한 지점에서의 고유 마커의 성질의 비교는, 대상체가 변조되었거나, 사용되었거나 또는 환경적 스트레스 또는 기계적 응력 또는 마모에 노출되었는지 여부 (및 대상체의 보관 체인을 따르는 경우)를 나타낼 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커의 성질은 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커의 무결성의 시각적 또는 광학적 검사에 의해 고유 마커의 성질이 얻어질 수 있다.
도 14는 대상체로부터 추출된 배향 정보를 사용하는 예시적인 프로세스(1400)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. 예시적인 프로세스(1400)는 추가적인 또는 상이한 엔티티(entity)에 의해 수행되는 동작을 포함하는 추가적인 또는 상이한 동작을 포함할 수 있고, 동작은 도시된 순서로 또는 또 다른 순서로 수행될 수 있다. 일부 경우에, 도 14에 도시된 동작 중 하나 이상은 하나 이상의 시스템에 의해 수행되는 다중 동작, 하위 프로세스 또는 다른 유형의 루틴(routine)을 포함하는 프로세스로서 실행된다. 예를 들어, 도 1a, 1b, 2a, 2b, 3 내지 8, 9a, 9b, 10, 11a, 11b, 12, 13 또는 15에 도시된 시스템, 성분 및 프로세스는 일부 경우에, 도 14에 도시된 예시적인 동작 중 하나 이상을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 일부 경우에, 동작은 조합되거나, 병렬로 수행되거나, 반복되거나, 또는 다르게는 또 다른 방식으로 반복 또는 수행될 수 있다.
도 14는 3종의 엔티티, 제1 엔티티(1402), 제2 엔티티(1404) 및 제3 엔티티(1406)에 의해 수행되는 예시적인 프로세스(1400)를 도시한다. 도 14에 도시된 엔티티는, 제조 프로세스, 산업적 프로세스, 공급 체인, 유통 채널, 재무 프로세스, 기업 작업 흐름 또는 또 다른 유형의 프로세스에서의 별개의 엔티티를 나타낼 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 각각의 엔티티는 동일한 대상체의 요소로부터 고유 코드를 얻고, 이어서 엔티티에 의해 상기 고유 코드가 사용된다.
일부 경우에, 예시적인 프로세스(1400)의 대상체는, 예를 들어 상술한 유형의 고유 마커 (UM)이거나 또는 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 대상체는 도 1a에 도시된 운동화(101) 또는 고유 마커(103a), 도 4에 도시된 고유 마커(401), 도 12에 도시된 물품(1202) 또는 고유 마커(1201), 도 13에 도시된 고유 물품(1301) 또는 고유 마커(1303)일 수 있다. 일부 경우에, 대상체는 또 다른 유형의 고유 마커 (UM) 또는 UM을 포함하는 또 다른 유형의 시스템, 장치 또는 성분이거나 또는 이를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 대상체는 구조물의 무결성을 입증하는 데 사용될 수 있는 변조 방지 장치이거나 또는 이를 포함할 수 있다.
일부 예에서, 제1 엔티티(1402)는 성분 제조업체이고, 제2 엔티티(1404)는 시스템 제조업체이고, 제3 엔티티(1406)는 소매 유통업체이다. 대상체는 제1 엔티티(1402)에 의해 제조된 성분 (또는 성분의 부분)일 수 있고, 제2 엔티티(1404)는 제1 엔티티(1402)로부터의 성분을 제3 엔티티(1406)에 의해 판매 또는 유통되는 제품에 통합할 수 있다. 제2 및 제3 엔티티(1404, 1406)는, 예를 들어 성분을 추적하고 밝혀내거나 또는 성분의 출처, 유형 또는 또 다른 속성을 인증하기 위해 고유 코드를 사용할 수 있다. 예로서, 성분은 배터리, 칩셋(chipset) 또는 소비자 전자 장치, 의료 장치 등을 위한 또 다른 부품일 수 있다.
일부 예에서, 제1 엔티티(1402)는 상업 문서의 제조업체 또는 인쇄업체이고, 제2 엔티티(1404) 및 제3 엔티티(1406)는 금융 기관이다. 대상체는 제1 엔티티(1402)에 의해 제조된 상업 문서 (또는 상업 문서의 부분)일 수 있다. 예를 들어 상업 문서의 출처, 유형 또는 또 다른 속성을 인증하기 위해 고유 코드가 사용될 수 있다. 상업 문서의 예는 현금, 동전 및 다른 통화 또는 지폐, 수표, 채권, 주권(stock certificate) 등을 포함한다.
일부 예에서, 제1 엔티티(1402)는 제약, 의료 장치 또는 헬스케어 장비의 제조업체이고, 제2 엔티티(1404)는 유통업체이고, 제3 엔티티(1406)는 헬스케어 제공기이다. 대상체는, 제1 엔티티(1402)에 의해 제조되고 제2 엔티티(1404)에 의해 의료 기관에 배포되는 제약, 의료 장치 또는 헬스케어 장비 (또는 제약, 의료 장치 또는 헬스케어 장비의 포장 또는 성분)일 수 있다. 제2 및 제3 엔티티(1404, 1406)는, 예를 들어 의료 장치 또는 헬스케어 장비의 출처, 유형, 의도된 수용자 (예를 들어, 특정 환자) 또는 또 다른 속성을 인증하기 위해 고유 코드를 사용할 수 있다. 예로서, 의료 장치는 특정한 환자를 위해 제조되거나 또는 할당된 보철 장치 또는 임플란트일 수 있다.
일부 예에서, 제1 엔티티(1402)는 용기 (예를 들어, 바이알, 병, 통(bin), 선적 컨테이너 등)의 제조업체이고, 제2 엔티티(1404)는 일부 내용물을 용기 내에 넣고, 저장, 분석, 운송, 가공 또는 또 다른 목적을 위해 상기 용기를 제3 엔티티(1406)에 위탁한다. 대상체는, 제1 엔티티(1402)에 의해 제조되고 제2 엔티티(1404)에 제공되는 컨테이너 (또는 컨테이너의 부분)일 수 있다. 제2 및 제3 엔티티(1404, 1406)는, 예를 들어 각각의 개별 용기의 아이덴티티 또는 내용물을 인증하기 위해 고유 코드를 사용할 수 있다. 예로서, 고유 코드는, 개별 환자의 생물학적 샘플, 처방 약물의 유형 또는 다른 민감성 내용물을 인증하기 위해 사용될 수 있다. 또 다른 예로서, 고유 코드는, 예를 들어 용기 또는 이의 내용물이 변조되었는지 여부를 결정하기 위해 용기의 변조 방지 성분을 입증하는 데 사용될 수 있다.
일부 예에서, 고유 코드는, 대상체가 특정 엔티티 또는 엔티티 그룹, 예를 들어 특정 지리적 영역 내의 엔티티 또는 적절한 자격 증명을 갖는 엔티티의 취급 또는 사용에 대해 승인되었는지를 입증하기 위해 사용될 수 있다.
(1410)에서, 제1 엔티티(1402)는 대상체를 제조한다. 일부 구현예에서, 또 다른 엔티티 (도 14에 도시된 제1, 제2 또는 제3 엔티티(1402, 1404, 1406) 이외)는 (1410)에서 대상체를 제조한 다음, 대상체를 제1 엔티티(1402)에 제공한다. 대상체는 다중 위치에서 다중 엔티티에 의해 제조될 수 있으며, (1410)에서 수행된 제조는 전체 제조 작업 흐름 내에서 하나의 제조 프로세스를 나타낼 수 있다.
도 14에 도시된 예에서, 대상체가 제조되는 경우, 대상체에 요소의 분포가 형성된다. 일부 경우에, 제조 프로세스는 대상체에서의 밀도, 희소성 또는 요소의 수를 제어할 수 있다. 일부 예에서, 요소는 다이아몬드 입자이고, 대상체는, 대상체의 부피의 임계 백분율 미만 (예를 들어, 20% 미만, 10% 미만, 1% 미만 등)을 채우는 다이아몬드 입자를 갖도록 제조될 수 있다. 일부 경우에, 대상체 내의 요소의 밀도 (예를 들어, 질량 밀도, 부피 밀도)는, 개별 요소가 이미지화 시스템에 의해 식별되도록 하는 방식으로 제어되어, 예를 들어 대상체의 형광 이미지가 다이아몬드 입자의 희박한 별자리(sparse constellation)를 함유하도록 한다.
본원에서, 요소의 분포는 대상체의 2차원 표면 상의 요소의 현탁액으로서 또는 대상체의 3차원 부피 내의 요소의 현탁액으로서 또는 둘 모두로서 형성될 수 있다. 일부 경우에, 대상체의 표면 (예를 들어, 외부 표면, 내부 표면 또는 둘 모두) 상에 요소를 분포시킴으로써 대상체에 요소의 현탁액이 형성된다. 일부 경우에, 대상체의 매질 중 (예를 들어, 대상체가 제조되는 재료 중)에 요소를 분포시킴으로써 대상체에 요소의 현탁액이 형성된다. 예를 들어, 요소가 서로에 대해 그리고 대상체의 매질에 대해 정적 상태를 유지하도록 요소는 제자리에 고정될 수 있다. 예를 들어, 요소의 현탁액은, 요소의 상대 위치, 배향, 크기, 자기 환경 및 다른 성질이 고정된 상태로 유지될 수 있는, 요소의 정적 공간 분포일 수 있다. 일부 구현예에서, 요소는 대상체의 형상 및 구조가 변경되지 않은 상태로 유지되는 한, 제자리에 고정되고; 요소의 위치는, 예를 들어 대상체를 변형하거나 또는 다르게는 변경하여 요소의 상대 위치, 배향, 크기, 자기 환경 및 다른 성질을 수정함으로써 수정될 수 있다.
일부 예에서, 요소는 다이아몬드 입자이고, (1410)에서 대상체가 제조될 때 대상체에 다이아몬드 입자의 현탁액이 형성된다. 다이아몬드 입자의 현탁액은 도 3에 도시된 호스트 재료(301)에서의 유형 또는 또 다른 유형의 분포일 수 있다. 다이아몬드 입자의 현탁액은, 예를 들어 다이아몬드 입자를 함유하는 공급원 재료를 사용하는 제조 시스템에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 제조 시스템은 사출 성형 시스템, 적층 제조 시스템, 프린터, 페인트 도포 시스템, 톱, 선반, 밀(mill) 및 다른 제조 시스템을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 제조 시스템은 또한 혼합기, 또는 다이아몬드 입자를 공급원 재료 내로 혼합하거나 또는 다르게는 분포시키는 또 다른 유형의 시스템을 포함할 수 있다.
다이아몬드 입자의 현탁액은, 예를 들어 대상체의 표면 상에 다이아몬드 입자를 분포시킴으로써 형성될 수 있다. 다이아몬드 입자는, 예를 들어 다이아몬드 입자를 액체, 기체 또는 다른 유체 매질 내로 혼합하고, 액체, 기체 또는 다른 유체 매질을 대상체의 표면에 적용함으로써 대상체의 표면 상에 분포될 수 있다. 일부 경우에, 다이아몬드 입자는 가압된 용기에서 에어로졸 페인트와 혼합될 수 있으며, 에어로졸 페인트는 대상체의 표면 (내부, 외부 또는 둘 모두) 상에 분무될 수 있다. 일부 경우에, 다이아몬드 입자는 라텍스 기반 페인트, 오일 기반 페인트 또는 대상체의 표면 (내부, 외부 또는 둘 모두)에 브러싱되거나, 롤링되거나, 분무되거나 또는 다르게는 적용되는 또 다른 유형의 페인트와 혼합될 수 있다. 일부 경우에, 다이아몬드 입자는 반도체 제조에 사용되는 스핀 또는 딥 코팅 프로세스에 의해 대상체의 표면 상에 분포될 수 있다.
다이아몬드 입자는, 예를 들어 다이아몬드 입자를 등각 코팅 재료 내로 혼합하고, 등각 코팅 재료를 대상체의 표면에 적용함으로써 대상체의 표면 상에 분포될 수 있다. 등각 코팅 재료는 아크릴, 실리콘, 우레탄 또는 파릴렌(parylene) 재료, 또는 전자 부품 (예를 들어, 인쇄 회로 기판 등)에 전형적으로 적용되는 유형의 또 다른 재료를 포함할 수 있다. 등각 코팅 재료는 대상체의 표면 (내부, 외부 또는 둘 모두)에 분무되거나, 브러싱되거나 또는 다르게는 적용될 수 있다.
다이아몬드 입자는, 예를 들어 다이아몬드 입자를 토너 또는 잉크 재료 내로 혼합하고 (예를 들어, 프린터 카트리지에서), 대상체 상에 토너 또는 잉크 재료를 인쇄함으로써 대상체의 표면 상에 분포될 수 있다. 토너 또는 잉크 재료는, 잉크젯 프린터, 레이저 프린터 등에 전형적으로 사용되는 유형의 재료를 포함할 수 있다. 토너 또는 잉크 재료는, 예를 들어 종래 프린터 또는 또 다른 유형의 시스템에 의해 대상체의 전부 또는 일부를 형성하는 종이, 직물 또는 다른 재료 상에 인쇄될 수 있다.
다이아몬드 입자의 현탁액은, 예를 들어 다이아몬드 입자를 재료 중에 분포시키고, 재료로부터 대상체를 형성함으로써 형성될 수 있다. 다이아몬드 입자는, 예를 들어 다이아몬드 입자를 액체, 기체 또는 다른 유체 매질 내로 혼합하고, 액체, 기체 또는 다른 유체 매질로부터 대상체를 형성함으로써 재료 중에 분포될 수 있다. 예를 들어, 다이아몬드 입자는 공급원 재료 (예를 들어, 액체 또는 수지 열가소성 재료, 용융 유리 재료, 용융 금속 재료 등)와 혼합될 수 있고, 공급원은 사출 성형 공정 또는 적층 제조 공정에서 사용되어 대상체를 형성할 수 있다. 전형적인 사출 성형 공정에서, 가열된 공급원 재료는 금형에 의해 획정된 공동(cavity) 내로 고압에서 주입되고, 공급원 재료는 금형에 맞춰진 다음, 공동의 형상으로 냉각 및 경화된다. 전형적인 적층 제조 공정에서, 공급원 재료는 컴퓨터 모델에 따라 연속적인 층으로 침착되고, 상기 층이 적층되어 대상체를 형성한다. 적층 제조 공정은, 예를 들어 종래의 3D 프린터 또는 또 다른 유형의 시스템에 의해 수행될 수 있다.
다이아몬드 입자는 공급원 재료 (예를 들어, 액체 또는 수지 열가소성 재료, 용융 유리 재료, 용융 금속 재료 등)와 혼합될 수 있으며, 공급원은 냉각되거나 또는 다르게는 가공되어, 대상체가 형성되는 고체 공작물(workpiece)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 공작물은 플라스틱, 금속 또는 다른 유형의 고체 공작물일 수 있으며, 대상체는 재료를 제거 (예를 들어, 절단, 파일링(filing), 샌딩(sanding), 밀링(milling), 드릴링(drilling), 스탬핑(stamping), 기계가공(machining) 등)함으로써 형성될 수 있다. 일부 경우에, 종래 장비 (예를 들어, 톱, 줄(file), 선반, 밀, 드릴 등)를 사용하여, 예를 들어 절삭 가공 공정에서 공작물을 기계가공할 수 있다.
(1412)에서, 제1 엔티티(1402)는 대상체의 요소로부터 고유 코드를 얻는다. 예를 들어, 요소가 다이아몬드 입자인 경우, 제1 엔티티(1402)는 다이아몬드 입자의 현탁액을 사용하여 대상체에 대한 고유 코드를 생성할 수 있다. 제1 엔티티(1402)는, 예를 들어 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 얻을 수 있다. 일부 예에서, 고유 코드는 배향 정보 (예를 들어, 도 12에 도시된 배향 정보(1206), 도 13에 도시된 배향 정보(1306)) 또는 대상체로부터 추출된 또 다른 유형의 요소 정보 (예를 들어, 자기 환경 정보, 지형 정보, 위치 정보 등)을 기반으로 할 수 있다 (예를 들어, 고유 코드는 이들일 수 있거나, 이들을 포함할 수 있거나, 이들로부터 얻어질 수 있는 등). 일부 구현예에서, 고유 코드는, 요소 정보를 추출하는 스캐너 시스템 및 요소 정보로부터 고유 코드를 생성하는 컴퓨터 시스템에 의해 얻어진다. 예를 들어, 대상체가 다이아몬드 입자의 현탁액을 포함하는 경우, 요소 정보는 현탁액 중 각각의 다이아몬드 입자의 배향, 위치, 자기 환경 또는 크기를 설명할 수 있거나 또는 대상체 정보는 현탁액 중 각각의 다이아몬드 입자의 이러한 성질의 조합을 설명할 수 있다.
(1414)에서, 제2 엔티티(1404)는 대상체를 얻는다. 제2 엔티티(1404)는 제1 엔티티(1402)로부터 직접 또는 중개 엔티티를 통해 간접적으로 대상체를 얻을 수 있다. 예를 들어, 대상체는 배달 서비스, 세관 또는 운송 공무원, 공급 체인의 또 다른 엔티티 등에 의해 취급될 수 있다. 일부 경우에, 대상체는 제1 엔티티(1402) 및 제2 엔티티(1404) 사이의 수일, 수개월 또는 수년의 기간에 걸쳐 하나 이상의 중간 소유자, 수탁자 또는 다른 엔티티를 통해 통과할 수 있다.
(1416)에서, 제2 엔티티(1404)는 대상체의 요소로부터 고유 코드를 얻는다. 제2 엔티티(1404)는, 예를 들어 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 얻을 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 엔티티(1404)는, 고유 코드를 얻기 위해 제1 엔티티(1402)가 사용한 것과 동일한 프로세스를 사용하여 고유 코드를 얻는다. 예를 들어, 제2 엔티티는 동일한 유형의 스캐너 장비에 대한 접근을 가질 수 있고, 고유 코드는 제1 엔티티(1402) 및 제2 엔티티(1404) 둘 모두에 알려져 있는 프로토콜에 의해 얻어질 수 있다.
일부 경우에, 대상체로부터 고유 코드를 얻기 위한 프로토콜은 파라미터 (예를 들어, 자기장 강도, 조도, 스캐너 설정 또는 다른 유형의 파라미터)를 포함하며, 프로토콜의 실행에 의해 생성되는 고유 코드는 대상체의 성질 및 파라미터의 값에 따라 달라진다. 일부 경우에, 제1 엔티티(1402)는 고유 코드를 추출하기 위해 사용한 ((1412)에서) 파라미터의 값을 선택하고, 제2 엔티티(1404)는 고유 코드를 추출하기 위해 동일한 값을 사용한다 ((1416)에서). 예를 들어, 값은 대상체와 함께 제공되거나, 또는 제1 엔티티(1402)와 별도로 얻어지거나, 신뢰할 수 있는 제3자로부터 수용되거나, 공용 데이터베이스로부터 얻어지거나 또는 다르게는 제2 엔티티(1404)에 의해 조달될 수 있다. 일부 경우에, 제2 엔티티(1404)는, 예를 들어 값을 무작위로 선택함으로써, 사전정의된 값을 사용함으로써 또는 다르게는 고유 코드를 얻기 위해 제1 엔티티에 의해 사용된 ((1412)에서) 값과 독립적으로, 고유 코드를 추출하기 위해 사용한 ((1416)에서) 파라미터의 값을 독립적으로 선택한다.
일부 겅우에, 제1 및 제2 엔티티(1402 및 1404)는 각각 (1412) 및 (1416)에서 동일한 고유 코드를 얻는다. 예를 들어, 대상체의 요소가 변경되지 않고 추출 프로토콜이 적절하게 실행되는 경우, 제2 엔티티(1404)에 의해 얻어진 ((1416)에서) 고유 코드는 제1 엔티티(1402)에서 의해 얻어진 ((1412)에서) 고유 코드와 동일할 수 있다. 일부 경우에, 제1 및 제2 엔티티(1402 및 1404)는 각각 (1412) 및 (1416)에서 상이한 고유 코드를 얻는다. 예를 들어, 대상체의 요소가 변경되었거나 또는 추출 프로토콜이 부적절하게 실행되는 경우, 제2 엔티티(1404)에 의해 얻어진 ((1416)에서) 고유 코드는 제1 엔티티(1402)에 의해 얻어진 ((1412)에서) 고유 코드와 상이할 수 있다.
(1418)에서, 제2 엔티티(1404)는 고유 코드를 사용한다. 일부 구현예에서, 고유 코드는 대상체 인증을 위한 프로세스, 대상체 추적을 위한 프로세스, 대상체 무결성의 입증을 위한 프로세스 또는 대상체와 관련된 또 다른 유형의 프로세스에 사용된다. 예로서, 고유 코드는 고유 물품(1301)을 인증하는 데 사용되는 도 13의 배향 정보(1306)일 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체와 달리 관련되지 않는 프로세스에서 고유 코드가 사용될 수 있다. 일부 경우에, 고유 코드는 품질 척도로서, 보안 척도로서 및 재고 관리 도구로서 사용될 수 있다. 일부 경우에, 고유 코드는 규정 준수를 입증하기 위해 또는 다른 목적으로 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 엔티티(1404)는 (1418)에서 고유 코드를 사용하기 위해 제1 엔티티(1402) (또는 또 다른 엔티티)와 통신한다. 일부 경우에, 제1 및 제2 엔티티(1402, 1404)는, 예를 들어 통신 채널 또는 직접 통신 링크(link)를 통해 서로 직접 통신한다. 예시적인 통신 채널은 유선 또는 무선 연결 (예를 들어, 라디오 연결, 광학 또는 전기 연결 등), 유선 또는 무선 네트워크 (예를 들어, 근거리 통신망 (LAN), 광역 통신망 (WAN), 사설 네트워크, 공용 네트워크 (예컨대, 인터넷), P2P 네트워크(peer-to-peer network), 셀룰러 네트워크(cellular network), Wi-Fi 네트워크 등), 다른 물리적 연결 (예를 들어, 공압 튜브, 음향 매체 등) 및 기타를 포함한다. 일부 경우에, 제1 및 제2 엔티티(1402, 1404)는, 예를 들어 공유 데이터베이스 또는 다른 리소스(resource)에 대한 접근을 통해, 중간 엔티티를 통해, 에스크로 채널(escrow channel) 등을 통해 간접적으로 서로 통신한다. 일부 구현예에서, (1418)에서 고유 코드를 사용하는 것은 제2 엔티티(1404)가 제1 엔티티(1402) 또는 임의의 다른 엔티티와 통신하는 것을 요구하지 않는다. 예를 들어, 고유 코드는 제2 엔티티(1404)에 의해 내부적으로 실행되는 프로세스 (예를 들어, 보안 프로세스 또는 또 다른 유형의 프로세스)에서 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 코드는 인증 프로세스에 사용된다. 예를 들어, 제2 엔티티(1404)는 도 16에 도시된 예시적인 프로세스(1600)에서 요청기(1602)의 동작을 실행할 수 있다. 일부 경우에, 인증 프로세스는 챌린지-응답 프로세스, 예컨대 예를 들어 도 17에 도시된 예시적인 챌린지-응답 프로세스(1700)를 포함하거나 또는 이로서 실행된다. 인증 프로세스는 변조 방지, 무결성 입증, 아이덴티티 입증, 보관 입증 체인 또는 또 다른 목적으로 사용될 수 있다. 인증 프로세스는, 예를 들어 2진법(binary)으로서 ("통과" 또는 "실패") 또는 등급 값으로서 (예를 들어, 백분율, 가능성 또는 확률로서) 대상체의 진품성(authenticity)을 나타내는 출력을 생성할 수 있다.
