TW201531953A - 包含表面上二個圖案之標記 - Google Patents

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Patrick Bovey
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Sicpa Holding Sa
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Abstract

包括於一表面上的一種標記，該標記包括：-- 一第一圖案，用於在該表面上編碼一第一數值資訊項目，該第一圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，-- 一第二圖案，用於在該表面上編碼一第二數值資訊項目，其中該第一及第二圖案係經調整以在相對應不同的第一及第二讀取條件下被讀取。

Description

包含表面上二個圖案之標記
本發明關於為了識別製品或保全裝置，而藉由一或更多個圖案(尤其是二維圖案)的方式來編碼表面上的數值資訊。
本發明亦關於包括這樣圖案的製品或保全裝置，且關於用於在這樣的製品或保全裝置上標記及讀取這些圖案的方法。
目前，製品及保全裝置可由刻於該製品包裝上或該製品本身上的標記或標誌所識別。這些雕刻是可見的且允許製品由所有使用者識別。
亦可能使用包含加密資訊的可見識別符，以便識別符的內容不能被所有使用者辨識。例如存在條碼類型的一維識別符或資料矩陣類型的二維識別符(通常印在表面上)，且這是最廣泛地被使用的。
條碼使用包含了具有不同粗細及間隔之長條的圖案來代表資訊。然而，這些圖案可輕易被解密。
並且，「資料矩陣」類型的識別符使用白色及黑色像素形成識別圖案，且該等像素係以矩形或正方形的形式佈置於圖案內。這樣的資料矩陣係由「L」形式的兩個相鄰的實心區域(其整體稱為「鑑別圖案(identifying pattern)」)及藉由穿插白色及黑色像素所形成的兩個邊緣(稱為「時標(clock)」)所識別。「L」形圖案係用以定位及定向識別圖案，而所謂的「時標」圖案係用以計算識別圖案中之行及列的數量。並且，「資料陣列」亦需要所謂的「空白」區域(有時稱為「靜區(quite zone)」)以供偵測鑑別圖案。這所謂的「空白」區域係用以從製品之可能與鑑別圖案混淆的任何其他構件清楚隔離鑑別圖案。
然而，這些識別符(特別是通過它們的鑑別圖案及它們的偵測區域而對使用者是可見的這些識別符)為了不損害製品的總體外觀，必須被標記在製品上的選擇地點。並且，無論要被識別的製品為何，鑑別圖案是已知及不變的圖案。此鑑別圖案並不包含任何訊息且僅用以偵測識別圖案。
並且，儘管提供了錯誤更正機制，這些資料陣列並不足夠強健，因為它們取決於它們所施加於其上的底材。實際上，取決於底材的不均勻性，當圖案標記在製品上時，後者可能使圖案降級。這樣圖案的強健性亦取決於印刷品質，因為印刷缺陷(例如散開的墨水或漏印了像素)可能會大大影響圖案。在某些情況中，具有16x16像素尺寸的資料陣列亦可能由於六個以上像素的損毀而被呈現得難以辨認。
依據本發明，建議了更難讀取且重製的標記。
亦建議的是用於標記的方法、用於標記的系統、用於讀取的方法及用於讀取的系統。
依據本發明的一個態樣，建議了在表面上包括以下項目的標記：一第一圖案，用於在該表面上編碼一第一數值資訊項目，該第一圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，一第二圖案，用於在該表面上編碼一第二數值資訊項目，其中該第一及第二圖案係經調整以在相對應不同的第一及第二讀取條件下被讀取。
「讀取條件」特別是讀取標記需要的物理、照明及光學條件。讀取條件可與特定讀取手段相關聯，該特定讀取手段係用以使得圖案可藉由調整該物理、照明及光學條件來讀取，且用以抽取圖案中所編碼的資訊。
藉由「不同的第一及第二讀取條件」，應了解的是，在第一讀取條件下，第二圖案是不可讀取的或甚至是難以辨認或不可見的。類似地，在第二讀取條件下，第一圖案是不可讀取的或甚至是難以辨認或不可見的。
藉由示例的方式，第二圖案對於裸目是可讀取的， 且第一圖案對於裸目是不可讀取的。
應因此而注意的是，為了讀取兩個圖案，不同的讀取條件可導致使用不同的讀取手段或裝置。