변조 방지의 경우, 고유 코드를 사용하여 대상체를 인증하여, 예를 들어 대상체의 출처, 등급, 유형 또는 품질이 진짜 (즉, 진품) 또는 변조품 (즉, 진품이 아님)인지 여부를 결정할 수 있다. 제품 제조업체는 제품 성분을 인증하여, 예를 들어 제품 성분이 특정한 성분 제조업체에 의해 제조되었는지 여부를 결정할 수 있다. 소매업체는 브랜드 제품을 인증하여, 예를 들어 상기 브랜드 제품이 명시된 브랜드 공급처 또는 승인된 제조업체에 의해 제조되었는지 여부를 결정할 수 있다. 은행은 통화 항목을 인증하여, 예를 들어 상기 통화 항목이 특정한 금융 기관 또는 정부에서 의해 발행되었는지 여부를 결정할 수 있다. 인증 프로세스는 다른 유형의 변조 방지에 사용될 수 있다.
무결성 입증을 위해, 고유 코드를 사용하여 대상체를 인증하여, 예를 들어 대상체가 무손상 상태를 유지하였는지 (즉, 진품인지) 또는 손상되었거나 또는 변조되었는지 (즉, 진품이 아닌지) 여부를 결정할 수 있다. 유통업체 또는 최종 사용자는 제품을 인증하여, 예를 들어 제품 밀봉이 손상되었는지, 성분이 분해 또는 교체되었는지 (예를 들어, 장착 나사가 손상된 경우) 또는 대상체가 달리 변조되었는지 여부를 결정할 수 있다. 약국은 화합물을 인증하여, 예를 들어 포장 또는 용기가 변조되었는지 여부를 결정할 수 있다. 인증 프로세스는 다른 유형의 무결성 입증에 사용될 수 있다.
아이덴티티 확인을 위해, 고유 코드를 사용하여 대상체를 인증하여, 예를 들어 대상체가 개인 또는 다른 엔티티 (예를 들어, 기업체, 정부 엔티티 등)의 특정한 아이덴티티 또는 식별자와 관련되어 있는지 여부를 결정할 수 있다. 병원은 처방약 용기를 인증하여, 예를 들어 내용물이 특정한 처방전 또는 환자와 관련되어 있는지 여부를 결정할 수 있다. 헬스케어 제공기는 보철 장치 또는 임플란트를 인증하여, 예를 들어 상기 장치 또는 임플란트가 특정한 환자 또는 절차와 관련되어 있는지 여부를 결정할 수 있다. 인증 프로세스는 다른 유형의 아이덴티티 확인에 사용될 수 있다.
보관 체인 입증을 위해, 고유 코드를 사용하여, 대상체가 하나 이상의 엔티티를 소유하고 있는지 여부를 인증할 수 있다. 기업체는 민감성 제품 또는 정보의 보관 체인을 입증하여, 예를 들어 보안 내부 프로세스에 배포하기 전에 기밀성을 보장할 수 있다. 법 집행 기관은 물리적 증거의 보관 체인을 입증하여, 예를 들어 수사의 무결성을 보장할 수 있다. 인증 프로세스는 다른 유형의 보관 체인 입증에 사용될 수 있다.
인증 프로세스는 제2 엔티티(1404)가 작용할 수 있는 결과를 생성할 수 있다. 예를 들어, 인증 프로세스가 대상체가 진품임을 나타내는 (예를 들어, 2진법 지시자(indicator)를 갖고, 허용가능한 임계값 초과의 등급을 갖는 등) 경우, 제2 엔티티(1404)는 대상체를 수락하고 배포할 수 있다. 예를 들어, 성분이 설치될 수 있거나, 약이 투여될 수 있거나, 금융 상품이 결제로서 수락될 수 있는 등이다. 또 다른 예로서, 인증 프로세스가 대상체가 진품이 아님을 나타내는 (예를 들어, 2진법 지시자를 갖고, 허용가능한 임계값 미만의 등급을 갖는 등) 경우, 제2 엔티티(1404)는 대상체를 거부하거나 또는 검역할 수 있다. 예를 들어, 성분이 반품될 수 있거나, 의약품이 폐기될 수 있거나, 금융 상품이 결제로서 거부될 수 있는 등이다.
일부 구현예에서, 고유 코드는 암호화 프로세스에 사용된다. 예를 들어, 키 (예를 들어, 개인 키, 공유 비밀 등) 또는 암호화 프로세스에 대한 또 다른 값은 고유 코드를 기반으로 생성될 수 있다 (예를 들어, 고유 코드는 키로서 사용되거나 또는 키를 유도하는 데 사용될 수 있음). 고유 코드는 메시지 인증 (예를 들어, 서명, 입증), 메시지 암호화 (예를 들어, 암호화, 복호화), 키 유도 (예를 들어, 세션 키(session key), 임시 키(ephemeral key) 등을 생성함) 및 다른 암호화 적용에 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 제1 및 제2 엔티티(1402, 1404)는 고유 코드를, 예를 들어, 암호화 키 일치 알고리즘(cryptographic key agreement algorithm) (예를 들어, 디피-헬만(Diffie-Hellman), 양자 키 분배 (QKD) 또는 또 다른 알고리즘)에 의해 생성된 공유 비밀의 유형과 유사한 공유 비밀로서 사용될 수 있다. 제2 엔티티(1404)는 공개 채널을 통해 암호화된 통신 세션에서 공유 비밀을 사용하여, 예를 들어 제1 엔티티(1402)에 대한 메시지를 암호화하거나 또는 제1 엔티티(1402)로부터의 메시지를 해독할 수 있다. 제2 엔티티(1404)는 공개 채널을 통해 인증된 통신 세션에서 공유 비밀을 사용하여, 예를 들어 제1 엔티티(1402)에 대한 메시지에 서명하거나 또는 제1 엔티티(1402)로부터의 메시지를 입증할 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 엔티티(1404)는 고유 코드를 개인 키로서 사용할 수 있고, 예를 들어 공개 키 기반구조 (public key infrastructure; PKI) 시스템에서 사용하기 위한 관련 공개 키를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제2 엔티티(1404)는, 공개 키를 사용하여 또 다른 엔티티에 의해 암호화된 메시지를 해독하기 위해 개인 키를 사용할 수 있다. 또 다른 예로서, 또 다른 엔티티는, 개인 키를 사용하여 제2 엔티티(1404)에 의해 서명된 메시지를 입증하기 위해 공개 키를 사용할 수 있다. 예시적인 PKI 시스템은 RSA 기반 시스템, 타원 곡선 시스템 등을 포함한다.
일부 구현예에서, 대상체는 원장 (예를 들어, 보안 원장, 공개 원장, 분산 원장 또는 또 다른 유형의 원장)으로서 (또는 이와 관련하여) 사용되며, 고유 코드는 원장에서의 엔트리(entry) 또는 업데이트로서 사용된다 (또는 이를 생성하기 위해 사용된다). 예를 들어, 제1 엔티티(1402)에 의해 얻어진 ((1412)에서) 제1 고유 코드는 원장에서의 제1 엔트리를 나타낼 수 있고, 제2 엔티티(1404)에 의해 얻어진 ((1416)에서) 제2의 상이한 고유 코드는 원장에서의 제2의 상이한 엔트리를 나타낼 수 있다. 일부 경우에, 제2 엔티티(1404)는 (1416)에서 고유 코드를 얻기 전에 대상체를 수정하며, 이는 제2 엔티티(1404)가 (1416)에서 제2의 상이한 고유 코드를 얻도록 한다. 예를 들어, 제2 엔티티(1404)는 대상체의 요소 중 하나 이상의 배향을 변경하여, 대상체로부터 추출된 배향 정보가 상이한 고유 코드를 생성할 수 있다.
(1420)에서, 제3 엔티티(1406)는 대상체를 얻는다. 제3 엔티티(1406)는 제2 엔티티(1404)로부터 직접 또는 하나 이상의 중개 엔티티를 통해 간접적으로 대상체를 얻을 수 있다.
(1422)에서, 제3 엔티티(1406)는 대상체의 요소로부터 고유 코드를 얻는다. 제3 엔티티(1406)는, 예를 들어 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 얻을 수 있다. 일부 구현예에서, 제3 엔티티(1406)는, 제1 엔티티(1402) 또는 제2 엔티티(1404) (또는 둘 모두)가 고유 코드를 얻기 위해 사용한 것과 동일한 프로세스를 사용하여 고유 코드를 얻는다. 일부 경우에, 제1, 제2 및 제3 엔티티(1402, 1404 및 1406)는 각각 (1412), (1416) 및 (1422)에서 동일한 고유 코드를 얻는다. 예를 들어, 대상체의 요소가 변경되지 않고, 추출 프로토콜이 적절하게 실행되는 경우, 제3 엔티티(1406) ((1422)에서)에 의해 얻어진 고유 코드는 제1 엔티티(1402) ((1412)에서) 및 제2 엔티티(1404)에 ((1416)에서)에서 얻어진 고유 코드와 동일할 수 있다. 일부 경우에, 제1, 제2 및 제3 엔티티 중 하나 이상은 다른 엔티티로부터 상이한 고유 코드를 얻는다.
(1424)에서, 제3 엔티티(1406)는 고유 코드를 사용한다. 제3 엔티티(1406) ((1424)에서)는 제2 엔티티(1404) ((1418)에서)가 (1416)에서 얻어진 고유 코드를 사용하는 방식과 유사한 방식으로 (1422)에서 얻어진 고유 코드를 사용할 수 있다. 일부 구현예에서, 제3 엔티티(1406)는 (1424)에서 고유 코드를 사용하기 위해 제1 엔티티(1402) 또는 제2 엔티티(1404) (또는 또 다른 엔티티)와 통신한다. 예를 들어, 인증 프로세스는 제3 엔티티(1406) 및 제1 엔티티 사이에서 실행될 수 있고; 인증 프로세스는 제3 엔티티(1406) 및 제1 엔티티(1402) 사이에서 또는 중간 엔티티 (예를 들어, 제2 엔티티(1404) 또는 또 다른 엔티티)를 통해 직접 실행될 수 있다. 일부 경우에, 프로세스(1400)는 유사한 방식으로 추가적인 엔티티로 연장된다.
도 15는 대상체에 대한 고유 코드를 생성하기 위한 예시적인 프로세스(1500)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. 예시적인 프로세스(1500)는 추가적인 또는 상이한 동작을 포함할 수 있고, 동작은 도시된 순서로 또는 또 다른 순서로 수행될 수 있다. 일부 경우에, 동작은 조합되거나, 병렬로 수행되거나, 반복되거나, 또는 다르게는 또 다른 방식으로 반복되거나 또는 수행될 수 있다.
일부 경우에, 도 15에 도시된 동작 중 하나 이상은 스캐너 시스템, 예컨대 예를 들어 도 4에 도시된 스캐너 또는 또 다른 유형의 스캐너 시스템에 의해 실행된다. 스캐너 시스템은, 예를 들어 샘플에 자극을 가하고, 자극에 대한 샘플의 응답을 기록함으로써, 샘플로부터 정보를 추출하도록 구성될 수 있다. 스캐너 시스템은, 자극을 가하거나 또는 샘플의 응답을 기록하는 (또는 둘 모두) 하나 이상의 프로브(probe)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스캐너 시스템은 조명 공급원 (예를 들어, 레이저 또는 다른 광원), 광학 성분 (예를 들어, 렌즈, 거울, 필터, 증폭기 등), 광학 센서, 카메라 (예를 들어, CMOS 카메라, CCD 카메라 또는 또 다른 유형의 카메라), 신호 발생기 (예를 들어, RF 신호 발생기, 마이크로파 신호 발생기 등), 코일 및 안테나, 자석 시스템 (예를 들어, 전자석, 초전도 자석 등) 및 다른 성분을 포함할 수 있으며, 이는 도 14에 도시된 예에 따라 또는 다르게 배열될 수 있다.
스캐너 시스템이 다이아몬드 입자의 색상 중심을 검사하도록 구성된 예에서, 스캐너 시스템은, 예를 들어 샘플에 조명을 적용하고, 대상체의 형광 응답 (예를 들어, 적용된 정적 자기장, 적용된 정적 전기장 등의 범위에 걸쳐)을 검출함으로써 샘플의 형광 이미지를 얻도록 구성된 하나 이상의 프로브를 포함한다. 일부 예에서, 스캐너 시스템은 또한, 예를 들어 외부 자기장에 샘플을 위치시키고, 샘플에 라디오 또는 마이크로파 펄스를 인가하고, 펄스에 대한 대상체의 응답을 검출함으로써 샘플의 자기 공명 성질을 얻도록 구성된 하나 이상의 프로브를 포함한다. 일부 예에서, 스캐너 시스템은 또한, 샘플이 스캐너 시스템에 의해 검사되는 경우 샘플이 존재하는 샘플 영역을 포함한다.
일부 경우에, 도 15에 도시된 동작 중 하나 이상은 컴퓨터 시스템에 의해 실행된다. 예를 들어, 샘플로부터 정보를 추출하는 스캐너 시스템은 추출된 정보를 분석하는 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 동작은 또 다른 컴퓨터 시스템에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 스캐너 시스템에서 의해 추출된 정보는 스캐너 시스템과 구별되는 (및 일부 경우에는 원격인) 별도의 컴퓨터 시스템으로 통신될 수 있다.
(1502)에서, 대상체가 수용된다. 대상체는, 예를 들어 스캐너 시스템의 샘플 영역에서 수용될 수 있다. (1502)에서 수용된 대상체는, 요소, 예를 들어 대상체의 구조에 통합되거나 또는 다르게는 대상체에 분포된 요소를 포함하는 물리적 대상체이다. (1502)에서 수용된 대상체는 도 14에서의 프로세스(1400)에서 지칭되는 유형일 수 있다. 예를 들어, 대상체는 고유 마커 (UM) 또는 요소의 현탁액을 포함하는 또 다른 항목일 수 있거나 또는 이를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 대상체는 제조된 시스템 또는 장치 (예를 들어, 용기, 문서, 의료 장치 등)이다. 일부 구현예에서, 대상체는 제조된 시스템 또는 장치의 성분이다. 예를 들어, 대상체는 용기 (예를 들어, 처방약 용기, 생물학적 샘플 용기, 봉투 또는 다른 문서 용기, 화물 용기 등)의 성분 (예를 들어, 라벨, 뚜껑, 인장 또는 다른 성분), 문서 상의 인쇄된 영역 (예를 들어, 통화, 지폐 또는 다른 상업 문서), 의료 장치의 부분 (예를 들어, 보철 장치 또는 임플란트), 소매 상품 또는 전자 장치에 부착된 태그 등일 수 있다.
일부 구현예에서, 대상체는 거시적 대상체이고, 요소는 대상체의 미세구조 또는 나노구조이다. 예를 들어, 요소는 다이아몬드 입자, 자기 입자, 나노막대(nanorod), 미세구조, 예컨대 플레이크(flake) 또는 포일(foil), 전자 상자성을 나타내는 분자, 유한 전기 쌍극자 모멘트를 갖는 분자, 또는 대상체 중에 현탁된 다른 유형의 구조일 수 있다. 대상체는, 예를 들어 대략 밀리미터, 센티미터 또는 그 초과의 가장 큰 치수를 갖는 거시적 크기를 가질 수 있고; 요소는 대상체보다 하나 이상의 자릿수(one or more orders of magnitude)가 더 작은 크기를 가질 수 있으며, 예를 들어 요소는 일부 경우에 대략 밀리미터, 마이크로미터 또는 나노미터의 가장 큰 치수를 가질 수 있다. 일부 예에서, 요소는 매질에 고정된 결정질 입자이다. 결정질 입자는, 예를 들어 각각의 색상 중심 (예를 들어, NV 중심 또는 다른 유형의 색상 중심)을 갖는 다이아몬드 입자일 수 있고, 매질은 유기 또는 무기 재료일 수 있다. 일부 경우에, 결정질 입자는 실리콘, 유리, 열가소물 (예를 들어, 아크릴, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS), 폴리비닐 클로라이드 (PVC), 폴리에틸렌), 열경화성 중합체 (예를 들어, 에폭시 및 폴리우레탄) 또는 다른 유형의 재료 중에 현탁될 수 있다. 대상체는 수백, 수천, 수백만 또는 그 초과의 요소를 포함할 수 있다. 요소는 대상체의 부피 전부 또는 일부에 걸쳐 분산되거나, 대상체의 표면의 전부 또는 일부에 걸쳐 분산되거나, 또는 다르게는 대상체 중에 분포될 수 있다.
일부 구현예에서, 각각의 요소는 요소의 배향을 정의하는 구조 (내부 또는 외부)를 갖는다. 예를 들어, 요소는 결정질 구조를 가질 수 있고, 요소의 배향은 요소의 결정질 구조의 특정한 축 (예를 들어, 대칭 축) 또는 평면에 의해 정의될 수 있다. 또 다른 예로서, 요소는 가늘고 긴 구조를 가질 수 있고, 요소의 배향은 요소의 가늘고 긴 형상의 특정한 축 (예를 들어, 장축) 또는 평면에 의해 정의될 수 있다. 또 다른 예로서, 요소는 내부 피처 또는 구조 (예를 들어, 색상 중심)를 가질 수 있고, 요소의 배향은 요소의 내부 피처 또는 구조의 특정한 축 (예를 들어, NV 축) 또는 평면에 의해 정의될 수 있다.
일부 구현예에서, 각각의 요소는 대상체 내의 다른 요소에 대해 대상체에 고정된다. 예를 들어, 요소는, 대상체의 형상 및 구조가 고정된 상태로 유지되는 한, 이들의 상대 위치 및 배향이 고정된 상태로 유지되도록 대상체에서 고정될 수 있다. 따라서, 대상체는, 개별 요소를 검출함으로써, 반복가능하고 결정론적인 방식으로 검출될 수 있는 요소 성질의 분포를 본질적으로 정의할 수 있다. 예를 들어, 요소의 현탁액은 상대적 공간 배향의 분포, 상대 위치의 분포, 크기 및 형상의 분포 등을 정의할 수 있다. 요소 성질의 분포는, 각각의 대상체에서 달라질 수 있는 수천, 수백만 또는 그 초과의 독립적인 자유도를 가질 수 있다.
일부 구현예에서, 요소 성질의 일부 또는 전부는 매우 복잡한 무작위 또는 준-무작위(quasi-random) 프로세스, 예를 들어 대상체가 제조되는 경우 발생하는 열역학적 프로세에 의해 제어된다. 따라서, 개별 대상체 중 요소 성질의 분포는 또 다른 대상체에서 복제하거나 또는 복사하기에 어렵거나 또는 비실용적일 (또는 심지어 불가능할) 수 있다. 따라서, 요소 성질의 분포는 각각의 개별 대상체에 대해 고유할 수 있으며, 지문 또는 서명과 유사한 대상체의 고유 식별자로서의 역할을 할 수 있다.
(1504)에서, 요소 정보가 대상체로부터 추출된다. 요소 정보는, 예를 들어 스캐너 시스템의 하나 이상의 프로브의 작동에 의해 대상체로부터 추출될 수 있다. 요소 정보는 대상체의 요소에 의해 정의되는 요소 성질의 분포를 포함하거나 또는 이를 기반으로 할 수 있다. 예를 들어, 요소 정보는 상대적 공간 배향의 분포, 상대 위치의 분포, 크기 및 형상의 분포, 또는 이들의 조합을 기재할 수 있다.
일부 경우에, 요소 정보는, 광학 현미경을 사용하여 대상체를 이미지화하고 (예를 들어, 도 4에 대해 기술된 바와 같음) 생성된 이미지를 처리함으로써, 추출된다. 일부 경우에, 요소 정보는, 대상체의 자기 공명 성질을 검출하고 (예를 들어, 도 4에 대해 기술된 바와 같음) 자기 공명 데이터를 처리함으로써, 추출된다.
일부 경우에, 요소 정보는 스캐너 시스템에 의해 수행되는 추출 프로토콜에 의해 추출되며, 요소 정보는 요소 성질 및 추출 프로토콜의 파라미터에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 추출 프로토콜의 파라미터는 스캐너 시스템의 프로브(들)를 작동시키는 제어기 또는 제어 프로세스 (예를 들어, 도 4에서의 주 로직 모듈(408))에 대한 입력으로서 제공될 수 있다. 일부 경우에, 대상체로부터 추출된 요소 정보가 반드시 추출 프로토콜의 파라미터에 의존성인 것은 아니다. 예를 들어, 동일한 요소 (예를 들어, 모든 요소 또는 요소의 동일한 하위세트)의 배향을 식별하는 2종의 별개의 추출 프로토콜은, 배향이 고정되어 있기 때문에 동일한 배향 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 요소 정보는 표준화되거나 또는 사전정의된 포맷(format)으로 정의될 수 있으며, 이는 대상체의 전역 회전 하에 불변할 수 있다.
일부 구현예에서, 요소 정보를 추출하는 단계는 대상체로부터 배향 정보를 추출하는 단계를 포함하며, 여기서 배향 정보는 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낸다. 배향 정보는 목록, 배열 또는 또 다른 포맷으로서 포맷화될 수 있다. 일부 경우에, 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 기재하는 좌표 변환을 포함한다. 좌표 변환은, 예를 들어 변환 행렬의 목록, 직교 회전의 순서 세트 (예를 들어, 오일러 분해(Euler decomposition)) 또는 또 다른 형식의 좌표 변환일 수 있다. 요소가 다이아몬드 입자인 예에서, 배향 정보는 복합 변환 행렬의 목록 (예를 들어, 각각의 다이아몬드 입자에 대한 복합 변환 행렬)일 수 있으며, 복합 변환 행렬의 목록은 대상체의 좌표계의 전역 회전에 불변할 수 있다.
일부 경우에, 배향 정보 및 가능하게는 다른 요소 정보 (예를 들어, 위치 정보, 크기 정보, 형상 정보)는 대상체에 적용된 조명에 대한 광학 응답 (예를 들어, 형광 응답 또는 또 다른 유형의 광학 응답)을 얻음으로써 추출된다. 광학 응답은 일부 경우에 라만(Raman) 산란 또는 또 다른 비선형 효과 (예를 들어, 2차 고조파 발생(second harmonic generation), 자발적 매개변수 하향 변환(spontaneous parametric down conversion) 등)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 형광 응답은 요소의 색상 중심 또는 또 다른 특징 (예를 들어, 스토크(stoke) 및 반-스토크(anti-stoke) 이동 또는 또 다른 비선형 프로세스)에 의해 생성된 전자기 신호, 예를 들어 635nm 내지 800nm 또는 또 다른 파장 범위의 전자기 신호를 포함할 수 있다. 대상체의 형광 이미지는 요소의 형광 응답을 기반으로 생성될 수 있으며, 형광 이미지로부터 상대적 공간 배향이 결정될 수 있다. 도 5에 도시된 이미지(500)는 1 비트 색심도(color depth)를 갖는 단색 형광 이미지의 예를 나타낸다. 배향 정보는 대상체에서의 형광 변화, 예를 들어, 조도 변화 또는 대상체에 적용된 필드 변화에 대한 응답으로 검출된 요소의 형광 변화를 기반으로 결정될 수 있다. 또 다른 예에서, 배향 정보는 비선형 광학 프로세스 (예를 들어, 2차 고조파 발생 (SHG))의 배향 의존성을 기반으로 결정될 수 있다.
일부 경우에, 배향 정보 및 가능하게는 다른 요소 정보 (예를 들어, 자기 환경 정보)는 자기 공명 기술, 예컨대 예를 들어 전자 스핀 공명 (ESR), 핵 자기 공명 (NMR), 광학적으로 검출된 자기 공명 (ODMR) 또는 또 다른 유형의 자기 공명 기술을 사용하여 추출된다. 예를 들어, 스캐너는 대상체에 적용되는 진동 전자기장 (예를 들어, 무선 주파수, 마이크로파 주파수 등)에 대한 자기 공명 응답을 얻을 수 있고, 컴퓨터 시스템은 상기 자기 공명 응답을 분석함으로써 상대적 공간 배향을 결정할 수 있다. 자기 공명 응답은, 예를 들어 외부 자기장 (예를 들어, 정적 외부 자기장)에 대상체를 위치시키고, 외부 자기장에서 대상체에 진동 전자기장을 적용하고 (예를 들어, 무선 또는 마이크로파 주파수 펄스를 적용하고), 외부 자기장의 상대적 변화 (예를 들어, 외부 자기장의 강도 또는 배향의 상대적 변화), 진동 전자기장의 상대적 변화 (예를 들어, 진동 전자기장의 진폭, 주파수 또는 위상의 상대적 변화)에 응답한 요소의 자기 공명 변화를 광학적으로 검출함으로써, 얻어질 수 있다.
일부 구현예에서, 배향 정보는, 예를 들어 스캐너 시스템에 대해 대상체를 등록하는 것과 독립적으로 추출될 수 있다. 일부 경우에, 대상체는 요소 자체 이외의 등록 마킹 또는 배향 참조를 포함하지 않는다. 대상체에 조명을 적용함으로써 배향 정보가 추출되는 경우, 요소의 배향은 조명 각도에 대한 참조 없이 서로에 대해 기재될 수 있다. 유사하게, 배향 정보가 자기 공명 기술에 의해 추출되는 경우, 요소의 배향은 적용된 자기장의 각도에 대한 참조 없이 서로에 대해 기재될 수 있다. 따라서, 배향 정보는 대상체의 좌표계의 전역 회전에 불변할 수 있다.
결정질 입자가 각각의 색상 중심을 갖는 다이아몬드 입자인 경우, 배향 정보는 색상 중심의 상대 배향을 검출함으로써 추출될 수 있다. 상대 배향은 일부 경우에 대상체의 형광 이미지, 자기 공명 데이터 또는 다른 측정치를 처리함으로써 검출될 수 있다. 예를 들어, 상대 배향은 좌표 변환, 예를 들어 각각의 다이아몬드 입자에 대한 다중 변환을 나타내는 (예를 들어, 도 6 및 7에 대해 기술된 바와 같음) 복합 변환 행렬을 사용하여 식별될 수 있다. 다이아몬드 입자에 대한 복합 변환 행렬은 대상체의 좌표계 및 다이아몬드 입자의 좌표계 사이의 제1 변환, 및 다이아몬드 입자의 좌표계 및 다이아몬트 입자 내의 색상 중심의 좌표계 사이의 제2 변환을 나타낼 수 있다. 일부 예에서, 각각의 다이아몬드 입자는 단일 색상 중심을 포함한다 (예를 들어, 각각의 개별 다이아몬드 입자는 단일 NV 중심을 함유함). 일부 예에서, 다이아몬드 입자의 일부 또는 전부는 다중 색상 중심을 포함한다 (예를 들어, 각각의 개별 다이아몬드 입자는 2개 이상의 NV 중심을 함유함). 단일 다이아몬드 결정이 다중 NV 중심을 포함하는 경우, 다이아몬드 격자의 4중 대칭은, 입자의 배향을 기재하기 위해 4가지 배향 중 임의의 방향이 참조로서 선택될 수 있음을 의미한다.
일부 구현예에서, 요소 정보를 추출하는 단계는 대상체로부터 위치 정보를 추출하는 단계를 포함하며, 여기서 위치 정보는 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 위치를 나타낸다. 위치 정보는 목록, 배열 또는 또 다른 포맷으로서 포맷화될 수 있다. 일부 경우에, 위치 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 위치를 기재하는 좌표 벡터의 목록을 포함한다. 상대 위치는 일부 경우에 대상체의 형광 이미지, 자기 공명 데이터 또는 다른 측정치를 처리함으로써 검출될 수 있다. 예를 들어, 상대 위치는 도 5에 대해 기술된 바와 같이 또는 또 다른 방식으로 사용하여 식별될 수 있다.
일부 구현예에서, 요소 정보를 추출하는 단계는 대상체로부터 지형 정보를 추출하는 단계를 포함하며, 여기서 지형 정보는 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 지형 (예를 들어, 상대적 크기, 상대적 형상 등)을 나타낸다. 지형 정보는 목록, 배열 또는 또 다른 포맷으로 포맷화될 수 있다. 일부 경우에, 지형 정보는 차원 (예를 들어, 하나 이상의 좌표 축을 따라)을 기재하는 좌표 벡터의 목록을 포함한다. 요소의 지형은 일부 경우에 대상체의 형광 이미지, 자기 공명 데이터 또는 다른 측정치를 처리함으로써 검출될 수 있다.
일부 구현예에서, 요소 정보를 추출하는 단계는 대상체로부터 자기 환경 정보를 추출하는 단계를 포함하며, 여기서 자기 환경 정보는 대상체의 각각의 요소의 자기 환경을 나타낸다. 자기 환경 정보는 목록, 배열 또는 또 다른 포맷으로서 포맷화될 수 있다. 일부 경우에, 자기 환경 정보는 각각의 요소에 의해 경험되는 자기장 강도 (예를 들어, 하나 이상의 좌표 축을 따라)를 기재하는 좌표 벡터의 목록을 포함한다. 요소의 자기 환경은 일부 경우에 대상체의 자기 공명 데이터 또는 다른 측정치를 처리함으로써 검출될 수 있다.
요소 정보는, 예를 들어 2차원 또는 3차원 공간 차원에서 요소의 성질을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 배향 정보는 2차원 공간 또는 3차원 공간에서 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있고; 마찬가지로, 지형 및 위치 정보는 2차원 공간 또는 3차원 공간에서 상대 위치, 크기, 형상 등을 나타낼 수 있다. 요소가 대상체의 또 다른 매질에 고정된 결정질 입자인 예에서, 요소 정보는, 예를 들어 2차원 또는 3차원 공간 차원에서 결정질 입자의 상대 크기, 형상, 배향 또는 위치, 또는 이들 성질의 조합을 나타낼 수 있다.
(1506)에서, 고유 코드가 요소 정보로부터 생성된다. 고유 코드는, 예를 들어 스캐너 시스템에서의 프로세서에 의해, 스캐너 시스템으로부터 분리된 컴퓨터 시스템 또는 이들의 조합에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 또 다른 컴퓨터 시스템은 요소 정보 (배향 정보, 위치 정보, 지형 정보, 자기 환경 정보 또는 이들의 조합)를 얻고, 고유 코드를 생성할 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 코드는 스캐너 시스템이 대상체로부터 추출한 배향 정보로부터 생성되고, 고유 코드는 대상체 및 스캐너 시스템 사이의 임의의 등록 또는 상대 배향에 의존성이지 않다. 예를 들어, 배향 정보는 대상체 및 스캐너 시스템 사이의 상대 배향과 독립적으로 처리될 수 있다. 배향 정보가 대상체에 조명을 적용함으로써 추출되는 경우, 대상체에 조명이 적용되는 각도에 대한 참조 없이 고유 코드가 결정될 수 있다. 마찬가지로, 배향 정보가 자기 공명 기법에 의해 추출되는 경우, 대상체에 외부 (정적 또는 진동) 자기장이 적용되는 각도에 대한 참조 없이 고유 코드가 결정될 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 코드는 대상체 내의 요소의 하위세트만을 나타내는 요소 정보로부터 생성된다. 예를 들어, 대상체는 요소의 상위세트(superset)를 포함할 수 있으며, 고유 코드를 생성하기 위해 사용되는 요소 정보는 요소의 하위세트 (모든 요소보다 더 적음)만을 나타낼 수 있다.
일부 경우에, (1504)에서 추출된 요소 정보는 요소의 오직 하위세트의 성질을 나타내고, (1504)에서 추출된 모든 요소 정보로부터 (1506)에서 고유 코드가 생성된다. 예를 들어, 요소의 하위세트는 필드 강도, 주파수, 편광 등의 특정한 범위의 자극에 응답하는 요소일 수 있다. 예로서, 요소가 다이아몬드 입자인 경우, 카메라를 사용하여, 특정 주파수 대역, 예를 들어 2.77 내지 2.79 기가헤르츠 (GHz) 또는 또 다른 주파수 대역에 대한 광학 응답을 갖는 다이아몬드 입자만을 관찰할 수 있다.
일부 경우에, (1504)에서 추출된 요소 정보는 상위세트 내의 모든 요소의 성질을 나타내고, 고유 코드는 (1504)에서 추출된 요소 정보의 하위세트로부터 (1506)에서 생성된다. 예를 들어, 요소의 하위세트의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보의 하위세트는 요소 정보의 전체 세트로부터 식별될 수 있어, 오직 하위세트의 상대적 공간 배향을 기반으로 고유 코드가 생성될 수 있다. 요소의 하위세트는 대상체의 특정한 영역 내의 요소, 특정한 신호 강도를 생성하는 요소 또는 요소의 또 다른 하위세트일 수 있다.
고유 코드는 임의의 적절한 형태 또는 포맷의 정보를 포함할 수 있으며, 임의의 적합한 방식으로 요소 정보를 처리함으로써 생성될 수 있다. 예를 들어, 고유 코드는 2진법 또는 영숫자(alphanumeric)일 수 있거나, 또는 이는 다른 유형의 기호 또는 값을 포함할 수 있다. 고유 코드는 단일 값 또는 값의 모음 (예를 들어, 목록, 배열 등) 또는 또 다른 포맷으로 포맷화될 수 있다. 예로서, 배향 정보가 좌표 변환의 목록을 포함하는 경우, 목록은 처리되거나 또는 재포맷화되어 고유 코드를 정의할 수 있다. 일부 경우에, 고유 코드를 생성하기 위해 요소 정보에 함수 또는 변환이 적용된다.
예시적인 프로세스(1500)에서, (1506)에서 생성된 고유 코드는 대상체에 고유하다. 예를 들어, 고유 코드는, 실용적인 의미에서, 2종의 대상체가 동일한 코드를 생성하지 않을 만큼 충분히 큰 위상 공간에서 파라미터에 의해 정의될 수 있다. 위상 공간의 크기는, 예를 들어 대상체로부터 추출된 요소 정보에서의 자유도 수에 의해 정의될 수 있다. 또 다른 대상체 (이는 동일한 프로세스에 의해 제조되거나, 동일한 재료를 사용하여 제조되는 등)가 위상 공간에서 동일한 위치를 차지할 가능성은 극도로 작을 수 있다. 일부 경우에, 위상 공간에서 동일한 위치를 차지하고 동일한 코드를 생성할 또 다른 대상체를 생성하는 것은 비실용적일 것이다.
(1508)에서, 대상체가 수정될 수 있다. 예를 들어, 대상체를 수정하는 단계는 요소 중 적어도 일부의 상대적 공간 배향 또는 공간 위치 (또는 둘 모두)를 변경시킬 수 있다. 프로세스(1500)는, 예를 들어 대상체를 수정한(1508) 후 또는 또 다른 경우에 반복될 수 있다. 일부 경우에, 프로세스(1500)의 제1 반복 시, 대상체에 대한 제1 고유 코드가 생성되고; 프로세스(1500)의 제2 반복 시, 상대적 공간 배향을 변경한 후 대상체로부터 추출된 배향 정보를 기반으로 동일한 대상체에 대한 상이한 고유 코드가 생성된다. 일부 경우에, 요소의 상대적 공간 배향이 대상체와 관련된 정보에 대한 보안 또는 공개 원장으로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 공간 배향의 변경 ((1508)에서 대상체를 수정함으로써)은 원장에 대한 업데이트와 관련될 수 있다.
도 16은 대상체를 분석하기 위한 예시적인 프로세스(1600)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. 예시적인 프로세스(1600)는 추가적인 또는 상이한 엔티티에 의해 수행되는 동작을 포함하는 추가적인 또는 상이한 동작을 포함할 수 있고, 동작은 도시된 순서로 또는 또 다른 순서로 수행될 수 있다. 일부 경우에, 동작은 조합되거나, 병렬로 수행되거나, 반복되거나 또는 다르게는 또 다른 방식으로 반복되거나 또는 수행될 수 있다. 예시적인 프로세스(1600)는, 대상체의 아이덴티티를 인증하거나, 대상체가 변조되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 기계적 응력 또는 마모에 가해졌는지 여부를 결정하거나, 또는 대상체의 다른 유형의 분석을 위해 사용될 수 있다.
일부 경우에, 도 16에 도시된 동작은 하나 이상의 컴퓨터 시스템에 의해 실행된다. 도 16은 요청기(1602) 및 인증기(1604)에 의해 수행되는 예시적인 프로세스(1600)를 도시한다. 요청기(1602) 및 인증기(1604)는, 예를 들어 단일 컴퓨터 시스템, 별개의 컴퓨터 시스템 (예를 들어, 상이한 위치, 상이한 환경 등), 분산 컴퓨팅 시스템 또는 별개의 엔티티의 프로세스 (예를 들어, 제조 프로세스, 산업 프로세스, 공급 체인, 유통 채널, 재무 프로세스, 기업 작업 흐름 또는 또 다른 유형의 프로세스)에 배치된 컴퓨터-실행되는 모듈을 나타낼 수 있다. 예로서, 요청기(1602)는 도 13에서의 목적지(1300)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있고, 인증기(1604)는 도 13에서의 인증기(1350)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있다. 또 다른 예로서, 요청기(1602)는 도 14에서의 제2 엔티티(1404)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있고, 인증기(1604)는 도 14에서의 제1 엔티티(1402)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있다.
요청기(1602) 및 인증기(1604)는 프로세스(1600) 동안 서로 통신한다. 일부 구현예에서, 요청기(1602) 및 인증기(1604)는 서로 직접, 예를 들어 통신 채널 또는 직접 통신 링크를 통해 통신한다. 일부 구현예에서, 요청기(1602) 및 인증기(1604)는 서로 간접적으로, 예를 들어 공유 데이터베이스에 대한 접근 등을 통해 통신한다.
도 16에 도시된 예시적인 프로세스(1600)는 물리적 대상체로부터 추출된 정보를 활용한다. 일부 경우에, 도 16의 예시적인 프로세스(1600)에서 지칭되는 대상체는 상술한 유형의 고유 마커 (UM), 도 14의 프로세스(1400)에서 지칭된 유형의 대상체, 도 15의 프로세스(1500)에서 지칭된 유형의 대상체 또는 또 다른 유형의 대상체이거나 또는 이를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 추출된 정보는 대상체의 각각의 요소의 성질을 나타내는 요소 정보 (예를 들어, 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보)를 포함한다.
예시적인 프로세스(1600)는 또한 대상체 식별자 및 잠재적으로 물리적 대상체와 관련된 다른 정보를 활용할 수 있다. 대상체 식별자는, 예를 들어 대상체의 일련 번호, 대상체의 부품 번호, 또는 대상체의 출처, 등급, 유형 또는 품질의 아이덴티티일 수 있다. 대상체 식별자는, 예를 들어 대상체와 관련된 사람 또는 다른 엔티티 (예를 들어, 이름, 주소, 전화번호, 사용자 이름, 주민등록번호 등)에 대한 아이덴티티 또는 식별자일 수 있다.
프로세스(1600) 이전 또는 도중에, 대상체로부터 추출된 요소 정보로부터 고유 코드가 생성되고, 고유 코드는 대상체에 대한 대상체 식별자와 관련된다. 고유 코드는, 도 15에 도시된 프로세스(1500)에서 고유 코드가 생성되는 것과 동일한 방식으로 생성될 수 있다. 대상체 식별자 및 고유 코드는, 예를 들어 이들을 보안 데이터베이스에 저장하거나 또는 또 다른 방식으로 저장함으로써 관련될(associated) 수 있다. 예를 들어, 대상체 식별자는 도 12에서의 일련 번호(1207)일 수 있고, 요소 정보는 도 12에서의 배향 정보(1206)일 수 있고, 대상체 식별자 및 요소 정보는 도 12에서의 보안 데이터 저장소(1208) (또는 도 13에서의 보안 데이터베이스(1351))에서 이들을 연결함으로써 관련될 수 있다. 대상체 식별자 및 고유 코드는 또 다른 방식으로 관련될 수 있다.
일부 구현예에서, 추가적인 정보는 보안 데이터베이스에 저장되거나 또는 다르게는 대상체 식별자 및 고유 코드와 관련된다. 예를 들어, 요소 정보를 추출하기 위해 스캐너 시스템에 의해 사용되는 스캐너 설정은 대상체 식별자 및 고유 코드와 관련될 수 있다. 스캐너 설정은, 예를 들어 대상체에 대해 수행되는 추출 프로토콜에서 사용되는 파라미터의 값을 포함할 수 있다.
(1610)에서, 요청기(1602)는 대상체 데이터를 얻는다. 예를 들어, 대상체 데이터는, 요청기(1602)가 대상체로부터 추출한 요소 정보를 기반으로 한 고유 코드를 포함할 수 있다. 고유 코드는, 예를 들어 도 15에 도시된 프로세스(1500)에서와 같이 또는 또 다른 방식으로 요소 정보로부터 요청기(1602)에 의해 생성된 고유 코드이거나 또는 이를 포함할 수 있다. (1610)에서 얻어진 대상체 데이터는 또한 대상체 식별자, 예컨대 예를 들어 대상체의 일련 번호를 포함할 수 있다. (1610)에서 얻어진 대상체 데이터는 또한 챌린지-응답 데이터 또는 다른 유형의 정보를 포함할 수 있다.
(1612)에서, 요청기(1602)는 분석 요청을 인증 제공기에 전송한다. 분석 요청은, 예를 들어 고유 코드 및 대상체 식별자를 포함하는 대상체 데이터를 포함하거나 또는 이를 기반으로 할 수 있다. 일부 경우에, 분석 요청은 추가적인 정보를 포함한다. 예를 들어, 분석 요청은 요소 정보를 추출하기 위해 요청기(1602)의 스캐너 시스템에 의해 사용되는 스캐너 설정을 나타낼 수 있다.
(1614)에서, 인증기(1604)는 분석 요청을 평가한다. 인증 요청은 인증기(1604)가 접근할 수 있는 보안 데이터베이스 또는 또 다른 유형의 보안 시스템에서의 정보를 기반으로 평가될 수 있다. 예로서, 인증기(1604)는, 이전에 대상체 식별자와 관련되었던 유효한 고유 코드를 찾기 위해 분석 요청으로부터 대상체 식별자 (및 일부 경우에, 다른 정보, 예컨대 예를 들어 스캐너 설정 등)를 사용할 수 있다. 이어서, 인증기(1604)는 유효한 고유 코드를 분석 요청에서의 제안된 고유 코드와 비교할 수 있다.