第二圖案係用以使得重製及讀取包括第一及第二圖案的標記更加複雜。具有僅一個圖案出現之知識的使用者將僅對於一個圖案調整讀取條件且因此將遺漏其他圖案。使用者將接著獲得不完整的資訊，或為了偽造的目的被引誘成僅重製圖案中之一者。
第一及第二圖案可編碼相同的或不同的資訊。
在實施例中，第一圖案係與第一解析度相關聯，以便其可在第一讀取條件下被讀取，且第二圖案係與第二解析度相關聯，以便其可在第二讀取條件下被讀取，第一解析度係不同於第二解析度。
圖案的解析度應被了解為該圖案之構件的最小尺寸。可以每吋點數(DPI)來測量此解析度。
第一解析度可至少比第二解析度精細五倍或至少比第二解析度粗糙五倍。
此解析度差異允許重疊兩個圖案的部分或全部。並且，此解析度差異可使得對解析度中之一者所調整的裝置以其他解析度來讀取圖案是不可能的。
替代性地且為了增加該困難度，在一變化中，第一解析度至少比第二解析度精細十倍或至少比第二解析度粗糙十倍。
例如，解析度中之一者可為30至40DPI的數量級， 且其他解析度可為300至600DPI的數量級。這樣的解析度差異允許重疊圖案(部分或全部)而不會遺失資訊。在這些實施例中，圖案的表面區域(由圖案所使用的總體區域)可為足夠不同高以允許全部重疊。
使用兩個不同解析度的益處是，偽造者可被可見於裸目的圖案(具有最低解析度的圖案)所欺騙且無法辨識及/或編碼具有較高解析度的其他圖案。
在實施例中，第一圖案係使用第一墨水來標記，以便其可在第一讀取條件下被讀取，且第二圖案係使用第二墨水來標記，以便其可在第二條件下被讀取，第一墨水係不同於第二墨水。
第一墨水可選擇於由黑色或彩色墨水所形成的群組中，且第二墨水係選擇於由黑色或彩色IR(紅外線)透明墨水所形成的群組中。
使用不同墨水的益處是確保沒有資訊因為部分或全部重疊而遺失的能力，其與各圖案之解析度間的比率無關，該等解析度則可為相同的或不同的。在這些實施例中，裝置係用以自第一及第二墨水區隔不同的波長，且用以抽取由圖案所編碼的資訊。
使用兩個不種墨水的益處是，偽造者可被可見於裸目的圖案(使用可見於裸目的墨水)所欺騙，且無法辨識及/或解碼使用需要特定照明的墨水所標記的其他圖案。
符號組的符號可全部不同。
作為一個變化，符號組的符號是相同的，換句話說， 符號組僅包括一個符號，該符號包括具有不同參數值的至少一個構件區別對。
在本說明中，區別對應被了解為構件對，其中第一構件可由一參數的第一值所特徵化，且第二構件可由此參數的第二值(不同於該參數的第一值)所特徵化。此參數值差異可為任何可偵測的差異，即使此差異不可被裸目偵測。
特徵化區別對之兩個構件的參數值可分別大於及小於第一參考值及/或兩值間的差異可大於第二參考值。
構件應被了解為一表面部分，該表面部分係經標記以便分配其能夠特徵化此表面部分的參數值，該特徵化步驟係藉由相對於任何鄰近的或直接相鄰的表面部分，使該表面的偵測是可能的來進行。藉由非限制性示例的方式，構件可為點或局部化凸紋形式的表面部分，其可具有大約圓形的外形。明顯其他形式是可能的。構件可藉由在表面上印刷墨水、藉由壓光、印花或任何其他適當方法來產生。
該等符號可屬於一組符號，且它們可相對應於一或更多個區別對的特定放置。在符號中，區別對的構件具有固定的相對位置，但這些構件的參數值是不同的。
並且，在本說明中，包括區別對之符號的特定佈置係稱為參考圖案。
符號組中的各符號可具有至少一個第一表示及不同於第一表示的一個第二表示，符號之至少一個區別對的構件參數值在第一表示與第二表示之間是不同的。
具有單一區別對之符號的該至少兩個表示例如係藉 由在兩個表示之間對於兩個構件以符號及不同參數值的配置來佈置區別對來獲得。
因此，因為各符號可以其若干表示來呈現，相同的符號佈置(或「圖案」，在此為第一圖案)可以許多不同方式呈現。並且，符號數量上的增加或符號區別對數量上的增加使得可能對於一個及相同的佈置而言大大地增加標記可能性的數量。
將指出的是，編碼圖案對於事先不知道所使用的符號及它們的表示以及這些符號的佈置的使用者而言是難以辨認的。即使使用者可偵測表面上所標記的構件，若不知道符號亦不知道它們的「圖案」佈置，對他或她而言，決定依據不同的表示所標記的符號會是非常困難的或甚至不可能的。因此不知道符號、符號表示及它們的佈置幾乎不可能擷取由編碼圖案所編碼的數值資訊。
並且，本發明的編碼圖案並不需要對於其後續讀取使用「L」形圖案、時標或甚至靜區類型的特定額外識別符。相較於資料陣列圖案，依據本發明的編碼圖案並不包括用於識別編碼圖案的任何特定偵測區域。是符號的特定佈置允許其被識別。
將指出的是，本發明之編碼圖案的符號係不同於資料陣列的符號：資料陣列的符號實際上是像素(例如黑色或白色)而非構件的區別對。
第二圖案可包括屬於字母表之複數個符號的特定佈置，字母表的各符號包括至少三個狀態，包括至少兩個有效 狀態及至少一個無效狀態，該佈置中之符號的各表示相對應於該符號的有效狀態。
因此，依據此特定實施例，第一及第二圖案係類似的類型。沒有符號狀態之完整知識而讀取圖案的困難性因此亦適用於第二圖案。
在替代性實施例中，第二圖案係一維條碼或二維條碼。
此圖案選擇可誤導試圖重製編碼的人，且將因此增加標記的安全性。
第一圖案可嵌入於條碼的至少一個黑色部分中。藉由示例的方式，可為了允許重疊而調整第一圖案的解析度或其墨水。
第一圖案可嵌入於條碼的至少一個白色部分中。
第一圖案及第二圖案可完全地或部分地重疊。
依據本發明的另一態樣，提出了用於在表面上施加標記的方法，包括以下步驟：定義第一讀取條件，定義一第一圖案，該第一圖案係經施加以供編碼一第一數值資訊項目，該第一圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值， 定義不同於該第一讀取條件的第二讀取條件，定義一第二圖案，該第二圖案係經施加以供編碼一第二數值資訊項目，提供一表面，使用一第一施加程序來在該表面上施加該第一圖案，以便該第一圖案可在該第一讀取條件下被讀取，使用一第二施加程序來在該表面上施加該第二圖案，以便該第二圖案可在該第二讀取條件下被讀取。
在實施例中，該第一施加程序以一第一解析度施加該第一圖案，且該第二施加程序以一第二解析度施加該第二圖案，該第一解析度係不同於該第二解析度。
該第一解析度係至少比該第二解析度精細五倍或至少比該第二解析度粗糙五倍。
在實施例中，該第一施加程序使用一第一墨水，且該第二施加程序使用一第二墨水，該第一墨水係不同於該第二墨水。
該第一墨水係經選擇於由黑色或彩色墨水所形成的該群組中，且該第二墨水係經選擇於由黑色或彩色IR透明墨水所形成的該群組中。
依據本發明的另一態樣，提出了用於藉由噴墨印刷來標記物體的程序，其中所投射的墨水形成以上所定義的圖案。
依據本發明的另一態樣，提出了用於在表面上施加如上所定義之標記的系統，包括： 處理手段，係經配置以供定義一第一及一第二圖案，施加手段，用於在一表面上施加該第一圖案及該第二圖案，該第一圖案及該第二圖案係經調整以在相對應不同的第一及第二讀取條件下被讀取。
該施加手段可包括對於該第一讀取條件所調整的第一施加手段及對於該第一讀取條件所調整的第二施加手段，該第一及第二施加手段係不同的。
依據本發明的另一態樣，提出了用於在表面上讀取如上所定義之標記的方法，包括以下步驟：使用一第一讀取程序來讀取該標記，係對於第一讀取條件調整該第一讀取程序以供讀取該第一圖案，使用一第二讀取程序來讀取該標記，係對於第二讀取條件調整該第二讀取程序以供讀取該第二圖案。
又依據本發明的另一態樣，提出了用於在表面上讀取如上所定義之標記的系統，包括：第一讀取手段，係對於第一讀取條件而調整，第二讀取手段，係對於第二讀取條件而調整。
在一個實施例中，符號表示中構件區別對之第一構件及第二構件的放置係反轉另一表示中相同符號之相同區別對之第一構件及第二構件的放置。
換句話說，在一表示中符號之該區別對之第一構件及第二構件間的該參數值上的差異可為正的，且另一表示中符號之該區別對之第一構件及第二構件間的該參數值上的差異可為負的。相同情況可適用於所有的或某些的其他區別符 號對。
在一個表示中，符號區別對將因此包括具有高等級(對於該參數而言)的第一構件及具有低等級的第二構件。在符號的另一表示中，是第一構件具有低等級，而第二構件具有高等級。將指出的是，在較佳的示例中，區別對之構件內的參數平均值在兩個表示中將是相同的。
明顯對於包括許多區別對的符號而言，若符號的至少一個其他區別對在這兩個表示之間經修改，一個區別對在兩個不同表示之間可為不變的。
將指出的是，區別對之構件參數僅可具有兩個值(或兩個不同值鄰近的值)的一組符號使得可能形成相對於該參數具有一致外表的圖案。因此使得偵測符號整體更困難，符號難以辨別。
並且，區別對之兩個構件的參數值間的差異可大於閥值(例如該第二參考值)。因此，符號表示的區別對包括兩個構件，各者具有參數值，且兩個構件之間值上的差異係大於第一閥值且小於第二閥值。