(1616)에서, 인증기(1604)는 분석 응답을 요청기(1602)에 전송한다. 도 16에서의 분석 응답은 (1614)에서 수행된 평가의 결과를 나타내는 분석 데이터를 포함한다. 분석 응답은 결과를 이진 값으로서 나타낼 수 있다. 예를 들어, 분석 데이터는, 비교가 일치 (예를 들어, 데이터베이스에서의 유효한 고유 코드가 분석 요청에서의 제안된 고유 코드와 정확히 또는 일부 허용오차 내에서 일치함)를 산출했음을 나타낼 수 있으며, 이는 대상체가 진품이거나, 변조되지 않았거나, 사용되었거나 또는 활성화되지 않았거나, 환경적 스트레스에 노출되지 않았거나, 기계적 응력 또는 마모에 가해지지 않았다는 것 등을 의미할 수 있거나; 또는 분석 데이터는, 비교가 일치를 산출하지 않았음 (예를 들어, 데이터베이스에서의 유효한 고유 코드가 분석 요청에서의 제안된 고유 코드와 정확히 또는 일부 허용오차 내에서 일치하지 않음)을 나타낼 수 있으며, 이는 대상체가 진품이 아니거나, 변조되었거나, 사용되었거나 또는 활성화되었거나, 환경적 스트레스에 노출되었거나, 기계적 응력 또는 마모에 가해졌다는 것 등을 의미할 수 있다. 분석 응답은 결과를 등급이 매겨진 값으로서 나타낼 수 있다. 예를 들어, 분석 데이터는 유효한 고유 코드가 분석 요청에서의 제안된 고유 코드와 일치하는 백분율 또는 정도를 나타낼 수 있으며, 요청기(1602)는 자체 기준을 기반으로 (예를 들어, 일부 허용오차 또는 다른 허용 기준을 참조하여) 등급이 매겨진 값을 해석할 수 있다.
도 17은 예시적인 챌린지-응답 프로세스(1700)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. 예시적인 프로세스(1700)는 추가적인 또는 상이한 엔티티에 의해 수행되는 동작을 포함하는 추가적인 또는 상이한 동작을 포함할 수 있고, 동작은 도시된 순서로 또는 또 다른 순서로 수행될 수 있다. 일부 경우에, 동작은 조합되거나, 병렬로 수행되거나, 반복되거나, 또는 다르게는 또 다른 방식으로 반복되거나 또는 수행될 수 있다.
일부 경우에, 도 1에 도시된 동작은 하나 이상의 컴퓨터 시스템에 의해 구현된다. 도 17은 요청기(1702) 및 검증기(1704)에 의해 수행되는 예시적인 프로세스(1700)를 도시한다. 요청기(1702) 및 검증기(1704)는 도 16에서의 요청기(1602) 및 인증기(1604)와 유사하게, 예를 들어 하나 이상의 컴퓨터 시스템에서 컴퓨터-실행되는 모듈로서 실행될 수 있다. 예로서, 요청기(1702)는 도 13에서의 목적지(1300)에서 실행되는 컴퓨터-실행되는 프로세스를 나타낼 수 있고, 검증기(1704)는 도 13에서의 인증기(1350)에서 실행되는 컴퓨터-실행되는 프로세스를 나타낼 수 있다. 또 다른 예로서, 요청기(1702)는 도 14에서의 제2 엔티티(1404)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있고, 검증기(1704)는 도 14에서의 제1 엔티티(1402)에서 실행되는 프로세스를 나타낼 수 있다. 요청기(1702) 및 검증기(1704)는 프로세스(1700) 동안 (직접적으로 또는 간접적으로) 서로 통신한다.
도 17에 도시된 예시적인 프로세스(1700)는 물리적 대상체로부터 추출된 정보를 활용한다. 일부 경우에, 도 17에서의 예시적인 프로세스(1700)에서 지칭된 대상체는 상술한 유형의 고유 마커 (UM), 도 14에서의 프로세스(1400)에서 지칭된 유형의 대상체, 도 15에서의 프로세스(1500)에서 지칭된 유형의 대상체 또는 또 다른 유형의 대상체일 수 있거나 또는 이를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 추출된 정보는 대상체의 각각의 요소의 성질을 나타내는 요소 정보 (예를 들어, 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보)를 포함한다. 예시적인 프로세스(1700)는 또한 대상체 식별자 및 잠재적으로 물리적 대상체와 관련된 다른 정보를 활용할 수 있다.
챌린지-응답 프로세스(1700)는 분석 프로세스로서 (예를 들어, 대상체를 인증하거나, 대상체가 변조되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하거나, 대상체가 기계적 응력 또는 마모에 가해졌는지 여부를 결정하기 위해 등) 또는 또 다른 목적을 위해 실행될 수 있다. 일부 경우에, 챌린지-응답 프로세스(1700)는 대상체가 물리적으로 복제불가능한 함수 (PUF)로서 배치되는 경우 사용된다. 예를 들어, 특정한 자극 또는 챌린지가 대상체에 적용되는 경우, 대상체는, 대상체에 고유하고 대상체 없이는 얻기에 어렵거나 또는 비실용적인 (또는 심지어 불가능한) 예측가능한 응답을 제공할 수 있다. 개별 챌린지에 대한 응답은, 예를 들어 대상체의 고도로 복잡한 내부 구조에 따라 달라질 수 있으며, 이는 분석적으로 복제하거나 또는 결정하기에 어렵거나 또는 비실용적이다 (또는 심지어 불가능하다). 따라서, 대상체는 PUF로서 배치되는 경우, 일부 경우에 일방향 함수 (예를 들어, 해시 함수)와 동일한 목적을 제공할 수 있다.
(1710)에서, 요청기(1702)는 챌린지 데이터를 얻는다. 예를 들어, 챌린지 데이터는, 대상체로부터 요소 정보를 추출하기 위해 요청기(1702)의 스캐너 시스템에 의해 사용될 수 있는 추출 프로토콜을 나타낼 수 있다. 일부 경우에, 챌린지 데이터는 추출 프로토콜에 대한 스캐너 설정을 나타낸다. 스캐너 설정은, 예를 들어 추출 프로토콜을 실행하기 위한 스캐너 시스템의 파라미터에 대한 특정 값을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 요청기(1702)는 검증기(1704) 또는 또 다른 외부 공급원으로부터 챌린지 데이터를 얻는다. 일부 구현예에서, 요청기(1702)는, 예를 들어 스캐너 설정을 무작위로 선택하거나, 스캐너 설정의 사전정의된 세트를 선택하거나 또는 다른 방식에 의해 챌린지 데이터를 생성한다.
(1712)에서, 요청기(1702)는 챌린지 데이터를 기반으로 응답 데이터를 얻는다. 응답 데이터는, 예를 들어 챌린지 데이터에 의해 표시된 스캐너 설정을 사용하여 추출 프로토콜을 실행함으로써 챌린지 데이터에 따라 대상체를 조사함으로써 얻어질 수 있다. 응답 데이터는 챌린지 데이터를 사용하여 대상체로부터 추출된 요소 정보로부터 생성된 고유 코드를 포함할 수 있다. 요소 정보는 도 15에 도시된 프로세스(1500)에서와 같이 또는 또 다른 방식으로 대상체로부터 추출될 수 있다. (1712)에서 얻어진 응답 데이터는 또한 대상체 식별자, 예컨대 예를 들어 대상체의 일련 번호를 포함할 수 있다.
(1714)에서, 요청기(1702)는 응답 데이터를 검증기(1704)에 전송한다. 일부 경우에, 요청기(1702)는 또한 챌린지 데이터를 검증기(1704)에 전송한다. 요청기(1702)는 또한 대상체 식별자 또는 다른 정보를 검증기(1704)에 전송할 수 있다.
(1716)에서, 검증기(1704)는 응답 데이터를 평가한다. 응답 데이터는 보안 데이터베이스 또는 검증기(1704)에 접근할 수 있는 또 다른 유형의 보안 시스템의 정보를 기반으로 평가될 수 있다. 예로서, 검증기(1704)는 대상체로부터 이전에 얻어진 유효한 응답을 찾기 위해 챌린지 데이터 (및 일부 경우에, 다른 정보, 예컨대 예를 들어 대상체 식별자 등)를 사용할 수 있다. 이어서, 검증기(1704)는 유효한 응답 (예를 들어, 보안 데이터베이스로부터의)을 응답 데이터에서의 제안된 응답과 비교할 수 있다.
일부 경우에, 검증기(1704)는 (1716)에서 응답 데이터를 평가하기 위해 사전정의된 유효한 응답을 사용한다. 예를 들어, 검증기(1704)는 대상체에 대한 챌린지-응답 라이브러리에 접근할 수 있으며, 여기서 챌린지-응답 라이브러리에서의 각각의 유효한 응답은 별개의 챌린지와 관련된다. 챌린지-응답 라이브러리는 챌린지-응답 프로세스(1700)가 실행되기 전에, 예를 들어 별개의 챌린지의 세트를 기반으로 또는 또 다른 방식으로 대상체를 조사함으로써 정의될 수 있다. 일부 경우에, 검증기(1704)는 (1710)에서 얻어진 챌린지 데이터를 기반으로 챌린지-응답 프로세스(1700) 동안 유효한 응답을 생성한다. 예를 들어, 검증기(1704)는 대상체에 대한 완전한 요소 정보에 접근할 수 있으며, 이는 검증기(1704)가 챌린지 데이터를 기반으로 유효한 응답을 산출할 수 있게 한다.
(1718)에서, 검증기(1704)는 요청기(1702)에게 유효성 데이터를 전송한다. 도 17에서의 유효성 데이터는 (1716)에서 수행한 평가의 결과를 나타낸다. 유효성 데이터는 결과를 이진 값으로서 나타낼 수 있다. 예를 들어, 유효성 데이터는 비교가 일치 (예를 들어, 데이터베이스에서의 유효한 응답이 응답 데이터에서의 제안된 응답과 정확히 또는 일부 허용오차 내에서 일치함)를 산출했음을 나타낼 수 있으며, 이는 응답이 유효함을 의미할 수 있거나; 또는 유효성 데이터는 비교가 일치를 산출하지 않았음 (예를 들어, 데이터베이스에서의 유효한 응답이 응답 데이터에서의 제안된 응답과 정확히 또는 일부 허용오차 내에서 일치하지 않음)을 나타낼 수 있으며, 이는 응답이 유효하지 않음을 의미할 수 있다. 유효성 데이터는 결과를 등급이 매겨진 값으로서, 예를 들어 유효한 응답이 제안된 응답과 일치하는 백분율 또는 정도로서 나타낼 수 있으며, 요청기(1702)는 자체 기준에 따라 (예를 들어, 일부 허용오차 또는 다른 허용 기준을 참조하여) 등급이 매겨진 값을 해석할 수 있다.
일부 구현예에서, 고유 마커는 대상체의 표면 모폴로지에 맞게 형상화될 수 있다. 예로서, 도 1a에 도시된 고유 마커(103a), 도 4에 도시된 고유 마커(401), 도 12에 도시된 고유 마커(1201), 도 13에 도시된 고유 마커(1303) 또는 임의의 다른 고유 마커는 대상체 또는 물품의 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부 맞게 형상화될 수 있다.
도 18a 및 도 18b는 대상체(1802)의 표면 모폴로지에 맞게 형상화되는 예시적인 고유 마커(1804)를 갖는 예시적인 대상체(1802)의 다이어그램이다. 구체적으로, 도 18a는 이의 표면 모폴로지에 맞게 형상화된 고유 마커(1804)를 갖는 대상체(1802)의 도면이고, 도 18b는 도 18a에 도시된 대상체(1802) 및 고유 마커(1804)의 분해도이다. 일부 구현예에서, 대상체(1802)는 도 1a에 도시된 운동화(101), 도 12에 도시된 물품(1202), 도 13에 도시된 고유 물품(1301) 또는 임의의 다른 대상체 또는 물품일 수 있다. 일부 구현예에서, 고유 마커(1804)는 도 1a에 도시된 고유 마커(103a), 도 4에 도시된 고유 마커(401), 도 12에 도시된 고유 마커(1201), 도 13에 도시된 고유 마커(1303) 또는 임의의 다른 고유 마커일 수 있다. 예시적인 대상체(1802) 및 고유 마커(1804)는 도 18a 및 도 18b에 개략적으로 도시되어 있고, 일반적으로 임의의 크기 및 형상을 가질 수 있다.
도 18b에 도시된 바와 같이, 대상체(1802)의 표면은 만입부(1803)를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 대상체(1802)는 임의의 고체 재료 (금속, 플라스틱, 목재, 가죽 등)로 제조될 수 있고, 만입부(1803)는, 예를 들어 대상체(1802)의 스탬핑, 조각, 에칭 또는 다르게는 패턴화를 통해 제조될 수 있다. 일부 예에서, 만입부(1803)는 고유 마커(1804)를 보유하는 것 이외의 이유로 제조된다. 예를 들어, 만입부(1803)는 제조 공정에 의해 생성된 표면 패턴, 재료의 자연스러운 질감 등일 수 있다. 일부 예에서, 표면 패턴화는 대상체(1802)에 대한 미적 또는 기능적 목적을 위해 그리고 대상체(1802)의 제조에 사용될 수 있다. 일부 예에서, 만입부(1803)는 제품의 미적 피처, 예컨대 장식 표면 질감이다. 일부 예에서, 만입부(1803)는 제품의 기능적 피처, 예컨대 표면 내로 매립된 회사 명칭, 로고 또는 일련 번호이거나 또는 제품에 구조적 이익을 제공하기 위한 것이다 (예를 들어, 외부 마모로부터 보호하기 위한 리브(rib) 또는 만입부). 일부 예에서, 만입부(1803)는 추가 제조를 위해 존재한다. 예를 들어, 만입부(1803)는, 균일한 형상 및 크기의 태그를 대량 제조하기 위해 제2 또는 제3 기재 상에 특정 패턴을 각인하는 (예를 들어, 윤전 그라비어 또는 플렉소그래피 인쇄 공정을 통해) 데 사용되는 원통형 대상체(1802) (이는 제1 기재일 수 있음) 상의 패턴화된 조각을 포함할 수 있다.
일부 경우에, 만입부(1803)는 대상체(1800)에 대한 고유 지문으로서의 역할을 하는 고유 마커(1804)를 호스팅하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 고유 마커(1804) (예를 들어, 고유 마커(1804)의 외부 표면)는 만입부(1803)의 크기 및 형상과 일치하도록 (예를 들어, 고유 마커(1804)가 만입부(1803) 내에 있도록) 크기설정되고, 형상화된다. 일부 구현예에서, 고유 마커(1804)는, 예를 들어 고유 마커(1804)를 형성하기 위해 건조되는 액체 재료로 만입부(1803)의 에칭, 홈, 셀 또는 표면 패턴을 채움으로써 만입부(1803)에 형성되며, 이는 대상체(1802)에 대한 장기간 (예를 들어, 영구적인) 지문으로서의 역할을 할 수 있다.
도 19a는 만입된 로고(1903)를 갖는 예시적인 대상체(1900)의 개략도이고, 도 19b, 19c, 19d 및 19e는 만입된 로고(1903)에 고유 마커(1908)를 형성하는 예시적인 프로세스의 도식이다. 대상체(1900)는, 예를 들어 만입된 로고(1903) 또는 또 다른 유형의 표면 모폴로지를 포함하는 상업 제품일 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 대상체(1900)는 도 1a에 도시된 운동화(101), 도 12에 도시된 물품(1202), 도 13에 도시된 고유 물품(1301), 도 18에 도시된 대상체(1802) 또는 임의의 다른 대상체 또는 물품일 수 있다. 일부 구현예에서, 만입된 로고(1903)는 도 18에 도시된 만입부(1803)일 수 있고, 고유 마커(1908)는 도 1a에 도시된 고유 마커(103a), 도 4에 도시된 고유 마커(401), 도 12에 도시된 고유 마커(1201), 도 13에 도시된 고유 마커(1303), 도 18에 도시된 고유 마커(1804) 또는 임의의 다른 고유 마커일 수 있다.
도 19b, 19c, 19d 및 19e는 만입된 로고(1903)를 갖는 대상체(1900)의 일부의 절단 단면도를 도시한다. 구체적으로, 도 19b, 19c, 19d 및 19e는 도 19a에 도시된 라인 A-A를 따른 절단 단면도를 도시한다. 도 19b에서 보여지는 바와 같이, 대상체(1900)는 만입된 로고(1903)를 형성하도록 패턴화된 기재(1902)를 포함한다. 일부 구현예에서, 만입된 로고(1903)는 기재(1902)의 스탬핑, 조각, 에칭 또는 다르게는 패턴화를 통해 형성될 수 있다.
도 19c에서, 요소(1905) (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 함유하는 유체(1904) (예를 들어, 액체 또는 점성 유체)가 기재(1902)에 도포되어, 만입된 로고(1903)를 채운다 (예를 들어, 과다채움(overfill)). 유체(1904) 중 요소(1905)의 농도는 요소 크기 및 형성되는 고유 마커의 크기에 따라 적어도 부분적으로 달라질 수 있다. 요소(1905)는, 유체(1904)가 응고될 때까지 유체(1904) 내의 이들의 공간 분포 및 상대 배향이 고정(set)되지 않도록 유체(1904) 내에 분포될 수 있다.
유체(1904)는 액체 수지 또는 또 다른 유형의 액체 재료일 수 있다. 예를 들어, 유체(1904)는 수지, 에폭시, 아크릴, 우레탄, 실리콘 또는 또 다른 액체 수지이거나 또는 이를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 수지는 추가 기능화를 위해 용매 (예를 들어, 자일렌, 톨루엔, 에틸 아세테이트), 잉크 및 다른 요소, 예컨대 실리카와 혼합될 수 있다. 일부 구현예에서, 유체(1904)는 도포 공정 (예를 들어, 기재(1902) 상으로의 붓기, 침지, 롤링, 인쇄, 페인팅, 적하, 코팅, 분무, 확산(spreading), 브러싱 등)에 의해 기재(1902)에 도포될 수 있다. 유체(1904)는 임의의 적합한 공정에 의해 (예를 들어, 수동으로, 자동화된 기계적 프로세스 등을 통해) 도포될 수 있다.
도 19d에서, 유체(1904)의 과량의 재료는 평탄화 공정을 사용하여 기재(1902)의 표면으로부터 제거된다. 일부 경우에, 예컨대 도 19d의 예에서, 평탄화 공정은 기재(1902)의 표면으로부터 유체(1904)의 과량의 재료를 제거하기 위해 제거 기구(1906)를 사용할 수 있다. 일부 구현예에서, 제거 기구(1906)는, 예를 들어 닥터 블레이드(doctor blade), 스패튤라(spatula), 스퀴지(squeegee) 또는 또 다른 유형의 제거 기구(1906)이거나 또는 이를 포함할 수 있다. 구체적으로, 기재(1902)의 만입되지 않은 부분으로부터 유체(1904)의 과량의 재료(1907)가 제거되어, 기재(1902)의 표면 및 만입된 로고(1903) 내의 유체(1904)가 실질적으로 동일 평면에 있게 된다. 일부 경우에, 유체(1904)의 과량의 재료(1907)를 제거하기 위해 스크레이핑(scraping) 공정이 사용될 수 있다. 유체(1904)의 제거된 과량의 재료(1907)는 재사용되거나 또는 폐기될 수 있다.
도 19e에서, 만입된 로고(1903) 내에 남아 있는 유체(1904)는, 유체(1904)가 경화되고 응고되도록 하는 공정 (예를 들어, 경화 공정)에 가해져, 공간 분포 및 상대 배향이 고정된 요소(1905)를 갖는 고유 마커(1908)를 형성한다. 유체(1904)는, 예를 들어 일반적인 건조, 경화, 에너지원 (예를 들어, UV 방사선)에 대한 노출, 또는 유체(1904)가 경화 및 응고되도록 하는 또 다른 공정에 의해 응고될 수 있다.
고유 마커(1908)는 일부 경우에 장식용 피처로서 사용될 수 있으며, 인증, 보안, 대상체(1900)의 무결성 입증 및 다른 적용에 사용될 수 있다. 예를 들어, 고유 코드는, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 요소(1905)의 공간 분포 및 상대 배향을 기반으로 추출될 수 있다. 일부 구현예에서, 고유 마커(1908)는, 다른 도구 (예를 들어, 기능화된 형광 입자를 통한 분광법, 핵 스핀 측정을 통한 NMR, 특정한 입자 크기 분포를 통한 동적 광 산란 (DLS))를 사용하여 얻어질 수 있는 2차 식별을 허용하는 피처의 고유한 세트를 가져, 배치(batch)-, 로트(lot)- 또는 브랜드-수준 정보가 추출되는 것을 허용한다.
도 19b, 19c, 19d 및 19e에 도시된 예가 만입된 로고(1903)를 생성한 후에 유체(1904)가 도포되는 것을 나타내지만, 일부 구현예에서, 유체(1904)는 만입된 로고(1903)를 생성하는 동일한 프로세스에 의해 기재(1902)에 도포될 수 있다. 예를 들어, 유체(1904)는 만입된 로고(1903)를 형성하기 위해 기재(1902) 상에 다이(die) 또는 스탬프 헤드(stamp head)를 각인하기 전에 다이 또는 스탬프 헤드를 유체(1904) (이는 요소(1905)를 함유함)로 코팅함으로써 도포될 수 있다.
도 20a는 예시적인 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 개략도이다. 예시적인 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 대상체의 표면 폴로지에 맞게 형상화되는 고유 마커를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 분수(fountain; 2002)를 포함한다. 일부 구현예에서, 분수(2002)는, 고유 마커를 형성하는 데 사용되는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 함유하는 유체 (예를 들어, 액체 또는 점성 유체)(2004)를 함유하는 용기이다. 유체(2004)는 도 19c, 19d, 19e와 관련하여 상술한 유체(1904)와 유사할 수 있다.
플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 유체(2004) 중에 적어도 부분적으로 침지된 제1 원통형 구조물(2006) (예를 들어, 분수 롤러)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 원통형 구조물(2006)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 작동 동안, 제1 원통형 구조물(2006)은 제1 방향 (예를 들어, 도 20a의 예에서 반시계 방향)으로 회전하여, 제1 원통형 구조물(2006)이 회전함에 따라, 유체(2004)가 유체(2004) 중에 침지되지 않은 제1 원통형 구조물(2006)의 부분을 코팅하도록 한다.