作為一變化，構件區別對之兩個構件的參數值係分別大於及小於鄰近該區別對之區別對內該參數的平均值。
因此，當偵測到區別對時，可能運算相對應於區別對附近之區域(例如包括許多區別對或許多標記構件)中參數的平均值，接著與該平均值比較所關注之對的各構件參數值。因此可能檢查的是，對偶實際上是區別對，且接著檢查該區別對相對應至哪個表示。
可自包括點印記及凸紋的群組選擇構件，且該參數可包括於由比色分量、深度、高度、電磁吸收、磁屬性(例如磁導率或磁化性)、形狀、所使用的墨水量、電導性、發光性(螢光及/或磷光)所形成的群組中。
比色分量可為色相(hue)、飽和度、亮度，以縮寫「HSL」(Hue Saturation Lightness)熟知於那些本發明所屬領域中具技藝者。該參數可為這些分量中之一者，例如黑色及白色(或甚至是灰色及深灰色)區別對的兩個構件的亮度。亦可能使用另一系統，例如紅、綠、藍系統，以縮寫RGB熟知於那些本發明領域中具技藝者。
符號的該數值資訊部分可為由符號表示所定義的二進位值。
因此，符號的區別對可相對應於一或更多個資訊位元，該等資訊位元的值係例如依據區別對之第一構件的參數值及區別對之第二構件的參數值之間差異的正負及/或輻度來定義。亦可能分配許多位元給單一構件區別對，例如藉由使用許多參數來進行。並且，差異的輻度可為包括許多位元的數值。
圖案的符號可定義二進位值，該二進位值相對應於由該圖案所編碼的該數值資訊。
亦可能定義佈置於圖案中之符號的讀取順序以回復由圖案所編碼之值的所有位元。
圖案可標記於包括像素的影像內，該構件係影像的經修改像素且該參數係至少一個比色像素分量。
依據另一態樣，提出了包括如上所定義之至少一個圖案的製品或保全裝置。
該製品或保全裝置可包括許多相同的及/或不同的圖案。
藉由重復編碼圖案，改進了關於其後續識別的強健性。因為重復圖案，圖案的破壞或劣化並不防止從標記於製品上的所有圖案偵測至少一個其他圖案的出現。藉由使用具有一致外表的圖案，可能標記許多圖案而不會損壞製品或保全裝置的視覺外表。
製品或保全裝置可選擇自標籤、包裝、匣筒、包含食品的容器、營養品產品、醫藥產品或飲料、銀行存單、信用卡、郵票、印花稅票、封條、保全文件、護照、識別卡、駕照、門禁卡、交通車票、門票、優惠劵、列印表格、反射膜、鋁紙或商業製品。
製品或保全裝置可包括標記於影像或標誌或另一數值資訊項目之經編碼表示內的至少一個圖案，該另一數值資訊項目係選自由一維、二維或三維條碼、分散點、線網路、資料陣列所形成的群組。
因此，可能在編碼另一資訊項目的表示中編碼資訊。作為非限制性示例，藉由以一解析度來印刷依據本發明的圖案，可能在條碼的長條中標記圖案，該解析度係夠小以在條碼長條內標記具有不同參數值的構件。
亦將指出的是，所標記的表面可隱藏在另一材料層下，例如隱藏在塑膠及/或聚合薄膜的層下。將因此可能經由 這樣的塑膠及/或聚合薄膜層來輕易讀取圖案。
藉由標記大量的小圖案，可能會折彎所標記的表面(及/或位於上方的層)或大大變動小圖案，同時維持讀取至少一個標記圖案的可能性。相較之下，迄今所使用的條碼或資料陣列一般僅標記在製品上一次，且變動使得它們難以辨認。
依據另一態樣，提出了用於標記用於在表面上編碼數值資訊項目之圖案的方法，其特徵是其包括以下步驟：係對於屬於一組符號的複數個符號定義一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼複數資訊之一部分的該步驟，各符號包含以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件係由一參數所特徵化，該第一構件的該參數具有一第一值，且該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，用於編碼該數值資訊項目的一圖案係藉由複數個符號的該特定佈置的方式來產生，提供一表面，複數個構件係標記於該表面上，該等構件各由該參數所特徵化，用於標記該等複數個構件的該步驟係以這樣的方式實現：某些標記構件形成數值資訊項目編碼圖案。
該組符號中的該等符號可為全部不同。
作為一變化，該組符號中的該等符號可全部相同，該組符號則包括一單一符號。
區別對之兩個構件的參數值可分別大於及小於第一 參考值及/或兩值之間的差異係大於第二參考值。
對於符號組中的各符號而言，可定義至少一個第一表示及不同於該第一表示的一個第二表示，符號之至少一個區別對之構件的參數值兩者在第一表示與第二表示之間是不同的。
符號表示中構件區別對之第一構件及第二構件的放置係反轉另一表示中相同符號之相同區別對之第一構件及第二構件的放置。
區別對之兩個構件的參數值間的差異可大於閥值。
作為一變化，構件區別對的兩個構件的參數值係分別大於及小於鄰近該對之區別對內之該參數的平均值。
標記構件的步驟可包括印刷或蝕刻或沈積或印花或雷射束應用，且該參數可包括於由比色分量、深度、高度、電磁吸收、磁屬性、形狀、所使用的墨水量、電導性、發光性(螢光及/或磷光)所形成的群組中。
符號之該數值資訊項目的部分可定義為是由該符號的表示所定義的二進位值。
圖案的符號可定義相對應於由該圖案所編碼之該數值資訊項目的二進位值。
圖案可標記於包括像素的影像內，該等構件係該影像的像素且該參數係至少一個比色像素分量。
在用於在該表面上標記構件的步驟之前，該方法亦可包括以下步驟：產生該圖案之該等符號的該等區別對包括以下步驟：測量用於形成一符號之一區別對之該影像之兩個 像素的至少一個比色分量，在該等兩個像素的該測量中運算該差異，若該差異小於一閥值，則修改該等兩個像素之該至少一個比色分量的該值。
修改該等兩個像素之該至少一個比色分量的該值包括以下步驟：將該區別對之一第一像素的該值增加一額外值，且將該區別對的一第二像素減去該額外值。因此，一個像素值的增加係如區別對的其他像素值的降低一樣多。係因此作出修改而不改變區別對兩個像素的平均值，且該影像被保存。
明顯為了促進修改像素值，在被標記之前，影像可為數值影像。
可標記製品或保全裝置的表面。
許多相同的及/或不同的圖案可被標記在製品或保全裝置上。
製品或保全裝置可選擇自標籤、包裝、匣筒、包含食品的容器、營養品產品、醫藥產品或飲料、銀行存單、信用卡、郵票、印花稅票、封條、保全文件、護照、識別卡、駕照、門禁卡、交通車票、門票、優惠劵、列印表格、反射膜、鋁紙或商業製品。
在製品或保全裝置上，可能在影像或標誌或另一數值資訊項目的經編碼表示內標記至少一個圖案，該另一數值資訊項目係選擇自由一維、二維或三維條碼、分散點、線網路、資料陣列所形成的群組。
又依據另一態樣，提出了用於讀取編碼於一圖案中 之一數值資訊項目的方法，該圖案係標記於一表面上，該表面包括經標記的構件，各構件由一參數所特徵化，該方法包括以下步驟：儲存屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置被儲存，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊的一部分，各符號包含以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，捕捉至少包含該圖案部分之該表面之一區域之該等構件的一影像，形成該圖案的該等構件係藉由所儲存之該佈置的方式所識別，該圖案的該等符號係藉由所儲存之該佈置的方式來識別。
該組符號的該等符號可全部不同。
作為一變化，該組符號的該等符號可全部相同。
用詞「影像」應被理解為至少意指該區域內之參數值的二維表示。
將指出的是，此讀取方法係不同於光學字符辨識(OCR)方法，因為依據本發明的一個態樣，該等符號係具有不同參數值的構件對，也就是區別對。所謂「OCR」方法的符號並不包括構件區別對而是包括要被辨識之字符的單一形式。
識別符號亦可包括以下步驟：與一第一參考值比較一區別對之兩個標記構件之該等參數的該值及/或比較該等兩 個值及一參考值之間的該差異。
所儲存之佈置的各符號可具有至少一個第一表示及不同於該第一表示的一個第二表示，該等構件的該等參數值兩者在該第一表示與該第二表示之間是不同的。
一符號之一表示中構件區別對之該第一構件及該第二構件的放置可為反轉另一表示中相同符號之相同區別對之該第一構件及該第二構件的放置。
識別該等符號亦可包括以下步驟：將一區別對之該等兩個構件的該等參數值之間的差異比較一閥值。
作為一變化，識別該等符號亦可包括以下步驟：測量鄰近一構件區別對之區別對內的該參數的該平均值，且係與該區別對之各構件之該等參數的值比較此平均值。
該參數可包括在由比色分量、深度、高度、電磁吸收、磁屬性、形狀、所使用的墨水量、電導性、發光性(螢光及/或磷光)所形成的群組中，且所捕捉的該影像可包括該區域上此參數值的表示。
該數值資訊項目的部分可為由符號表示所定義的二進位值。
圖案的符號可定義相對應於由該圖案所編碼之該數值資訊項目的二進位值。