플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 유체(2004)를 위한 캐리어(carrier)로서 사용되는 제2 원통형 구조물(2008) (예를 들어, 아닐록스 롤러(anilox roller))를 포함한다. 일부 구현예에서, 제2 원통형 구조물(2008)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 원통형 구조물(2008)의 외부 표면은, 패턴화되거나 또는 에칭된 셀, 채널, 또는 유체(2004) (따라서, 유체(2004) 중에 함유된 요소의 분포)에 대한 캐리어로서 기능하는 다른 함몰된 피처를 포함한다. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 작동 동안, 제2 원통형 구조물(2008)은 제2의 상이한 방향 (예를 들어, 도 20a의 예에서 시계 방향)으로 회전하고, 제1 원통형 구조물(2006)로부터의 유체(2004)는 제2 원통형 구조물(2008)의 표면 상에 형성된 에칭된 셀을 채운다. 일부 구현예에서, 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 제2 원통형 구조물(2008)의 표면 상에 형성된 에칭된 셀로부터 유체(2004)의 과량의 재료를 제거하는 선택적인(optional) 제거 기구(2010) (예를 들어, 닥터 블레이드)를 포함한다.
플렉소 인쇄 시스템(2000)은 인쇄 플레이트(2014) (예를 들어, 플렉소 플레이트)를 보유하는(hold) 제3 원통형 구조물(2012) (예를 들어, 플레이트 실린더)를 포함한다. 일부 구현예에서, 제3 원통형 구조물(2012)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다. 인쇄 플레이트(2014)는 연질 가요성의 고무 같은 재료로 제조될 수 있다. 일부 구현예에서, 테이프, 자석, 장력 스트랩(tension strap), 래칫(ratchet) 또는 이들의 조합이 제3 원통형 구조물(2012)에 대해 인쇄 플레이트(2014)를 보유하는 데 사용될 수 있다. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 작동 동안, 제3 원통형 구조물(2012)은 제1 방향 (예를 들어, 도 20a의 예에서 반시계 방향)으로 회전하고, 제2 원통형 구조물(2008)의 에칭된 셀 내의 유체(2014)는 인쇄 플레이트(2014)로 전달된다.
플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은 제4 원통형 구조물(2016) (예를 들어, 각인 실린더)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제4 원통형 구조물(2016)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 작동 동안, 기재(2018) (예를 들어, 금속, 플라스틱, 목재, 가죽 등)가 제4 원통형 구조물(2016) 및 제3 원통형 구조물(2012) 사이에 배치된다. 제4 원통형 구조물(2016)은 제3 원통형 구조물(2012)에 압력을 가하고, 제2 방향 (예를 들어, 도 20a의 예에서 시계 방향)으로 회전하여, 기재(2018)에 만입부를 각인하고, 유체(2004)를 기재(2018)로 전달하여, 유체(2004)가 만입부의 모폴로지에 정합되도록 한다. 일부 경우에, 유체(2004)를 갖는 기재(2018)는 경화 (예를 들어, 일반적인 건조, UV 방사선과 같은 에너지원에 대한 노출 또는 다른 공정에 의해)되어, 유체(2004) 중 요소의 공간 분포 및 상대 배향을 고정하고, 고유 마커를 형성할 수 있다. 일부 구현예에서, 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)은, 정상적으로 인쇄되는 태그되지 않은(untagged) 영역과 함께 기재(2018) 내에 또는 상에 다수의 패턴화된 고유 마커를 생성하는 데 사용될 수 있다. 고유 마커를 갖는 기재(2018)는 후속으로 제품 또는 물품을 제조하는 데 사용될 수 있다.
상기 논의된 바와 같이, 제2 원통형 구조물(2008)의 외부 표면은 유체(2004)에 대한 캐리어로서 기능하는 에칭된 셀을 포함한다. 도 20a는 또한, 제2 원통형 롤러(2008)의 외부 표면 내로 에칭된 일부 셀(2020)의 확대된 하향도를 도시한다. 예시적인 셀(2020)이 도 20a에서 사변형인 것으로서 도시되어 있지만, 셀(2020)은 다른 예에서 임의의 형상을 취할 수 있다. 각각의 셀은 각각의 크기 (예를 들어, 각각의 폭 및 각각의 깊이)를 가질 수 있다. 각각의 셀의 크기는 적어도 하기 요인에 따라 달라질 수 있다: 유체(2004) 중에 포함된 요소의 크기; 제2 원통형 구조물(2008)로부터 유체(2004)를 수용하고 기재(2018) 내에 고유 마커를 각인하는 데 사용되는 인쇄 플레이트(2014)의 부분; 기재(2018) 내에 각인되는 고유 마커(들)의 크기; 및 기재(2018)를 각인하는 데 필요한 유체(2004)의 양. 일부 경우에, 에칭된 셀(2020)은 유체(2004)의 특정 전달 부피를 인쇄 플레이트(2014)로 운반하도록 설계될 수 있다. 일부 경우에, 유체(2004) 중에 포함된 요소의 크기 및 제2 원통형 구조물(2008) 상의 최소 셀 또는 패턴 폭 사이에 수학적 관계식이 있을 수 있다. 예를 들어, 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 일부 구현예에서, 셀(2020) 각각은 가장 넓은 치수 (예를 들어, 약 20 미크론 내지 약 300 미크론 범위)에서 최대 300미크론의 폭 (W)을 갖는다. 또 다른 예에서, 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 일부 구현예에서, 시스템 및 재료는, 셀의 부피가 요소의 평균 폭 (예를 들어, 직경)보다 적어도 한 자릿수 더 크도록 조작될 수 있다 (예를 들어, 10 미크론의 평균 폭을 갖는 다이아몬드 입자를 함유하는 유체(2004)는 100 미크론3의 셀 등과 함께 사용할 수 있음).
일부 경우에, 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)의 셀의 크기 및 다른 특징은 특정 성질 (예를 들어, 크기, 형상, 요소의 공간 밀도, 요소의 공간 분포 등)을 갖는 고유 마커를 생성하도록 조작될 수 있다. 또한, 기재(2018) 상의 태그된 패턴 및 태그되지 않은 패턴은, 태깅(tagging) 재료 (예를 들어, 유체(2004))를 더 많이 또는 더 적게 운반하도록 에칭된 셀(2020)의 기하학적 구조를 수정함으로써 설계될 수 있다. 도 20b는, 특정 형상 (예를 들어, X 형상)을 갖는 고유 마커가 생성될 수 있도록 상이한 치수를 갖도록 설계된 일부 셀(2022)의 확대된 하향도를 도시한다. 예를 들어, 셀의 제1 그룹(2024)의 각각의 셀은 셀의 제2 그룹(2026)의 각각의 셀보다 더 큰 치수 (예를 들어, 폭, 깊이 또는 둘 모두)를 갖는다. 결과적으로, 유체(2004)는 셀의 제1 그룹(2024)으로부터의 셀을 채울 수 있지만, 셀의 제2 그룹(2026)으로부터의 셀 (예를 들어, 이들의 더 작은 치수로 인하여)은 채울 수 없다. 일부 구현예에서, 셀의 제1 그룹(2024)으로부터의 각각의 셀의 부피는 요소의 평균 폭 (예를 들어, 직경)보다 적어도 한 자릿수 더 크다 (예를 들어, 10 미크론의 평균 폭을 갖는 다이아몬드 입자를 함유하는 유체(2004)는 100 미크론3 등의 셀과 함께 사용될 수 있음).
도 21은 예시적인 윤전 그라비어 시스템(2100)의 개략도이다. 예시적인 윤전 그라비어 시스템(2100)은, 대상체의 표면 모폴로지에 맞게 형상화되는 고유 마커를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 윤전 그라비어 시스템(2100)은 분수(2102)를 포함한다. 일부 구현예에서, 분수(2102)는, 고유 마커를 형성하는 데 사용되는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 함유하는 유체 (예를 들어, 액체 또는 점성 유체)(2104)를 함유하는 용기이다. 유체(2104)는 도 19c, 19d, 19e와 관련하여 상술한 유체(1904)와 유사할 수 있다.
윤전 그라비어 시스템(2100)은 유체(2104) 중에 적어도 부분적으로 침지된 제1 원통형 구조물(2106) (예를 들어, 그라비아 실린더)를 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 원통형 구조물(2106)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다. 윤전 그라비어 시스템(2100)의 작동 동안, 제1 원통형 구조물(2106)은 회전하여 (예를 들어, 도 21의 예에서 시계 방향으로), 제1 원통형 구조물(2106)이 회전함에 따라 유체(2104)가, 유체(2104) 중에 침지되지 않은 제1 원통형 구조물(2106)의 부분을 코팅하도록 한다.
일부 구현예에서, 제1 원통형 구조물(2106)의 외부 표면은 패턴화되거나 에칭된 셀, 채널, 또는 유체(2104)에 대한 캐리어로서 기능하는 다른 함몰된 피처를 포함한다. 윤전 그라비어 시스템(2100)의 작동 동안, 제1 원통형 구조물(2106)이 회전하고, 제1 원통형 구조물(2106)로부터의 유체(2004)가 제1 원통형 구조물(2106)의 표면 상에 형성된 에칭된 셀을 채운다. 일부 구현예에서, 윤전 그라비어 시스템(2100)은, 제1 원통형 구조물(2106)의 표면 상에 형성된 에칭된 셀로부터 유체(2104)의 과량의 재료를 제거하는 선택적인 제거 기구(2108) (예를 들어, 닥터 블레이드)를 포함한다.
윤전 그라비어 시스템(2100)은 제2 원통형 구조물(2110) (예를 들어, 각인 롤)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제2 원통형 구조물(2110)은 금속 (예를 들어, 강철 또는 구리) 실린더일 수 있지만, 다른 재료 (예를 들어, 세라믹)가 또한 사용될 수 있다.
윤전 그라비어 시스템(2100)의 작동 동안, 기재(2112) (예를 들어, 금속, 플라스틱, 목재, 가죽 등)이 제2 원통형 구조물(2110) 및 제1 원통형 구조물(2106) 사이에 배치된다. 제2 원통형 구조물(2110)은 제1 원통형 구조물(2106)에 압력을 가하고, 회전하여 (예를 들어, 도 21의 예에서 반시계 방향으로), 기재(2112)에 만입부를 각인하고, 유체(2104)를 기재(2112)로 전달하여, 유체(2104)가 만입부의 모폴로지에 정합되도록 한다. 일부 경우에, 유체(2104)를 갖는 기재(2112)는 경화 (예를 들어, 일반적인 건조, UV 방사선과 같은 에너지원에 대한 노출 또는 또 다른 공정에 의해)되어, 유체(2104) 중 요소의 공간 분포 및 상대 배향을 고정하고, 고유 마커를 형성할 수 있다. 일부 구현예에서, 윤전 그라비어 시스템(2100)은, 정상적으로 인쇄되는 태그되지 않은 영역과 함께 기재(2112) 내에 또는 상에 다수의 패턴화된 고유 마커를 생성하는 데 사용될 수 있다. 고유 마커를 갖는 기재(2112)는 후속으로 제품 또는 물품을 제조하는 데 사용될 수 있다.
플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)과 유사하게, 윤전 그라비어 시스템(2100)에서, 각각의 셀의 크기는 적어도 하기 요인에 따라 달라질 수 있다: 유체(2104) 중에 포함된 요소의 크기; 기재(2112) 내에 고유 마커를 각인하는 데 사용되는 제1 원통형 구조물(2106)의 부분; 기재(2112) 내에 각인되는 고유 마커(들)의 크기; 및 기재(2112)를 각인하는 데 필요한 유체(2104)의 양. 플렉소그래피 인쇄 시스템(2000)과 유사하게, 윤전 그라비어 시스템(2100)에서, 유체(2104) 중에 포함된 요소의 크기 및 제1 원통형 구조물(2106) 상의 최소 셀 또는 패턴 폭 사이에 수학적 관계식이 있을 수 있다.
도 18a, 18b, 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 20a, 20b 및 21에서 논의된 예에서, 제조업체는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 함유하는 고유 마커를 함유하도록 기재 상의 특정 피처 및 위치를 맞춤화하며, 따라서 기저 기재에 대한 보안 지문을 제공한다. 고유 마커는 기재의 만입부에 정합될 수 있어, 만입된 로고 또는 다른 표면 피처가 브랜드에 대한 은밀한 보안 식별자로서의 역할을 하거나 또는 물리적 환경 요인에 대한 노출로부터 태그를 숨기는 것을 허용한다. 일부 경우에, 예컨대 도 20a, 20b 및 21의 예에서, 고유 마커는 인쇄 롤러 상의 에칭된 셀 내에서 복제될 수 있고, 특정 형상의 태그를 대량 제조하기 위해 기재 또는 인쇄 플레이트 상에 형상화된 태그를 부여하는 데 사용될 수 있다. 제품이 무작위인 만입부를 가질 수 있는 경우 (예를 들어, 목재 및 가죽과 같은 천연 재료의 표면 상에서 발견되는 바와 같이), 고유 마커는 주름, 균열 및 에칭 (예를 들어, 다수의 귀중품에 공통임)에 통합될 수 있다. 일부 구현예에서, 생성되는 고유 마커는, 크기가, 예를 들어 미시적 (예를 들어, 1 μm2 내지 1000 μm2 범위의 표면적을 가짐)에서 거시적 (예를 들어, 1 mm2 내지 1000 mm2 범위의 표면적을 가짐) 범위일 수 있다.
일부 구현예에서, 물리적으로 복제불가능한 고유 마커는 접착제/실란트 재료와 조합되어, 기저 대상체 또는 계면 상에 고유 아이덴티티를 확립한다. 도 22a 및 도 22b는, 요소의 분포가 접착제 배킹(adhesive backing)을 갖는 기재의 전면 상에 매립된 예를 도시한다. 도 22a 및 도 22b의 예에서, 고유 마커는 스티커 또는 라벨 (예를 들어, 사전제조된 "벗겨 붙이기(peel-and-stick)" 태그)과 유사할 수 있다. 도 22a는 기저 대상체 또는 계면 상에의 이의 적용 전의 단일 태그(2200)의 예를 도시한다. 도 22b는 다수의 단일 태그(2200) (예를 들어, 도 22a로부터)가 테이프 또는 롤(2208)의 형태로 배열된 예를 도시한다.
태그(2200)는 스티커일 수 있다. 일부 예에서, 스티커는 기재(2202)의 전면 상에 형성된 요소(2204) (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 갖는 기재(2202)을 포함한다. 기재(2202)는 예로서 종이, 플라스틱, 또는 스티커 또는 라벨 (예를 들어, 다중 부분 스티커 또는 다중 부분 라벨)을 위한 임의의 적합한 가요성 기재일 수 있다. 기재(2202)는 제1 부분(2202A) 및 제2 부분(2202B)을 가질 수 있으며, 이들 둘 모두는 내부에 분포된 요소(2204)를 가질 수 있다. 도 22a의 예에서, 제1 부분(2202A) 및 제2 부분(2202B)은 천공부(2203) 또는 유사한 경계에 의해 구분된다. 기재(2202)의 적어도 일부는 접착제 배킹 (예를 들어, 기재(2202)의 후면 상에 형성된 접착제)을 가질 수 있다. 예를 들어, 기재(2202)의 제1 부분(2202A)은 접착제 배킹을 가질 수 있는 반면, 기재(2202)의 제2 부분(2202B)은 접착제 배킹이 없을 수 있다. 또 다른 예에서, 기재(2202)의 제1 및 제2 부분(2202A, 2202B) 둘 모두가 접착성 배킹을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 접착제는 하기 재료 중 하나 이상일 수 있다: 에폭시; 우레탄; 고온 용융물(hot-melt); 실리콘; 폴리이미드; 라텍스; 아크릴; 클리어-코트(clear-coat); 페인트; 해양 그리스(marine grease); 일반 감압 점착제(pressure-sensitive adhesive); 비반응성 접착제; 열경화성 접착제; 화학 반응성 접착제; 또는 물리적 반응성 접착제.
일부 경우에, 태그(2200)는 기저 대상체 또는 계면에의 이의 적용 전에 분석될 수 있다. 예시로서, 태그(2200)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다.
태그(2200)가 기저 대상체 또는 계면에 적용되는 경우, 제1 부분(2202A) (예를 들어, 접착제 배킹을 가짐)은 제2 부분(2202B)으로부터 분리되고, 제1 부분(2202A)은 고유 마커(2206)를 형성한다. 이어서, 고유 마커(2206)는 기저 대상체 또는 계면에 적용될 수 있다. 일부 구현예에서, 고유 마커(2206)는 제품 또는 계면에의 이의 적용 후에 분석될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 기재(2202)의 제2 부분(2202B) (예를 들어, 태그(2200)의 나머지 부분)의 성질은 고유 마커(2206)가 제품 또는 계면에 적용된 후에 얻어질 수 있다. 예시로서, 태그(2200)의 나머지 부분 및 고유 마커(2206)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 예에서, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 12에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 태그(2200) (기저 대상체 또는 계면에의 이의 적용 전에 얻어짐), 고유 마커(2206) 및 태그(2200)의 나머지 부분의 성질은 기저 대상체 또는 계면을 분석하기 위해 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모에 대한 노출 증거 제공 등을 위해) 비교될 수 있다.
결과적으로, 도 22a 및 22b의 예에서, 다중 부분 태그 또는 스티커(2200) (예를 들어, 라벨(2202A) 및 배킹(2202B))가 도시되어 있으며, 여기서 라벨(2202A) 및 배킹(2202B)이 함께 있는 경우 태그(2200)는 스캔가능/등록가능하고, 태그(2200)의 오직 일부(들) (예를 들어, 라벨(2202A))가 스티커/접착제를 통해 대상체 위로 전사되어, 기저 대상체 또는 계면 상에의 적용 전후에 식별이 이루어질 수 있도록 한다. 태그(2200)의 나머지 부분(2202B) (예를 들어, 배킹/비접착제 부분)이 또한 식별되고, 기저 대상체 또는 계면 상의 적용 이벤트에 결부될(tied) 수 있다. 예로서, 초기 배향 정보는 스티커(2200)의 제1 부분(2202A)이 대상체에 적용되기 전에 스티커(2200)로부터 추출될 수 있다. 초기 배향 정보는 전체 스티커(2200)에 걸친 각각의 요소(2204)의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있고, 초기 고유 코드 (이는 전체 스티커(2200)와 관련됨)는 초기 배향 정보를 기반으로 생성될 수 있다. 제1 부분(2202A)은 후속으로 제2 부분(2202B)으로부터 분리되어 대상체 상에 배치될 수 있다. 스티커(2200) (이는 대상체 상에 있음)의 제1 부분(2202A)으로부터 배향 정보가 추출될 수 있고, 배향 정보는 스티커(2200)의 제1 부분(2202A)의 각각의 요소(2204)의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 후속으로, 스티커(2200)의 제1 부분(2202A)의 배향 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드가 생성될 수 있다. 일부 구현예에서, 스티커(2200)의 제1 부분(2202A)이 대상체 상에 배치된 후, 스티커(2200)의 제2 부분(2202B)으로부터 제2 배향 정보가 추출될 수 있다. 제2 배향 정보는 스티커(2200)의 제2 부분(2202B)의 각각의 요소(2204)의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 후속으로, 스티커(2200)의 제2 부분(2202B)의 배향 정보를 기반으로 제2 고유 코드가 생성될 수 있다. 제2 고유 코드는 대상체 상의 스티커(2200)의 제2 부분(2202B)의 적용과 관련될 수 있다.
도 22a 및 도 22b의 예에서, 기재의 표면 상에 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 원소)의 분포가 형성되고, 기재의 후면 상에 접착제가 형성된다. 그러나, 다른 예에서, 요소는 접착제 자체 내에 분포될 수 있다. 도 23은, 요소(2300)의 분포가 완전히 경화되지 않은 접착제(2302) 내에 배치되는 예를 도시한다. 도 23의 예에서, 접착제(2302)는 미경화 또는 반경화되며, 겔과 같은 점조도를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 접착제(2302)는 하기 재료 중 하나 이상일 수 있다: 에폭시; 우레탄; 고온 용융물; 실리콘; 폴리이미드; 라텍스; 아크릴; 클리어-코트; 페인트; 해양 그리스; 일반 감압 접착제; 비반응성 접착제; 열경화성 접착제; 화학 반응성 접착제; 또는 물리적 반응성 접착제.
요소(2300)의 분포를 함유하는 접착제(2302)는 라이너(2304, 2306) 사이에 샌드위칭된다. 라이너(2304, 2306)는 예로서 UV 차단 라이닝 페이퍼(lining paper)일 수 있다. 접착제(2302)는 기저 대상체 또는 계면에 적용되는 고유 마커를 형성하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 라이너(2304, 2306)는 제거되어 접착제(2302)를 노출시킬 수 있다. 이어서, 접착제(2302)는 기저는 대상체 또는 계면에 적용될 수 있다. 이어서, 기저 대상체 또는 계면 (이는 접착제(2302)를 가짐)는 접착제(2302)가 응고되도록 하는 경화 공정(hardening process) (예를 들어, 일반 건조, 경화(curing), 에너지원 (예를 들어, UV 방사선)에 대한 노출 또는 또 다른 공정)을 거칠 수 있으며, 따라서 접착제(2302) (이는 요소(2300)의 분포를 함유함)가 이의 기능적 목적 (예를 들어, 장식적, 정보적, 보호적 등)을 기저 대상체 또는 계면의 설계 내에서 유지하면서 물리적으로 복제불가능한 아이덴티티를 얻도록 할 수 있다. 경화된 접착제(2302)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 경화된 접착제(2302)의 성질은 기저 대상체 또는 계면을 분석하기 위해 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모에 대한 노출 증거 등을 제공하기 위해) 사용될 수 있다.
도 22a, 22b 및 23의 예에서, 고유 마커는 특정 형상으로 사전형성되거나 또는 더 큰 태그 또는 태그된 시트 (이는 그 자체가 압출 공정을 사용하여 제조될 수 있음)로부터 다이-절단(die-cut)될 수 있다. 또한, 고유 마커는, 성공적으로 식별될 수 있는 고유 마커의 능력을 유지하면서, 제거가 시도되는 경우 변형을 통해 변조의 증거를 나타내는 탄성 성질을 가질 수 있다. 고유 마커는 또한, 제품의 표면 모폴로지에 맞춰 고유 마커를 형상화하는 제조 공정을 통해 대량 제조될 수 있다 (예를 들어, 도 18a, 18b, 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 20a, 20b 및 21에서 상기 논의된 바와 같음).
일부 구현예에서, 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포는 실란트 재료 (예를 들어, 코팅, 포팅(potting) 화합물, 페인트 등)과 조합될 수 있다. 요소의 분포는 미경화된 실란트 재료 내에서 사전혼합되거나 또는 적용되었지만 미경화된 실란트 재료의 표면에 첨가될 수 있으며, 경화 공정 동안 또는 후에 아이덴티티가 생성된다. 실란트 재료는 다양한 방법, 예컨대 분무, 침지, 페인팅 또는 압출을 통해 기저 대상체 또는 계면에 적용될 수 있다.
도 24는 요소(2400)의 분포 및 실란트 재료(2402) 둘 모두가 노즐 또는 팁(2406)을 갖는 소형 도포기(2404)에 통합되는 예를 도시한다. 소형 도포기(2404)가 배치되는 표면(2408)의 질감은, 소형 도포기(2404)의 밖으로 재료를 제거하고, 표면(2404)의 특정 영역을 미경화된 재료로 마킹하거나 또는 코팅하는 데 사용되며, 이는 후속으로 경화되어 고유 마커(2410)를 형성한다. 도 24에 도시된 예는 중합체 접착제 또는 페인트 마커(marker)를 사용하여 펜 폼 팩터(pen form-factor)에 통합된 해양 그리스와 유사할 수 있다.
일부 경우에, 실란트는, 예를 들어 임의의 형태의 작은 공극 (예를 들어, 계면, 구멍, 균열, 크레이징(crazing), 표면 사이의 틈(gap) 등)을 채우는 데 사용될 수 있다. 도 25a 및 25b는, 계면 및 전자 인클로저(enclosure)를 밀봉하기 위해 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포가 실란트에 통합될 수 있는 예를 도시한다. 도 25a에 도시된 예에서, 요소(2502)의 분포를 함유하는 실란트(2500)는 기저 대상체(2507)에서의 계면 또는 틈(2506)을 채우기 위해 실란트 도포기(2504)에 의해 도포된다. 실란트(2500)는 이것이 계면 또는 틈(2506)을 채울 때 미경화 또는 반경화될 수 있다. 실란트(2500)는 후속으로 경화되어, 계면 또는 틈(2506)을 고정하는(secure) 고유 마커(2508)를 형성할 수 있다. 고유 마커(2508)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 고유 마커(2508)의 성질은 기저 대상체 또는 계면을 분석하기 위해 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모에 대한 노출 증거 제공 등을 위해) 사용될 수 있다.
도 25b에 도시된 예에서, 요소(2512)의 분포를 함유하는 실란트 (2510) (예를 들어, 포팅 화합물 또는 수지)는 하나 이상의 전자 부품(2516)을 함유하는 전자 인클로저(2514)를 밀봉하는 데 사용된다. 실란트(2510)는 이것이 전자 인클로저(2514)를 채울 때 미경화 또는 반경화될 수 있다. 실란트(2510)는 후속으로 경화되어, 실란트(2510) 내의 요소의 공간 분포 및 상대 배향을 고정할 수 있다. 실란트(2510)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 실란트(2510)의 성질은 전자 인클로저(2514)를 분석하기 위해 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모에 대한 노출 증거 제공 등을 위해) 사용될 수 있다. 전자 인클로저(2514)의 분석은 전자 부품(2516) 중 하나 이상이 서비스 또는 수리될 필요가 있는지 여부를 나타낼 수 있다.
도 25b의 예에서, 요소(2512)는 실란트(2510) 중에 균일하게 분포된다. 그러나, 다른 예에서, 예컨대 도 26a 및 도 26b에 도시된 예에서, 요소(2512)는 실란트(2510)의 일부 중에만 분포될 수 있다. 구체적으로, 도 26a에서, 요소의 분포는 전자 부품(2516) 상에 등각 코팅(2612A)으로서 형성되고, 실란트(2610A) (이는 실질적으로 투명하고, 요소가 없음)는 등각 코팅(2612A) 위에 형성된다. 도 26b에서, 실란트(2610B) (이는 실질적으로 투명하고, 요소가 없음)는 전자 부품(2516) 상에 형성되고, 요소의 분포는 실란트(2610B) 상에 등각 코팅(2612B)으로서 형성된다.
도 27a 및 27b는 기저 기재 또는 대상체 상에 등각 코팅을 형성하기 위한 예시적인 프로세스를 도시한다. 도 27a의 예에서, 분무 건(spray gun; 2700)을 사용하여 대상체(2704) 상에 요소(2702)의 등각 코팅을 형성할 수 있다. 일부 경우에, 요소의 분포를 함유하는 실란트는 컵(cup; 2706)에 배치될 수 있다. 요소의 분포를 함유하는 실란트는 후속으로 대상체(2704) 상에 분무된다. 일부 경우에, 분무 건(2700)은 대상체(2704)의 하나 이상의 표면에 걸쳐 요소 분포의 분산을 보장하기 위해 분무하면서 교반될 수 있다. 도 27b의 예에서, 유사한 프로세스를 사용하여 하나 이상의 전자 부품(2708) 상에 요소의 등각 코팅을 형성할 수 있다. 예를 들어, 요소의 분포를 함유하는 실란트(2710) (예를 들어, 포팅 화합물 또는 수지)는 하나 이상의 전자 부품(2708) 상에 분무되어 (분무 장비(2712)를 사용하여), 요소의 등각 코팅을 형성할 수 있다 (도 26a의 예에 도시된 바와 같이).
일부 경우에, 요소의 분포를 함유하는 실란트는, 압력 변화로 인한 변형의 증거를 제공할 수 있는 개스킷으로서의 역할을 할 수 있다. 도 28은, 요소(2804)의 분포를 갖는 개스킷(2802)이 인클로저(2800)에 제공된 예를 도시한다. 일부 구현예에서, 개스킷(2802)은 요소(2804)의 분포를 포함하는 실란트 재료로 형성된다. 개스킷(2802)은 압력 변화로 인하여 변형될 수 있다. 일부 구현예에서, 개스킷(2802)의 성질을 분석하여, 인클로저(2800)가 압력 변화에 노출되었는지 여부를 결정할 수 있다. 개스킷(2802)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 개스킷(2802)의 성질은 인클로저(2800)를 분석하기 위해 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모 또는 압력의 변화에 대한 노출 증거 등을 제공하기 위해) 사용될 수 있다.
도 22a, 22b, 23, 24, 25a, 25b, 26a, 26b, 27a, 27b 및 28에 도시된 예에서, 단일 밀봉 또는 코팅 단계를 사용하여 기재 상에 다중 식별 영역을 생성할 수 있다 (예를 들어, 코팅을 사용하여, 단일 프로세스에서 이들을 코팅하여 다수의 하위 성분을 태그하는 능력 또는 보안 강화를 위한 다중 식별 지점을 제공할 수 있음). 또한, 이들 예는 연속적인 스캐닝 영역 (단일 스캐닝 지점과 대조적으로)을 생성하여, 스캐너가 표면을 가로질러 이동할 때 요소의 분포를 검증하고, 위치의 함수로서 표면 코팅의 변화를 검출할 수 있으며, 따라서 기저 대상체 또는 계면의 분석 (예를 들어, 아이덴티티 인증, 변조 증거 제공, 사용 증거 제공, 환경적 스트레스에 대한 노출 증거 제공, 기계적 응력 또는 마모 또는 압력 변화에 대한 노출 증거 제공 등)을 허용한다.
도 22a, 22b, 23, 24, 25a, 25b, 26a, 26b, 27a, 27b 및 28에 도시된 예는 또한, 적어도 하기 특징을 갖는다. 스티커 또는 라벨은 보안 및 추적 적용에 복제불가능한 아이덴티티를 제공하기 위해 요소의 분포를 사용할 수 있다. 일부 경우에, 요소의 분포는 미경화된 접착제/실란트 재료에 통합되고, 적용 시 경화되어 아이덴티티를 확립한다. 스티커 또는 라벨은 은밀한 분석 기능을 장식 기능 또는 보호 기능 중 적어도 하나와 조합할 수 있다 (예를 들어, 차량 상의 코팅 내에서 사용되는 경우). 스티커 또는 라벨은, 고유 마커에 대한 변형을 통해 입증된 바와 같이 변조/환경적 스트레스의 증거 및 아이덴티티 둘 모두를 제공하는 고유 마커를 형성할 수 있다. 스티커 또는 라벨은, 아이덴티티 및 다른 정보를 보유하는 스캔가능한 지점 및 스캔가능한 영역 둘 모두를 생성할 수 있다. 스티커 또는 라벨은, 안전하고 복제불가능한 아이덴티티를 스티커, 라벨, 실란트, 코팅, 접착제 및 페인트 (이는 일부 경우에 편리하고 전통적인 공정을 통해 적용될 수 있음)에 은밀하게 또는 공개적으로 통합하고 매질의 기존 기능 (장식적, 정보적, 보호적 등)을 유지하는 방법을 제공하며, 이는 제품이 선천적 보안, 추적가능성 및 디지털 기록에 대한 구속력(binding)을 갖도록 할 수 있다.
물리적 상품을 보호하는 경우, 보안의 하나의 핵심 층은, 승인되지 않은 제3자가 상품에 접근하려고 시도했는지 여부를 소유자가 알 수 있는 것을 보장하는 것이다. 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커는 인클로저, 패스너, 이음부(joint), 성분 또는 다른 공격 지점을 통해 포장 및/또는 제품 자체에 보안 층으로서 통합될 수 있다. 예를 들어, 고유 마커는 제품, 성분, 부품, 인클로저, 패스너, 또는 아이덴티티, 추적가능성 및 보안/변조 증거가 목적되는 다른 물품에 적용될 수 있다. 태그된 대상체 (예를 들어, 제품 및/또는 포장)를 변조한 증거를 입증하는 것에 더하여, 고유 마커를 사용하여, 태그된 대상체의 아이덴티티를 인증할 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커의 부분적 변형, 변경, 수정 또는 파괴는 고유 마커의 고유 코드가 인식되거나 또는 합리적으로 계산되는 것을 방지하지 않는다. 그러나, 고유 마커는 재사용이 불가능할 수 있으며, 변조로 인하여 변형될 수 있다. 결과적으로, 변조는 고유 마커의 고유 코드에서의 변경을 유발할 수 있다. 일부 경우에, 변조 (예를 들어, 고유 마커의 제거 및 교체)는 대상체의 인증 시 변조 경고를 촉발할 수 있다.
도 29는, 아이덴티티를 인증하고 변조의 증거를 제공하는 데 사용될 수 있는 태그된 영역(2900)의 예를 도시한다. 일부 경우에, 태그된 영역(2900)은 요소(2902) (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커를 갖는다. 고유 마커는 제1 영역(2904), 제2 영역(2906) 및 제3 영역(2908)을 포함할 수 있다. 제2 영역(2906) 및 제3 영역(2908)은 예로서, 태그된 나사 헤드를 집합적으로 형성할 수 있고, 제1 영역(2904)은 태그된 나사 헤드를 둘러싸는 기재의 영역일 수 있다. 일부 경우에, 제1 영역(2904) 및 제2 영역(2906)은 대상체의 아이덴티티를 인증하는 데 사용될 수 있으며, 또한 나사가 회전되었는지 여부에 대한 증거를 제공하는 데 사용될 수 있다. 일부 예에서, 제3 영역(2908)은 고유 마커의 파괴의 증거를 나타낼 수 있다 (예를 들어, 힘이 제3 영역(2908)에 가해지는 경우).
일부 구현예에서, 기저 표면 모폴로지에 따라, 시스템 (예를 들어, 도 4에 도시된 시스템)은 변조의 증거를 나타낼 고유 마커 내의 영역 및 그렇지 않을 영역을 결정할 수 있으며, 이어서 이를 사용하여 고유 마커의 아이덴티티를 입증할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 고유 마커의 중심을 결정하고, 고유 마커에서의 변화를 방사형 방식으로 분석하거나, 또는 이는 고유 마커를 다중 섹터로 분리하고 (도 29에 도시된 예에서와 같이), 섹터 내 및 섹터 사이의 변화를 분석할 수 있다.
도 29에 도시된 예에서, 예를 들어, 시스템은 태그된 영역(2900)의 이미지 내의 국부적 픽셀(local pixel)의 유사성을 사용하여, 국부적 모폴로지 유사성을 유도할 수 있고, 이들 특징을 포함하거나 또는 배제하기 위해 다양한 연마(graining) 또는 평활화(smoothing) 작업을 사용할 수 있다. 태그된 영역(2900)의 후속 스캔에서, 시스템은 고유 마커를 식별할 수 있고, 이어서, 변조의 증거를 도출하기 위해 참조 이미지에 대해 고유 마커의 차등 분석을 수행한다.
일부 경우에, 사전지정된 변조 지점 상에서 고유 마커가 활용될 수 있다. 변조 지점은, 개방되거나 또는 파손되어 제3자가 대상체의 형상을 변경하거나 또는 대상체의 내용물에 접근하는 것을 허용할 수 있는 대상체 (예를 들어, 제품 또는 제품 포장)의 임의의 영역일 수 있다. 달리 말하면, 변조는, 제3자가 제품 또는 제품의 포장을 개봉, 교체 또는 실질적으로 변경하려고 할 때 고유 마커가 변형을 겪도록 할 수 있다. 도 30, 31, 32, 33, 34 및 35는 변조의 증거를 제공하기 위해 고유 마커가 변조 지점 상에서 활용되는 예를 도시한다.
도 30은 박스(3000)의 엣지 상에 고유 마커(3002)를 포함하는 박스(3000)의 다이어그램이다. 도 30의 예에서, 박스(3000)는 대상체에 대한 포장으로서 사용된다. 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3002)는 박스(3000)의 이음매 또는 박스(3000) 내로의 진입 지점을 가로질러 배치된다. 도 30의 예에서, 고유 마커(3002)는 테이프의 형태이다. 박스(3000)가 개방되는 경우, 고유 마커(3002)는 변경된다 (예를 들어, 찢어짐). 박스(3000)를 재밀봉하려는 시도는 고유 마커(3002)에서 찢어짐 및 오정렬(3004)을 야기한다. 고유 마커(3002)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3002)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 박스(3000)를 변조한 증거를 제공한다.
도 31은 박스(3100)의 이음매 상에 고유 마커(3102)를 포함하는 박스(3100)의 다이어그램이다. 도 31의 예에서, 박스(3100)는 대상체에 대한 포장으로서 사용된다. 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3102)는 박스(3100)의 이음매 또는 박스(3100) 내로의 진입 지점을 가로질러 배치된다. 도 31의 예에서, 고유 마커(3102)는 박스(3100)의 이음매 또는 박스(3100)의 진입 지점을 가로질러 배치되는 접착제 형태이다. 박스(3100)가 개방되는 경우, 고유 마커(3102)는 변경된다 (예를 들어, 찢어짐). 박스(3100)를 재밀봉하려는 시도는 고유 마커(3102)에서 찢어짐 및 오정렬(3104)을 야기한다. 고유 마커(3102)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3102)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 박스(3100)를 변조한 증거를 제공한다.
도 32는 고유 마커(3204)를 포함하는 필름(3200)의 다이어그램이다. 도 32의 예에서, 필름(3200) (예를 들어, 플라스틱 랩(plastic wrap))이 대상체(3202) (예를 들어, 다이) 위에 배치되어, 수축-래핑된(shrink-wrapped) 제품을 생성한다. 요소(3205) (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3204)는 필름(3200) 상에 배치된다. 필름(3200)을 변조하는 것은 기재 (예를 들어, 필름(3200))의 장력을 완화하여, 고유 마커(3204)의 변형을 유발할 수 있다. 고유 마커(3204)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3204)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 필름(3200)을 변조한 증거를 제공한다.
도 33은 패스너(3300)의 클러치 상에 배치된 고유 마커(3302)를 갖는 패스너(3300)의 다이어그램이다. 도 33의 예에서, 패스너(3300) (예를 들어, 집-타이(zip-tie))는 제품을 포장에 고정하기 위해(fasten) 사용될 수 있다. 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3302)는 패스너(3300)의 클러치(3304) 상에 배치될 수 있다. 패스너(3300)를 변조하는 것은 고유 마커(3302)에 대한 변형을 야기할 수 있다. 고유 마커(3302)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3302)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 패스너(3300)를 변조한 증거를 제공한다.
도 34는 물품의 인클로저(3400)의 이음매 상에 배치된 고유 마커(3402)를 갖는 물품의 인클로저(3400)의 다이어그램이다. 도 34의 예에서, 고유 마커(3402)는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함한다. 고유 마커(3402)는 인클로저(3400)의 이음매(3404)를 가로질러 배치될 수 있다. 고유 마커(3402)는 또한 표면 사이의 임의의 영구 이음부 또는 계면을 가로질러 배치될 수 있다. 인클로저(3400)가 개방되는 경우, 고유 마커(3402)는 변경된다 (예를 들어, 찢어짐). 인클로저(3400)를 재밀봉하려는 시도는 고유 마커(3402)에서 찢어짐 및 오정렬(3406)을 야기한다. 고유 마커(3402)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3402)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 인클로저(3400)를 변조한 증거를 제공한다.
도 35는 솔더 포인트(solder point; 3504)에 고유 마커(3502)가 제공된 마이크로칩(3500)의 다이어그램이다. 고유 마커(3502) 각각은 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함한다. 마이크로칩(3500)을 변조하는 경우, 악의적인 제3자가 솔더 포인트(3504) 중 하나 이상을 통해 마이크로칩(3500)에 신호를 제공 (또는 이로부터 신호를 수용)하려고 시도하여 각각의 고유 마커(3502)를 손상시킬 수 있다. 고유 마커(3502)의 성질을 분석함으로써 변조가 조사될 수 있다. 고유 마커(3502)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 마이크로칩(3500)을 변조한 증거를 제공한다.
도 36은, 대상체의 사용 또는 활성화의 증거를 제공하기 위해 고유 마커(3600)가 사용될 수 있는 예를 도시한다. 도 36의 예에서, 대상체는, 대상체가 활성화되거나 또는 사용 중인 경우 가열되는 방열판 블레이드(sink blade; 3602)를 포함한다. 일부 경우에, 방열판 블레이드(3602)는 또한, 대상체가 환경적 스트레스 (예를 들어, 고온)에 노출되는 경우 가열될 수 있다. 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3600)는 방열판 블레이드(3602) 중 하나 이상 상에 배치된다. 대상체가 사용 중이거나 또는 활성화되는 경우, 방열판 블레이드(3602)가 가열되어, 고유 마커(3600)의 변형 (예를 들어, 용융)을 유발한다. 고유 마커(3600)의 성질을 분석함으로써 대상체의 사용 또는 활성화가 조사될 수 있다. 고유 마커(3600)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 대상체의 사용 또는 활성화의 증거를 제공한다.
도 37은, 고유 마커(3700)가 태그된 표면에 가해진 외력의 증거를 제공하기 위해 사용될 수 있는 예를 도시한다. 도 37의 예에서, 대상체(3702)의 표면에 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하는 고유 마커(3700)가 제공된다. 외력(3704)이 또 다른 대상체(3706)에 의해 표면에 가해지는 경우, 고유 마커(3700)의 일부(3708)가 대상체(3702)의 표면으로부터 이탈될 수 있다. 대상체(3702)의 표면에 외력을 가하는 것은, 고유 마커(3700)의 성질을 분석함으로써 조사될 수 있다. 고유 마커(3700)의 성질은, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 고유 코드를 생성함으로써 얻어질 수 있다. 일부 경우에, 성질은, 배향 정보, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보를 생성함으로써 얻어질 수 있으며, 따라서 태그된 표면에 가해진 외력의 증거를 제공한다.
도 29 내지 37의 예에서, 하나의 고유 마커를 변조하는 것은 모든 다른 관련 고유 마커에 대한 검사 또는 검역을 촉박할 수 있다 (예를 들어, 박스가 변조 증거를 나타내므로, 동봉된 제품 및 이의 태그는 추가 검토를 위해 플래그가 지정될(flagged) 수 있음). 또한, 도 29 내지 도 37의 예에서, 시스템은 변조를 나타내는 (예를 들어, 도 29의 예에서와 같이) 것에 대한 이들의 감응성(susceptibility)을 기반으로 고유 마커 내의 영역을 구분할 수 있다. 태그된 대상체의 보안 필요성에 따라, 조작자는, 경고를 촉발할 수 있는 고유 마커에서의 변화의 변경에 대해 상이한 수준의 민감도를 정의할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 시스템은 변경에 대한 자체 검출 민감도를 자동으로 정의할 수 있다. 시스템은 차등 분석의 결과를 제공할 수 있다: 고유 마커가 식별할 수 없을 정도로 손상된 경우, 고유 마커는 변조가 명백한 것으로서 지정되어, 보안 감사에 제출될 수 있고; 고유 마커가 변경의 다수의 가능한 정의된 수준 중 임의의 것을 초과하는 경우, 시스템은 고유 마커의 아이덴티티를 인증하고, 조작자에게 분석 결과를 경고하고, 해결하기 위한 일련의 조치를 제공할 수 있고; 고유 마커가 보안 수준 및 태그된 기재 (예를 들어, 나사 헤드)의 성질에 따라 최소 수준의 변경을 나타내는 경우, 시스템은 태그의 아이덴티티를 인증하고, 변조가 아마도 발생하지 않았다는 입증을 제공할 수 있다.