圖案可標記在包括像素的影像內，該等構件係該影像的像素且該參數係至少一個比色像素分量。
所標記的該表面可為製品或保全裝置的表面，且所標記的表面可為保全製品或保全裝置之表面的部分或全部。
許多相同的及/或不同的圖案可被標記在製品或保全裝置上。
製品或保全裝置可包括在由標籤、包裝、匣筒、包含食品的容器、營養品產品、醫藥產品或飲料、銀行存單、信用卡、郵票、印花稅票、封條、保全文件、護照、識別卡、駕照、門禁卡、交通車票、門票、優惠劵、列印表格、反射膜、鋁紙或商業製品所形成的群組中。
圖案可在影像或標誌或另一數值資訊項目之編碼表示內被標記在製品或保全裝置上，該另一數值資訊項目係選擇自由一維、二維或三維條碼、分散點、線網路、資料陣列所形成的群組。
又依據另一態樣，提出了適於實施該標記方法的系統。此系統可包括適於定義該特定佈置及該編碼圖案的處理手段(例如電腦裝置、包括微處理器及/或邏輯電路的裝置)及用於在一表面上標記由該參數所特徵化之構件的手段。
依據另一態樣，提出了適於實施該讀取方法的系統。此系統可包括配備攝影機的行動電話、配備攝影機的平板電腦、可攜式或固定式攝影機、可攜式或固定式掃描器。作為一般原則，此系統可包括用於儲存該特定佈置的手段、具有讀取窗的讀取裝置(該讀取窗的尺寸係至少等於標記圖案的尺寸)、構件識別手段、用於識別符號的手段。
依據另一態樣，提出了該圖案的用於認證製品或保全裝置的用途。
A‧‧‧符號
A1‧‧‧表示
A2‧‧‧表示
B‧‧‧符號
B1‧‧‧表示
B2‧‧‧表示
C‧‧‧符號
C1‧‧‧表示
C2‧‧‧表示
D‧‧‧符號
D1‧‧‧表示
D2‧‧‧表示
E1‧‧‧構件
E2‧‧‧構件
ENS1‧‧‧一組符號
S1‧‧‧操作
MSB1‧‧‧最高有效位元符號
P1‧‧‧圖案
SB2‧‧‧符號
SB3‧‧‧符號
SB4‧‧‧符號
LSB1‧‧‧最低有效位元符號
x‧‧‧軸
y‧‧‧軸
z‧‧‧軸
S2‧‧‧操作
M1‧‧‧圖案
M2‧‧‧圖案
ENS'1‧‧‧符號組
A'‧‧‧符號
A'1‧‧‧表示
A'2‧‧‧表示
A'3‧‧‧表示
A'4‧‧‧表示
B'‧‧‧符號
B'1‧‧‧表示
B'2‧‧‧表示
B'3‧‧‧表示
B'4‧‧‧表示
PA'1‧‧‧區別對
PA'2‧‧‧區別對
S'1‧‧‧操作
P'1‧‧‧參考圖案
VB1‧‧‧符號
VB2‧‧‧符號
VB3‧‧‧符號
VB4‧‧‧符號
VB5‧‧‧符號
VB6‧‧‧符號
VB7‧‧‧符號
VB8‧‧‧符號
VB9‧‧‧符號
S'2‧‧‧操作
M'1‧‧‧圖案
M'2‧‧‧圖案
S3‧‧‧操作
SUP‧‧‧製品或保全裝置
EADD‧‧‧額外構件
PD1‧‧‧區別對
PD2‧‧‧區別對
PD3‧‧‧區別對
PD4‧‧‧區別對
PD5‧‧‧區別對
ND1‧‧‧對偶
ND2‧‧‧對偶
ZO1‧‧‧表面區域
IM1‧‧‧構件群組
GEL‧‧‧構件群組
D1‧‧‧表示
D2‧‧‧表示
D3‧‧‧表示
D4‧‧‧表示
PCO‧‧‧編碼圖案
PC1‧‧‧像素對
PC2‧‧‧像素對
PC3‧‧‧像素對
PC4‧‧‧像素對
PC5‧‧‧像素對
PC6‧‧‧像素對
PC7‧‧‧像素對
PC8‧‧‧像素對
H‧‧‧高值像素
L‧‧‧低值像素
IMGI‧‧‧初始影像
GPI‧‧‧像素群組
V11-V44‧‧‧像素值
IMGM‧‧‧修改影像
SUPC‧‧‧製品或保全裝置
V'11‧‧‧修改像素
V'22‧‧‧修改像素
V'24‧‧‧修改像素
V'34‧‧‧修改像素
V'42‧‧‧修改像素
V'43‧‧‧修改像素
100‧‧‧表面
101‧‧‧圖案
102‧‧‧圖案
103‧‧‧橢圓形構件
104‧‧‧方形構件
105‧‧‧解析度
106‧‧‧尺寸
111‧‧‧圖案
112‧‧‧圖案
113‧‧‧構件
114‧‧‧構件
從研究一些示例性實施及實施例的詳細說明(其絕非限制)及隨附的繪圖，本發明的其他優點及特徵將變得清楚，其中：-圖1示意地繪示依據本發明來產生圖案的實施，-圖2示意地繪示依據本發明來產生圖案的另一實施，-圖3示意地繪示用於在製品或保全裝置上標記圖1圖案之方法的實施，-圖4示意地繪示用於讀取施加至製品之識別圖案之方法的實施，-圖5示意地繪示依據本發明的圖案實施例，-圖6繪示依據本發明的另一實施及實施例，-圖7繪示依據本發明實施例的標記，及-圖8繪示依據本發明另一實施例的標記。
在該等圖示中，相同的標號對應至相同的構件。該等圖示的構件係非依比例繪製。