도 38은, 대상체의 표면 모폴로지에 정합하는 고유 마커를 형성하고 사용하기 위한 예시적인 프로세스(3800)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. (3802)에서, 표면 피처를 갖는 대상체가 수용된다. 표면 피처는 대상체의 단면, 대상체의 하나 이상의 성분의 표면, 또는 대상체의 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부일 수 있다. 또한, 대상체는 임의의 고체 재료 (금속, 플라스틱, 목재, 가죽 등)일 수 있고, 표면 피처는, 예를 들어 대상체의 스탬핑, 조각, 에칭 또는 다르게는 패턴화를 통해 제조될 수 있다. (3804)에서, 대상체의 표면 피처 상에 고유 마커가 형성된다. 도 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 20a, 20b, 21, 22a, 22b, 23, 24, 25a, 25b, 26a, 26b, 27a, 27b 및 29 내지 37에 도시된 예에서 상기 논의된 프로세스 중 임의의 것을 사용하여 대상체의 표면 피처 상에 고유 마커를 형성할 수 있다. 고유 마커는 요소 (예를 들어, 결정질 입자 또는 다른 유형의 요소)의 분포를 포함하고, 표면 피처의 모폴로지 또는 형상에 정합한다. (3806)에서, 고유 마커로부터 배향 정보가 추출된다. 배향 정보는, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보일 수 있다. (3808)에서, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 배향 정보를 기반으로 대상체에 대해 고유 코드가 생성된다. 고유 코드는 후속으로, 대상체를 분석하기 위해 (예를 들어, 대상체의 아이덴티티를 인증하기 위해, 대상체가 변조되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 기계적 응력 또는 마모에 가해졌는지 여부를 결정하기 위해 또는 대상체의 다른 유형의 분석을 위해) 사용될 수 있다.
도 39는, 접착제 배킹을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커를 형성하고 사용하기 위한 예시적인 프로세스(3900)를 개략적으로 예시하는 흐름도이다. (3902)에서, 접착제 배킹을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커가 제공된다. 예로서, 도 22a에 도시된 스티커(2200)가 제공될 수 있다. (3904)에서, 스티커의 적어도 일부 (예를 들어, 스티커(2200)의 제1 부분(2202A))가 대상체에 적용된다. (3906)에서, 대상체 상에 있는 스티커 부분으로부터 배향 정보가 추출된다. 배향 정보는, 예를 들어 도 12 및 도 13에 도시된 배향 정보(1206, 1306) 또는 또 다른 유형의 배향 정보일 수 있다. (3908)에서, 예를 들어 도 14 및 도 15에 도시된 예시적인 프로세스(1400, 1500) 또는 또 다른 유형의 프로세스에 따라 배향 정보를 기반으로 대상체에 대해 고유 코드가 생성된다. 고유 코드는 후속으로, 대상체를 분석하기 위해 (예를 들어, 대상체의 아이덴티티를 인증하기 위해, 대상체가 변조되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 사용되었거나 또는 활성화되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 환경적 스트레스에 노출되었는지 여부를 결정하기 위해, 대상체가 기계적 응력 또는 마모에 노출되었는지 여부를 결정하기 위해 또는 대상체의 다른 유형의 분석을 위해) 사용될 수 있다.
본 명세서에 기술된 발명대상 및 동작 중 일부는, 디지털 전자 회로에서, 또는 본 명세서에 개시된 구조물 및 이들의 구조적 등가물을 포함하는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어(firmware) 또는 하드웨어에서, 또는 이들 중 하나 이상의 조합으로 실행될 수 있다. 본 명세서에 기술된 발명대상 중 일부는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램, 즉 데이터 처리 장비에 의한 실행을 위해 또는 데이터 처리 장치의 동작을 제어하기 위해 컴퓨터 저장 매체 상에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령의 하나 이상의 모듈로서 실행될 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터-판독가능한 저장 장치, 컴퓨터-판독가능한 저장 기재, 랜덤(random) 또는 직렬 액세스 메모리 어레이 또는 장치, 또는 이들 중 하나 이상의 조합일 수 있거나 또는 이에 포함될 수 있다. 또한, 컴퓨터 저장 매체는 전파 신호가 아니지만, 컴퓨터 저장 매체는 인위적으로 생성된 전파 신호로 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령의 소스(source) 또는 목적지가 될 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 또한, 하나 이상의 개별 물리적 성분 또는 매체 (예를 들어, 다중 CD, 디스크 또는 다른 저장 장치)일 수 있거나 또는 이에 포함될 수 있다.
본 명세서에 기술된 동작 중 일부는, 하나 이상의 컴퓨터-판독가능한 저장 장치 상에 저장되거나 또는 다른 소스로부터 수용된 데이터에 대해 데이터 처리 장비에 의해 수행되는 동작으로서 실행될 수 있다.
용어 "데이터 처리 장비"는 데이터를 처리하기 위한 모든 종류의 장비, 장치 및 기계를 포함하며, 예로서 프로그램화가능한 프로세서, 컴퓨터, 시스템 온 칩(system on a chip), 또는 상기 중 다수의 것 또는 조합을 포함한다. 상기 데이터 처리 장비는 특수 목적용 로직 회로, 예를 들어 FPGA (필드 프로그램화가능한 게이트 어레이(field programmable gate array)) 또는 ASIC (특정 용도 집적 회로(application specific integrated circuit))를 포함할 수 있다. 상기 데이터 처리 장비는 또한, 하드웨어에 더하여, 해당 컴퓨터 프로그램에 대한 실행 환경을 생성하는 코드, 예를 들어 프로세서 펌웨어, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 체제(operating system), 플랫폼 간 런타임 환경(cross-platform runtim environment), 가상 머신 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 구성하는 코드를 포함할 수 있다.
컴퓨터 프로그램 (이는 또한 프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 응용, 스크립트(script) 또는 코드로서 알려져 있음)은, 컴파일된(compiled) 또는 해석된 언어, 선언적 또는 절차적 언어를 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있으며, 이는 자립형 프로그램(stand-alone program)으로서 또는 모듈, 성분, 서브루틴(subroutine), 대상체 또는 컴퓨팅 환경에서 사용하기에 적합한 다른 단위로서를 포함하여 임의의 형태로 배치될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일 시스템에서 파일에 대응할 수 있지만 반드시 그런 것은 아니다. 프로그램은 다른 프로그램 또는 데이터를 보유하는 파일의 일부에 (예를 들어, 마크업(markup) 언어 문서에 저장된 하나 이상의 스크립트), 프로그램 전용 단일 파일에 또는 다수의 조정 파일에 (예를 들어, 하나 이상의 모듈, 하위 프로그램 또는 코드의 부분을 저장하는 파일) 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨터 상에서, 또는 하나의 사이트에 위치하거나 또는 다수의 사이트에 분산되어 있고 통신 네트워크에 의해 상호연결된 다수의 컴퓨터 상에서 실행되도록 배치될 수 있다.
본 명세서에 기술된 프로세스 및 로직 플로우(logic flow) 중 일부는, 입력 데이터에 대해 작동하고 출력을 생성함으로써 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그램화가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 프로세스 및 로직 플로우는 또한, 특수 목적용 로직 회로, 예를 들어 FPGA (필드 프로그램화가능한 게이트 어레이) 또는 ASIC (특정 적용 집적 회로)에 의해 수행될 수 있고, 장비는 또한 이들로서 실행될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예로서 범용 및 특수 목적용 마이크로프로세서 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 프로세서 둘 모두를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 모두로부터 명령 및 데이터를 수용할 것이다. 컴퓨터의 요소는, 명령에 따라 동작을 수행하는 프로세서, 및 명령 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치를 포함할 수 있다. 컴퓨터는 또한, 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 장치, 예를 들어 자기 디스크, 광자기 디스크(magneto optical disk) 또는 광학 디스크로부터 데이터를 수용하거나 또는 이들로 데이터를 전송하거나 또는 둘 모두를 포함하거나 또는 이를 위해 작동가능하게 연결될 수 있다. 그러나, 컴퓨터는 이러한 장치를 가질 필요가 없다. 또한, 컴퓨터는 또 다른 장치, 예를 들어 전화, 전자 기기, 모바일 오디오 또는 비디오 플레이어, 게임 콘솔(game console), 위성 항법 시스템 (Global Positioning System; GPS) 수신기 또는 휴대용 저장 장치 (예를 들어, 범용 직렬 버스 (universal serial bus; USB) 플래시 드라이브)에 매립될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령 및 데이터를 저장하기에 적합한 장치는 모든 형태의 비휘발성 메모리, 매체 및 메모리 장치, 예컨대 예로서 반도체 메모리 장치 (예를 들어, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 장치 등), 자기 디스크 (예를 들어, 내부 하드 디스크, 이동식 디스크 등), 광자기 디스크, 및 CD ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함한다. 일부 경우에, 프로세서 및 메모리가 특수 목적용 로직 회로에 의해 보충되거나 또는 이에 통합될 수 있다.
사용자와의 상호작용을 제공하기 위해, 사용자에게 정보를 표시하기 위한 디스플레이 장치 (예를 들어, 모니터 또는 또 다른 유형의 디스플레이 장치), 및 사용자가 컴퓨터에 입력을 제공할 수 있는 키보드 및 포인팅(pointing) 장치 (예를 들어, 마우스, 트랙볼(trackball), 태블릿, 터치 감지 스크린 또는 또 다른 유형의 포인팅 장치) 상에서 동작이 실행될 수 있다. 다른 종류의 장치가 또한 사용자와의 상호작용을 제공하는 데 사용될 수 있고; 예를 들어 사용자에게 제공되는 피드백은 임의의 형태의 감각적 피드백, 예를 들어 시각적 피드백, 청각적 피드백 또는 촉각적 피드백일 수 있고; 사용자로부터의 입력은 음향, 음성 또는 촉각 입력을 포함하는 임의의 형태로 수용될 수 있다. 또한, 컴퓨터는, 사용자에 의해 사용되는 장치로 문서를 전송하고 이로부터 문서를 수용함으로써, 예를 들어 웹 브라우저로부터 수용된 요청에 응답하여 사용자의 클라이언트 장치(client device) 상의 웹 브라우저에 웹 페이지를 전송함으로써, 사용자와 상호작용할 수 있다.
컴퓨터 시스템은 단일 컴퓨팅 장치, 또는 서로 근접하거나 또는 일반적으로 원격으로 작동하고 전형적으로 통신 네트워크를 통해 상호작용하는 다중 컴퓨터를 포함할 수 있다. 통신 네트워크의 예는 근거리 통신망 ("LAN") 및 광역 네트워크 ("WAN"), 네트워크 간 (예를 들어, 인터넷) 및 P2P 네트워크 (예를 들어, ad hoc P2P)를 포함한다. 클라이언트 및 서버의 관계는, 각각의 컴퓨터 상에서 실행되고 서로 클라이언트-서버 관계를 갖는 컴퓨터 프로그램에 의해 발생할 수 있다.
일반적인 측면에서, 고유한 복제불가능한 물리적 식별자가 적용되고 사용된다. 일부 구현예에서, 고유 마커는 대상체의 표면 피처의 모폴로지에 맞게 형상화된다. 표면 피처는 대상체의 단면, 표면 패턴, 질감 또는 다른 만입부일 수 있다. 고유 마커는 요소의 분포를 포함할 수 있으며, 요소 정보는 코드를 생성하는 데 사용된다. 일부 예에서, 요소 정보는 배향 정보, 및 가능하게는 다이아몬드 입자 또는 다른 유형의 요소를 기재하는 다른 정보를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 고유 마커는 접착제 배킹을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커이고, 스티커의 적어도 일부는 대상체에 적용된다.
제1 예에서, 다중 요소를 포함하는 대상체가 수용된다. 요소를 검출하는 스캐너 시스템에 의해 대상체로부터 배향 정보가 추출된다. 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낸다. 배향 정보를 기반으로 대상체에 대해 고유 코드가 생성된다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배향 정보를 추출하는 단계는 대상체에 적용된 조명에 대한 광학 응답을 얻는 단계를 포함할 수 있다. 배향 정보를 추출하는 단계는 대상체의 형광 이미지를 얻는 단계, 형광 이미지로부터 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 조명에 대한 광학 응답을 얻는 단계는 조명의 변화에 응답하여 요소의 형광 변화를 검출하는 단계를 포함할 수 있고, 상대적 공간 배향은 검출된 형광 변화를 기반으로 결정될 수 있다. 배향 정보로부터 생성된 고유 코드는 조명이 대상체에 적용되는 각도 또는 각도들과 독립적일 (예를 들어, 상기 각도 또는 각도들의 변화 하에 불변할) 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배향 정보를 추출하는 단계는 대상체에 적용된 진동 (예를 들어, 무선 주파수, 마이크로파 등) 전자기장에 대한 자기 공명 응답을 얻는 단계 및 자기 공명 응답을 기반으로 상대적 공간 배향을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 자기 공명 응답을 얻는 단계는 외부 자기장에서 대상체의 위치를 설정하는 단계, 외부 자기장에서 대상체에 진동 전자기장을 적용하는 단계, 및 외부 자기장의 상대적 변화 (예를 들어, 자기장 강도 또는 배향의 변화), 진동 전자기장의 상대적 변화 (예를 들어, 신호 진폭, 주파수 또는 위상의 상대적 변화) 또는 상기 둘 모두의 상대적 변화에 응답하여 요소의 자기 공명 변화를 광학적으로 검출하는 단계를 포함할 수 있다. 배향 정보로부터 생성된 고유 코드는 진동 전자기장 및 외부 자기장이 대상체에 적용되는 각도 또는 각도들과 독립적일 (예를 들어, 상기 각도 또는 각도들의 변화 하에 불변할) 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체는 요소의 상위세트를 포함할 수 있고, 상위세트의 모든 요소보다 더 적게 포함하는 요소의 오직 하위세트의 상대적 공간 배향을 기반으로 고유 코드가 생성될 수 있다. 대상체로부터 추출된 배향 정보는 요소의 오직 하위세트의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 대상체로부터 추출된 배향 정보는 상위세트의 모든 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있으며, 하위세트의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보의 하위세트가 식별될 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배향 정보는 스캐너 시스템에 대해 대상체를 등록하는 것과 독립적으로 추출될 수 있다. 배향 정보는 2차원 좌표 공간 또는 3차원 좌표 공간에서 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 배향 정보는 대상체의 좌표 시스템의 전역 회전에 불변인 포맷으로 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 기재하는 좌표 변환 (예를 들어, 변환 행렬)의 목록을 포함할 수 있다. 목록은 각각의 요소에 대한 복합 변환 행렬을 포함할 수 있다. 복합 변환 행렬의 목록은 대상체의 좌표계의 전역 회전에 불변할 수 있다. 요소가 다이아몬드 입자인 경우, 각각의 요소에 대한 복합 변환 행렬은 대상체의 좌표계 및 다이아몬드 입자의 좌표계 사이의 제1 변환; 다이아몬드 입자의 좌표계 및 다이아몬드 입자 내의 색상 중심의 좌표계 사이의 제2 변환을 나타낼 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 요소는 결정질 입자일 수 있고, 대상체는 매질 중에 고정된 결정질 입자를 포함할 수 있다. 결정질 입자는 각각의 색상 중심을 갖는 다이아몬드 입자일 수 있고, 배향 정보를 추출하는 단계는 색상 중심의 상대 배향을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체로부터, 각각의 요소의 상대적 공간 위치를 나타내는 위치 정보가 추출될 수 있다. 대상체로부터, 각각의 요소의 상대적 공간 지형을 나타내는 지형 정보가 추출될 수 있다. 대상체로부터, 각각의 요소의 자기 환경을 나타내는 자기 환경 정보가 추출될 수 있다. 위치 정보, 지형 정보, 자기 환경 정보 및 배향 정보의 임의의 조합으로부터 고유 코드가 생성될 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고유 코드는 제1 고유 코드일 수 있고, 요소 중 적어도 일부의 상대적 공간 배향은 대상체를 수정함으로써 변경될 수 있다. 대상체에 대한 제2의 상이한 고유 코드는, 상대적 공간 배향을 변경시킨 후 대상체로부터 추출된 배향 정보를 기반으로 생성될 수 있다. 상대적 공간 배향은, 예를 들어 대상체와 관련된 정보에 대한 원장으로서 사용될 수 있다.
제1 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 스캐너 시스템은 샘플 영역, 프로브 및 프로세서를 포함할 수 있다. 샘플 영역은 대상체를 수용하도록 구성될 수 있다. 프로브는 요소를 검출함으로써 대상체로부터 배향 정보를 추출하도록 구성될 수 있다. 프로세서는 배향 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드를 생성하도록 구성될 수 있다. 프로브는, 대상체에 조명을 적용하고 조명에 대한 광학 응답 (예를 들어, 형광 응답)을 얻음으로써 배향 정보를 추출하도록 구성된 광학 이미지화 시스템 (예를 들어, 형광 이미지화 시스템)을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 광학 이미지화 시스템은 라만 산란 또는 또 다른 비선형 효과 (예를 들어, 2차 고조파 생성, 자발적 파라미터 하향 변환 등)를 기반으로 광학 응답을 얻도록 구성될 수 있다. 프로브는, 대상체에 필드 (예를 들어, 진동 전자기장 및 외부 자기장)를 적용하고 필드에 대한 자기 공명 응답을 얻음으로써 배향 정보를 추출하도록 구성된 자기 공명 시스템을 포함할 수 있다.
제2 예에서, 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보가 얻어진다. 배향 정보로부터 대상체에 대한 고유 코드가 생성된다.
제2 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고유 코드는 챌린지-응답 프로토콜에 사용될 수 있다. 챌린지-응답 프로토콜에 대한 챌린지 데이터를 기반으로 배향 정보가 추출될 수 있고, 고유 코드를 사용하여, 챌린지-응답 프로토콜에 대한 응답 데이터를 생성할 수 있으며, 응답 데이터는 인증기에 전송될 수 있다.
제2 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고유 코드는 인증 프로세스에 사용될 수 있다. 인증 프로세스를 실행하여 대상체의 출처를 인증할 수 있다. 인증 프로세스를 실행하여 대상체의 무결성을 입증할 수 있다. 인증 프로세스를 실행하여 대상체의 보관 체인을 입증할 수 있다.
제2 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고유 코드는 암호화 프로세스에 사용될 수 있다. 고유 코드를 사용하여, 암호화 프로토콜, 디지털 서명 프로토콜 또는 또 다른 유형의 암호화 프로세스에 대한 비밀 키를 얻을 수 있다.
제2 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체는 요소의 상위세트를 포함할 수 있고, 상위세트의 모든 요소보다 더 적게 포함하는 요소의 오직 하위세트의 상대적 공간 배향을 기반으로 고유 코드가 생성될 수 있다. 배향 정보는 2차원 좌표 공간 또는 3차원 좌표 공간에서 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 배향 정보는 대상체의 좌표계의 전역 회전에 불변인 포맷으로 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다.
제2 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 기재하는 좌표 변환 (예를 들어, 변환 행렬)의 목록을 포함할 수 있다. 목록은 각각의 요소에 대한 복합 변환 행렬을 포함할 수 있다. 복합 변환 행렬의 목록은 대상체의 좌표계의 전역 회전에 불변할 수 있다. 요소가 다이아몬드 입자인 경우, 각각의 요소에 대한 복합 변환 행렬은 대상체의 좌표계 및 다이아몬드 입자 내의 좌표계 사이의 제1 변환; 및 다이아몬드 입자의 좌표계 및 다이아몬드 입자 내의 색상 중심의 좌표계 사이의 제2 변환을 나타낼 수 있다.
제3 예에서, 요소의 현탁액이 대상체에 형성되고, 요소의 현탁액은 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 데 사용된다. 요소의 현탁액은, 예를 들어 다이아몬드 입자의 현탁액일 수 있다.
제3 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 현탁액은 대상체의 표면 상에 다이아몬드 입자를 분포시킴으로써 형성될 수 있다. 대상체의 표면 상에 다이아몬드 입자를 분포시키는 단계는 다이아몬드 입자를 함유하는 페인트를 대상체의 표면에 적용하는 단계를 포함할 수 있다. 대상체의 표면 상에 다이아몬드 입자를 분포시키는 단계는 다이아몬드 입자를 함유하는 등각 코팅 재료를 대상체의 표면에 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
제3 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 현탁액은, 재료 중에 다이아몬드 입자를 분포시키고 다이아몬드 입자를 함유하는 재료로부터 대상체를 형성함으로써, 형성될 수 있다. 재료로부터 대상체를 형성하는 단계는 사출 성형 공정에 의해 대상체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 재료로부터 대상체를 형성하는 단계는 적층 제조 공정에 의해 대상체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 재료로부터 대상체를 형성하는 단계는 인쇄 공정에 의해 대상체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 재료로부터 대상물을 형성하는 단계는 재료로부터 공작물을 형성하는 단계 및 공작물로부터 재료를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
제3 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체는 전송 엔티티로부터 수용 엔티티로 전송되고, 고유 코드는 전송 엔티티 및 수용 엔티티 사이에 실행되는 분석 프로세스에 사용된다. 다이아몬드 입자의 현탁액은 물리적으로 복제불가능한 함수 (PUF), 대상체와 관련된 정보에 대한 원장 등으로서 사용된다.
제3 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제조 시스템은 대상체 중 다이아몬드 입자의 현탁액을 형성하도록 구성된다. 스캐너 시스템은 대상체로부터 입자 정보를 추출하도록 구성되고, 입자 정보는 현탁액 중 각각의 다이아몬드 입자의 성질을 나타낸다. 컴퓨터 시스템은 입자 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드를 생성하도록 구성된다.
제4 예에서, 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는 배향 정보가 수용된다. 배향 정보로부터 고유 코드가 생성된다. 고유 코드는 대상체의 대상체 식별자와 관련된다.
제4 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체는 물품에 적용된 고유 마커를 포함할 수 있고, 대상체 식별자는 물품의 일련 번호일 수 있다. 물품은 배포될 수 있고, 고유 코드 및 일련 번호는 보안 데이터베이스에 저장될 수 있다. 배향 정보는 스캐너 시스템의 동작에 의해 고유 마커로부터 추출될 수 있고, 배향 정보를 추출하기 위해 스캐너 시스템에 의해 사용되는 스캐너 설정은 보안 데이터베이스에 저장될 수 있다. 고유 마커는 물품의 수용자가 물품을 분석하는 것을 가능하게 할 수 있다.
제5 예에서, 분석 프로세스가 수행된다. 분석 프로세스는 대상체에 대한 대상체 식별자를 수용하는 단계; 대상체에 대한 고유 코드를 수용하는 단계로서, 상기 고유 코드는 대상체의 각각의 요소의 검출된 상대 배향을 기반으로 하는, 단계; 및 고유 코드 및 대상체 식별자를 기반으로 대상체를 분석하는 단계를 포함한다.
제5 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 대상체는 물품에 적용된 고유 마커를 포함할 수 있고, 대상체 식별자는 물품의 일련 번호를 포함할 수 있다. 대상체를 분석하는 단계는 고유 코드 및 대상체 식별자를 인증기에 전달하는 단계를 포함할 수 있다. 대상체를 분석하는 단계는 보안 데이터베이스에서의 정보를 기반으로 고유 코드를 평가하는 단계를 포함할 수 있다. 대상체를 분석하는 단계는, 대상체의 출처를 인증하거나 또는 대상체의 무결성을 인증하거나 또는 대상체의 보관 체인을 인증하기 위해 인증 프로세스를 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
제6 예에서, 챌린지-응답 프로토콜이 수행된다. 챌린지-응답 프로토콜에 대한 챌린지 데이터가 얻어진다. 챌린지 데이터를 기반으로, 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 검출하는 스캐너 시스템의 동작에 의해 대상체로부터 배향 정보가 추출된다. 챌린지 데이터는 상대적 공간 배향을 검출하기 위해 스캐너 시스템에 의해 사용되는 파라미터를 포함한다. 배향 정보를 기반으로, 챌린지-응답 프로토콜에 대해 응답 데이터가 생성된다.
제6 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 응답 데이터는 챌린지-응답 프로토콜에 대해 응답 데이터를 입증하기 위해 검증기로 전송될 수 있다. 챌린지 데이터 및 응답 데이터를 기반으로 하는 챌린지-응답 프로토콜의 결과는 검증기로부터 수용될 수 있다. 챌린지 데이터를 얻는 단계는 검증기로부터 챌린지 데이터를 수용하는 단계를 포함할 수 있다. 챌린지 데이터를 얻는 단계는 스캐너 시스템에서 챌린지 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
제7 예에서, 챌린지-응답 프로토콜이 수행된다. 챌린지-응답 프로토콜에 대한 챌린지 데이터 및 응답 데이터가 얻어진다. 챌린지 데이터는 대상체로부터 배향 정보를 추출하기 위한 파라미터를 포함하고, 응답 데이터는 상기 파라미터를 사용하여 대상체로부터 (예를 들어, 스캐너 시스템에 의해) 추출된 배향 정보를 기반으로 한다. 배향 정보는 대상체의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낸다. 챌린지 데이터 및 응답 데이터는, 응답 데이터가 챌린지 데이터에 대한 유효한 응답을 나타내는지 여부를 결정하는 데 사용된다.
제7 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 응답 데이터가 챌린지 데이터에 대한 유효한 응답을 나타내는지 여부를 결정하는 단계는 보안 데이터베이스에서의 유효한 정보를 기반으로 배향 정보를 평가하는 단계를 포함할 수 있다. 챌린지 데이터 및 대상체의 대상체 식별자를 기반으로 보안 데이터베이스로부터 유효한 정보가 얻어질 수 있다. 검증기는 원격 스캐너 시스템으로부터 챌린지 데이터 및 응답 데이터를 수용할 수 있고, 검증기는 응답 데이터가 유효한 응답을 나타내는지 여부에 대한 표시를 원격 스캐너 시스템으로 전송할 수 있다.
제4, 제5, 제6 및 제7 예의 구현예는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 요소는 각각의 색상 중심을 갖는 다이아몬드 입자일 수 있고, 색상 중심의 상대 배향을 검출함으로써 배향 정보가 추출될 수 있다. 배향 정보를 추출하는 단계는 다이아몬드 입자에 적용된 조명에 대한 광학 응답 (예를 들어, 형광 응답)을 얻는 단계를 포함할 수 있다. 배향 정보는 다이아몬드 입자의 광학적으로 검출된 자기 공명에 의해 추출될 수 있다. 고유 코드 및 대상체 식별자는 대상체를 분석하기 위한 분석 프로세스에 사용될 수 있다.
제8 예에서, 방법은 표면 피처를 갖는 대상체를 수용하는 단계 및 대상체의 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계를 포함한다. 고유 마커는 요소의 분포를 포함하고, 표면 피처의 모폴로지에 정합한다. 상기 방법은 고유 마커로부터 배향 정보를 추출하는 단계를 추가로 포함한다. 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낸다. 상기 방법은 배향 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 단계를 추가로 포함한다.
제8 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 요소는 결정질 입자일 수 있고, 고유 마커는 매질 중에 고정된 결정질 입자를 포함한다. 결정질 입자는 각각의 색상 중심을 포함하는 다이아몬드 입자일 수 있고, 배향 정보를 추출하는 단계는 색상 중심의 상대 배향을 검출하는 단계를 포함할 수 있다. 표면 피처는 만입부를 포함할 수 있고, 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계는 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계 및 유체가 경화되어 고유 마커를 형성하도록 하는 경화 공정에 만입부 내의 유체를 노출시키는 단계를 포함할 수 있다. 경화 공정은 건조 공정 (예를 들어, 실온에서 대기에 대한 노출), 경화 공정 (예를 들어, 경화 작용제, 예컨대 촉매 또는 경화제, 예를 들어 3차 아민, 루이스산(Lewis acid), 지방족 및 방향족 아민 또는 카르복실산 무수물을 사용하는 공정) 또는 에너지원 (예를 들어 램프, 예를 들어 수은 증기 램프 또는 발광 다이오드 (LED) 램프)에 대한 노출 중 적어도 하나를 포함한다. 에너지원 (예를 들어, 수은 증기 램프 또는 LED 램프)은 자외선을 방출하도록 구성될 수 있다. 유체는 수지 재료, 에폭시 재료, 아크릴 재료, 우레탄 재료, 실리콘 재료, 자일렌 재료, 톨루엔 재료, 에틸 아세테이트 재료 또는 잉크 중 적어도 하나를 포함한다. 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계는 대상체에 유체를 도포하여 만입부를 채우는 단계 및 대상체의 표면으로부터 유체의 과량의 재료를 제거하는 단계를 포함한다. 대상체의 표면으로부터 유체의 과량의 재료를 제거하는 단계는 대상체의 표면으로부터 유체의 과량의 재료를 제거하기 위해 제거 기기를 사용하는 단계를 포함한다. 제거 기기는 닥터 블레이드, 스패튤라 또는 스퀴지 중 적어도 하나를 포함한다. 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계는, 플렉소그래피 인쇄 시스템을 사용하여 대상체의 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계, 또는 윤전 그라비어 시스템을 사용하여 대상체의 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계 또는 이들의 조합을 포함한다.
제8 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계는 플렉소그래피 인쇄 시스템을 사용하는 단계를 포함하고, 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러의 표면 상에 다중 셀이 존재한다. 가장 넓은 치수에서 각각의 셀의 폭은 약 20 미크론 내지 약 300 미크론의 범위일 수 있다. 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계는 플렉소그래피 인쇄 시스템을 사용하는 단계를 포함하고, 다중 셀은 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러의 표면 상에 존재하며, 여기서 다중 셀은 셀의 제1 그룹 및 셀의 제2 그룹을 포함한다. 셀의 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 셀의 제2 그룹에서의 각각의 셀의 부피보다 더 클 수 있고, 셀의 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 요소의 평균 폭보다 적어도 한 자릿수 더 클 수 있다. 표면 피처는 대상체의 단면을 포함하고, 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계는 고유 마커를 대상체의 단면 상에 등각 층으로서 형성하는 단계를 포함한다. 표면 피처는 대상체의 하나 이상의 성분의 표면을 포함하고, 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계는 고유 마커를 대상체의 하나 이상의 성분 상에 등각 층으로서 형성하는 단계를 포함한다. 표면 피처는 변조에 감응성인 대상체의 영역을 포함하고, 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하는 단계는 변조에 감응성인 대상체의 영역 상에 고유 마커를 형성하는 단계를 포함한다. 일부 경우에, 변조에 감응성인 대상체의 영역은, 개방되거나 또는 파손될 수 있는 대상체의 임의의 영역 (예를 들어, 제품 또는 제품의 포장)일 수 있으므로, 제3자가 대상체의 형상을 변경하거나 또는 대상체의 내용물에 접근하는 것을 허용한다.
제9 예에서, 방법은 배킹 접착제를 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커를 제공하는 단계 및 대상체 상에 스티커의 적어도 일부를 적용하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 대상체 상의 스티커 부분으로부터 배향 정보를 추출하는 단계를 추가로 포함한다. 배향 정보는 대상체 상의 스티커 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 상기 방법은 배향 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 단계를 추가로 포함한다.
제9 예의 구현예는 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 스티커의 일부는 변조에 감응성인 대상체의 영역에 적용될 수 있다. 스티커는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 스티커의 적어도 일부를 대상체 상에 적용하는 단계는 하기 단계를 포함할 수 있다: 스티커의 제1 부분을 상기 스티커의 제2 부분으로부터 분리하는 단계; 및 스티커의 제1 부분을 대상체 상에 적용하는 단계. 스티커의 제1 부분을 대상체 상에 적용하기 전에, 스티커로부터 초기 배향 정보가 추출될 수 있다. 초기 배향 정보는 스티커의 제1 및 제2 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 초기 배향 정보를 기반으로 초기 고유 코드가 생성될 수 있고, 초기 고유 코드는 스티커와 관련될 수 있다. 스티커의 제1 부분을 대상체 상에 적용한 후, 스티커의 제2 부분으로부터 제2 배향 정보가 추출될 수 있다. 제2 배향 정보는 스티커의 제2 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낼 수 있다. 제2 배향 정보를 기반으로 제2 고유 코드가 생성된다. 제2 고유 코드는 스티커의 제2 부분 및 대상체 상에의 스티커의 제1 부분의 적용과 관련된다.
일부 구현예에서, 시스템은, 표면 피처를 갖는 대상체를 수용하고 대상체의 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하도록 구성된 제조 장비를 포함하고, 고유 마커는 요소의 분포를 포함하고, 표면 피처의 모폴로지에 정합한다. 시스템은, 고유 마커로부터 배향 정보를 추출하도록 구성된 스캐너 시스템을 추가로 포함하며, 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타낸다. 시스템은, 배향 정보를 기반으로 대상체에 대한 고유 코드를 생성하도록 구성된 컴퓨터 시스템을 추가로 포함한다.
본 명세서는 다수의 상세사항을 함유하지만, 이들은 청구될 수 있는 범위에 대한 제한으로서 이해되어서는 안 되며, 오히려 특정한 예에 특정된 특징에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 본 명세서에서 개별 구현예의 문맥에서 기술되거나 또는 도면에 도시된 특정 특징은 또한 조합될 수 있다. 역으로, 단일 구현예의 문맥에서 기술되거나 또는 도시된 다양한 특징은 또한 개별적으로 또는 임의의 적합한 하위조합으로 다수의 구현예에서 구현될 수 있다.
유사하게, 동작이 특정한 순서로 도면에 도시되어 있지만, 이는, 바람직한 결과를 달성하기 위해 이러한 동작이 도시된 특정한 순서 또는 순차적인 순서로 수행되거나 또는 모든 예시된 동작이 수행될 것을 요구하는 것으로서 이해되어서는 안 된다. 특정 상황에서, 다중작업(multitasking) 및 병렬 처리가 유리할 수 있다. 또한, 상술한 구현예에서 다양한 시스템 성분의 분리가 모든 구현예에서 이러한 분리를 요구하는 것으로서 이해되어서는 안 되며, 기술된 프로그램 성분 및 시스템은 일반적으로 단일 제품으로 함께 통합되거나 또는 다중 제품으로 포장될 수 있음이 이해되어야 한다.
다수의 구현예가 기술되었다. 그럼에도 불구하고, 다양한 수정이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 다른 구현예는 하기 청구범위의 범위 내에 있다.
Claims (37)
- 하기 단계를 포함하는 방법:
표면 피처(feature)를 갖는 대상체(object)를 수용하는(receiving) 단계;
상기 대상체의 상기 표면 피처 상에 고유 마커(unique marker)를 형성하는 단계로서, 상기 고유 마커는 요소(element)의 분포를 포함하고, 상기 표면 피처의 모폴로지에 정합하는(conforming), 단계;
상기 고유 마커로부터 배향 정보를 추출하는 단계로서, 상기 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는, 단계; 및
상기 배향 정보를 기반으로 상기 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 단계. - 제1항에 있어서, 상기 요소가 결정질 입자이고, 상기 고유 마커는 매질 중에 고정된 상기 결정질 입자를 포함하는, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 결정질 입자가 각각의 색상 중심(color center)을 포함하는 다이아몬드 입자이고, 상기 배향 정보를 추출하는 단계는 상기 색상 중심의 상대 배향을 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 만입부(indentation)를 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 하기 단계를 포함하는, 방법:
상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계; 및
상기 만입부 내의 유체를, 상기 유체가 경화되어 상기 고유 마커를 형성하도록 하는 경화 공정(hardening process)에 노출시키는 단계. - 제4항에 있어서, 상기 경화 공정이 건조 공정, 경화 공정(curing process) 또는 에너지원에 대한 노출 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 경화 공정(hardening process)이, 자외선을 방출하도록 구성된 에너지원에 대한 노출을 포함하는, 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 유체가 수지 재료, 에폭시 재료, 아크릴 재료, 우레탄 재료, 실리콘 재료, 자일렌 재료, 톨루엔 재료, 에틸 아세테이트 재료 또는 잉크 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 만입부에 요소의 분포를 포함하는 상기 유체를 형성하는 상기 단계가 하기 단계를 포함하는, 방법:
상기 유체를 상기 대상체에 도포하여 상기 만입부를 채우는 단계; 및
상기 대상체의 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하는 단계. - 제8항에 있어서, 상기 대상체의 상기 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하는 상기 단계가 상기 대상체의 상기 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하기 위해 제거 기기를 사용하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제거 기기가 닥터 블레이드(doctor blade), 스패튤라(spatula) 또는 스퀴지(squeegee) 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 상기 단계가 하기 단계 중 적어도 하나를 포함하는, 방법:
플렉소그래피 인쇄 시스템(flexography printing system)을 사용하여, 상기 대상체의 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 단계; 또는
윤전 그라비어 시스템(rotogravure system)을 사용하여, 상기 대상체의 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 단계. - 제11항에 있어서, 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 상기 단계가 상기 플렉소그래피 인쇄 시스템을 사용하는 단계를 포함하며, 여기서
상기 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러(anilox roller)의 표면은 다중 셀을 포함하고,
가장 넓은 치수에서 각각의 셀의 폭은 약 20 미크론 내지 약 300 미크론의 범위인, 방법. - 제11항에 있어서, 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 상기 단계가 상기 플렉소그래피 인쇄 시스템을 사용하는 단계를 포함하며, 여기서
상기 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러의 표면은 다중 셀을 포함하고, 상기 다중 셀은 셀의 제1 그룹 및 셀의 제2 그룹을 포함하고,
셀의 상기 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 셀의 상기 제2 그룹에서의 각각의 셀의 부피보다 더 크고,
셀의 상기 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 상기 요소의 평균 폭보다 적어도 한 자릿수(an order of magnitude) 더 큰, 방법. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 상기 대상체의 단면(facet)을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 상기 대상체의 상기 단면 상에 등각 층(conformal layer)으로서 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 상기 대상체의 하나 이상의 성분의 표면을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 상기 대상체의 상기 하나 이상의 성분 상에 등각 층으로서 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 변조에 감응성(susceptible)인 상기 대상체의 영역을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 변조에 감응성인 상기 대상체의 상기 영역 상에 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
- 하기를 포함하는 시스템:
표면 피처를 갖는 대상체를 수용하고 상기 대상체의 상기 표면 피처 상에 고유 마커를 형성하도록 구성된 제조 장비로서, 상기 고유 마커는 요소의 분포를 포함하고, 상기 표면 피처의 모폴로지에 정합하는, 제조 장비;
상기 고유 마커로부터 배향 정보를 추출하도록 구성된 스캐너 시스템으로서, 상기 배향 정보는 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는, 스캐너 시스템; 및
상기 배향 정보를 기반으로 상기 대상체에 대한 고유 코드를 생성하도록 구성된 컴퓨터 시스템. - 제17항에 있어서, 상기 요소가 결정질 입자이고, 상기 고유 마커는 매질 중에 고정된 상기 결정질 입자를 포함하는, 시스템.
- 제18항에 있어서, 상기 결정질 입자가 각각의 색상 중심을 포함하는 다이아몬드 입자이고, 상기 배향 정보를 추출하는 단계는 상기 색상 중심의 상대 배향을 검출하는 단계를 포함하는, 시스템.
- 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 만입부를 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 하기 단계를 포함하는, 시스템:
상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 유체를 형성하는 단계; 및
상기 만입부 내의 유체를, 상기 유체가 경화되어 상기 고유 마커를 형성하도록 하는 경화 공정에 노출시키는 단계. - 제20항에 있어서, 상기 경화 공정이 건조 공정, 경화 공정(curing process) 또는 에너지원에 대한 노출 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
- 제21항에 있어서, 상기 경화 공정이, 자외선을 방출하도록 구성된 에너지원에 대한 노출을 포함하는, 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 유체가 수지 재료, 에폭시 재료, 아크릴 재료, 우레탄 재료, 실리콘 재료, 자일렌 재료, 톨루엔 재료, 에틸 아세테이트 재료 또는 잉크 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하는 상기 단계가 하기 단계를 포함하는, 시스템:
상기 유체를 상기 대상체에 도포하여 상기 만입부를 채우는 단계; 및
상기 대상체의 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하는 단계. - 제24항에 있어서, 상기 제조 장비가 제거 기기를 포함하고, 상기 대상체의 상기 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하는 단계가 상기 대상체의 상기 표면으로부터 상기 유체의 과량의 재료를 제거하기 위해 상기 제거 기기를 사용하는 단계를 포함하는, 시스템.
- 제25항에 있어서, 상기 제거 기기가 닥터 블레이드, 스패튤라 또는 스퀴지 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 제조 장비가 하기 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템:
상기 대상체를 수용하고 상기 대상체의 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하도록 구성된 플렉소그래피 인쇄 시스템; 또는
상기 대상체를 수용하고 상기 대상체의 상기 만입부에 요소의 분포를 함유하는 상기 유체를 형성하도록 구성된 윤전 그라비어 시스템. - 제27항에 있어서, 상기 제조 장비가 플렉소그래피 인쇄 시스템을 포함하며, 여기서
상기 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러의 표면은 다중 셀을 포함하고,
가장 넓은 치수에서 각각의 셀의 폭은 약 20 미크론 내지 약 300 미크론의 범위인, 시스템. - 제27항에 있어서, 상기 제조 장비가 상기 플렉소그래피 인쇄 시스템을 포함하며, 여기서
상기 플렉소그래피 인쇄 시스템의 아닐록스 롤러의 표면은 다중 셀을 포함하고, 상기 다중 셀은 셀의 제1 그룹 및 셀의 제2 그룹을 포함하고,
셀의 상기 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 셀의 상기 제2 그룹에서의 각각의 셀의 부피보다 더 크고,
셀의 상기 제1 그룹에서의 각각의 셀의 부피는 상기 요소의 평균 폭보다 적어도 한 자릿수 더 큰, 시스템. - 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 상기 대상체의 단면을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 상기 대상체의 상기 단면 상에 등각 층으로서 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 시스템.
- 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 상기 대상체의 하나 이상의 성분의 표면을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 상기 대상체의 상기 하나 이상의 성분 상에 등각 층으로서 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 시스템.
- 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 피처가 변조에 감응성인 상기 대상체의 영역을 포함하고, 상기 표면 피처 상에 상기 고유 마커를 형성하는 상기 단계가 변조에 감응성인 상기 대상체의 상기 영역 상에 상기 고유 마커를 형성하는 단계를 포함하는, 시스템.
- 하기 단계를 포함하는 방법:
접착제 배킹(adhesive backing)을 갖는 기재 상에 요소의 분포를 포함하는 스티커를 제공하는 단계;
상기 스티커의 적어도 일부를 상기 대상체에 적용하는 단계;
상기 대상체 상의 상기 스티커의 상기 부분으로부터 배향 정보를 추출하는 단계로서, 상기 배향 정보는 상기 대상체 상의 상기 스티커의 상기 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는, 단계; 및
상기 배향 정보를 기반으로 상기 대상체에 대한 고유 코드를 생성하는 단계. - 제33항에 있어서, 상기 스티커의 상기 부분이, 변조에 감응성인 상기 대상체의 영역에 적용되는, 방법.
- 제33항에 있어서, 상기 스티커가 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 스티커의 적어도 일부를 상기 대상체에 적용하는 상기 단계가 하기 단계를 포함하는, 방법:
상기 스티커의 상기 제1 부분을 상기 스티커의 상기 제2 부분과 분리하는 단계, 및
상기 스티커의 상기 제1 부분을 상기 대상체 상에 적용하는 단계. - 제35항에 있어서, 하기 단계를 포함하는 방법:
상기 스티커의 상기 제1 부분을 상기 대상체 상에 적용하기 전에 상기 스티커로부터 초기 배향 정보를 추출하는 단계로서, 상기 초기 배향 정보는 상기 스티커의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는, 단계; 및
상기 초기 배향 정보를 기반으로 초기 고유 코드를 생성하는 단계로서, 상기 초기 고유 코드는 상기 스티커와 관련된(associated), 단계. - 제36항에 있어서,
상기 스티커의 상기 제1 부분을 상기 대상체 상에 적용한 후 상기 스티커의 상기 제2 부분으로부터 제2 배향 정보를 추출하는 단계로서, 상기 제2 배향 정보는 상기 스티커의 상기 제2 부분의 각각의 요소의 상대적 공간 배향을 나타내는, 단계; 및
상기 제2 배향 정보를 기반으로 제2 고유 코드를 생성하는 단계로서, 상기 제2 고유 코드는 상기 스티커의 상기 제2 부분 및 상기 대상체 상에의 상기 스티커의 상기 제1 부분의 적용과 관련된, 방법.
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