圖1示意地圖示依據本發明的實施例來產生(S1)符號佈置(P1)的實施，以便可形成第一或第二圖案。
佈置(P1)的符號(表示為A、B、C及D)屬於一組符號ENS1。
符號A、B、C及D(在此示例中是它們四個，但明顯可有更多)包括在圖示中標號為E1及E2的構件區別對(differential pair)。藉由示例的方式且為了提供本發明的更 佳了解，構件E1及E2係通過繪示參數之不同值的交叉線(cross-ruled)或陰影點來表現於圖示中，該參數例如是灰階值。在所繪示的示例中，交叉線點E1具有大於陰影點E2之參數值的參數值。換句話說，形成構件E1的點係較形成構件E2的那些點要暗。構件E1及E2因此形成依據本發明的區別對。
區別對E1及E2之構件的各別位置定義符號(A到D)。
在所繪示的示例中，區別對的構件E1及E2彼此隔離約一個構件的尺寸。其他的放置是可能的。符號之區別對的兩個構件可能是靠近的(且甚至是接觸的)或反過來說是更遠的。在本發明的變型中，構件的形狀(在此情況中是圓點形式)亦可不同，例如矩形、三角形或橢圓形。
並且，在符號組ENS1中，符號皆不相同，且這些符號中的各者包括兩個可能的表示。對於區別對的兩個表示而言，區別對之構件的相對位置於此是不變的。在兩個表示之間，構件的參數值可改變，不然構件可被反轉，但它們在區別對及符號中的放置將維持相同。
因此，符號A包括構件E1及E2的區別對，在兩個表示A1及A2中，該構件E1及E2係以垂直佈置放置。在符號A的第一表示A1中，為交叉點的構件E1係放置在為陰影點的構件E2之上。在第二表示A2中，在構件E1之上的是構件E2。因此，符號A包括垂直放置之構件的區別對及兩個表示，在該等表示中構件E1及E2已被反轉。
符號B亦包括構件E1及E2的區別對，但係水平放置。在第一表示B1中，構件E1是在構件E2左邊，在第二表示B2中，構件E1是在構件E2右邊。
符號C包括以第一對角方向放置之構件E1及E2的區別對。在第一表示C1中，構件E1係放置在構件E2上面及左邊，且在第二表示C2中，構件E2係放置在構件E2下面及右邊。
最後，符號D包括以第二對角方向放置之構件E1及E2的區別對，該第二對角方向係相反於符號C的該第一對角方向。在第一表示D1中，構件E1係放置在構件E2上面及右邊，而在第二表示D2中，構件E1係放置在構件E2下面及左邊。
因此定義了四個符號A、B、C及D，具有兩個表示的各者定義了組ENS1，參考圖案P1係使用組ENS1來產生(S1)。
將指出的是，組ENS1之各符號的兩個表示可定義二進位值的位元。作為示例，表示A1、B1、C1及D1對應至值1，而表示A2、B2、C2及D2對應至值0。
形成參考圖案P1之符號的佈置可藉由佈置組ENS1的符號來產生，而不用定義這些符號的表示。在所繪示的示例中，符號係佈置於矩形區域中，係在該矩形區域中使用空間從而在此區域中包括最大數量的符號。該等符號例如各嵌套於其他符號裡面，且這些符號的構件係垂直及水平地校準於佈置P1內。將了解的是，在形成參考圖案P1之符號的佈 置中，符號可使用不同的幾何形狀來佈置在區域中，例如方形、圓形、橢圓形、三角形或其他形狀。
在所繪示的示例中，符號A係放置在佈置P1的右上方，此符號的一個構件係放置在水平軸X-X及垂直軸Z-Z的交叉點，且一個構件係放置在水平軸Y-Y交叉點(相對於水平軸X-X及垂直軸Z-Z偏移約構件E1或E2的尺寸)。符號B可藉由與軸Z-Z校準此符號B的右側構件，放置在此符號A下面。亦可能將符號B放置在符號A右邊，符號B的兩個構件則與軸X-X校準。
在所繪示的示例中，參考圖案P1包括符號組ENS1的32個符號。因為這些符號中的各者具有兩個表示，在此示例中可能產生232=4,294,967,296個不同的參考圖案P1。並且，藉由將位元與各符號相關聯，232個二進位值可藉由此符號佈置P1的方式來編碼。
將指出的是，藉由增加參考圖案P1的符號數量，相同圖案之可能表示的數量及可藉由此圖案的方式來編碼之數值的數量被增加了。大體而言，對於各包括區別對及具有兩個表示的一組符號而言，對於具有n個符號的「圖案」，將可能獲得2n個不同的表示及值。
為了使用「圖案」來編碼數值，必須對組成「圖案」的符號分配讀取順序。
因此，對於包括32位元的二進位值而言，所謂最高有效位元(MSB)可分配至圖案P1的符號MSB1，此處符號A位於「圖案」P1的左上方。所謂的最低有效位元(LSB) 可分配至符號LSB1，此處符號A分配於「圖案」P1的右下方。分配其他位元的順序可例如為「圖案」P1的從左到右且從上到下。依據一個態樣，亦可能分配隨機的位元順序，其中連續的位元是不相鄰的。
圖中標記S2的操作係用以產生用於編碼數值資訊的圖案，該圖案包括屬於ENS1組的符號且依據參考圖案P1來佈置。呈現由操作S2所獲得之圖案M1及M2的兩個可能示例。圖案M1及M2相對應於兩個不同的數值。明顯可能由操作S2所獲得的圖案Mn數量是受限的。
在所繪示的示例中，圖案M1中所編碼之值的最高有效位元MSB1係等於圖案M2中所編碼之值的最高有效位元，且於此相對應至表示A1：1。這些值的第二位元(相對應於符號SB2，也就是符號B)在圖案M1內係以表示B1來表示，且在圖案M2內係以表示B2來表示。因此，圖案M1中所編碼之值的第二位元相對應於1，而圖案M2中所編碼之值的第二位元相對應於0。對於兩個圖案M1及M2而言，其他符號係以不同表示來表示，例如符號SB3及SB4。這亦可適用於由操作S2所獲得之不同編碼圖案的所有符號。
應注意的是，M1及M2可用作第一及第二圖案，其具有相對應的讀取條件。
圖2示意地圖示產生(S'1)符號或參考圖案P'1之佈置的另一實施。在此示例中，符號組ENS'1僅包括單一符號，但其亦可包括許多不同符號。
符號組ENS'1在此包括單一符號A'，該單一符號A' 包括兩個構件的區別對。符號A'包括兩個區別對，該等區別對的構件係水平校準而區別對係垂直放置。
使用兩個區別對尤其使得可能定義四個表示。獲得表示A'1，其中區別對PA'1係放置在區別對PA'2上方。在表示A'1中，區別對PA'1及區別對PA'2兩者包括在右方的構件E1及在左方的構件E2。藉由在表示A'2、A'3、及A'4中修改區別對PA'1及PA'2內之構件E1及E2的各別位置，係獲得符號A，的其他表示。
將指出的是，在表示中反轉區別對中之一者之構件的放置使得可能獲得組ENS'1之符號A'的另一表示。
將指出的是，二進位值可分配給這些表示。例如，值00對應表示A'1，值01對應表示A'2，值11對應表示A3，而值10對應表示A'4。
在此示例中，組ENS'1僅包括一個符號。明顯實際上，將可能提供類似於符號A'且具有可以不同方式佈置之一或更多個區別對之更大數量的符號。
在操作S'1中，可能佈置許多符號A'以形成參考圖案P'1。此「圖案」包括(在所繪示的示例中)9個符號，各者能夠編碼兩個位元。因此能夠編碼22x9=262,144個不同的值。這些值可藉由使用以下符號順序來編碼：VB1(最高有效)，VB2，VB3，VB4，VB5，VB6，VB7，VB8接著是VB9(最低有效)。
在所繪示的示例中，在操作S'2中，已產生兩個圖案M'1及M'2，其中兩個不同的數值被編碼。
更具體而言，二進位值10 00 00 01 00 10 10 00 01=132257藉由遵循順序VB1至VB9且藉由使用上文針對表示A’1、A’2、A’3、A’4所定義的二進位值已被編碼在圖案M'1中。在圖案M'2中，二進位值01 11 10 10 10 10 00 01 00=125572已被編碼。明顯地，通常，可能藉由這些二進位值的方式來獲得字元，例如藉由使用熟知於那些本發明所屬領域中具技藝者的ASCII編碼系統。
圖3示意地圖示用於標記製品或保全裝置SUP之方法的實施，該標記步驟使用如圖1中所繪示的兩個圖案M1及M2，其中編碼兩個不同的數值資訊項目。
此方法包括用於藉由符號組ENS1的方式來產生符號或「圖案」P1之佈置的步驟S1。為了獲得圖案M1，操作S2係接著實施，其中數值資訊項目係藉由包括32個符號的「圖案」P1的方式來編碼。可參照以上關於圖1的描述以獲得關於操作S1及S2的更多細節。亦由操作S2所產生的圖案M1及任何其他圖案可接著儲存於計算裝置上。
步驟S3包括將所儲存的圖案M1標記於製品或保全裝置SUP上。用詞「標記」可理解為意指印刷(例如使用可見的或不可見的墨水)、蝕刻、沈積、印花、壓光、雷射束應用或使得可能將編碼圖案M1及任何其他編碼圖案安置於製品或保全裝置上的任何其他操作。製品或保全裝置SUP可為標籤、包裝、匣筒、包含食品的容器、營養品產品、醫藥產品或飲料、銀行存單、信用卡、郵票、印花稅票、封條、保全文件、護照、識別卡、駕照、門禁卡、交通車票、門票、 優惠劵、列印表格、反射膜、鋁紙、商業製品或(一般而言)要供以若無適當設備則難以識別之識別或編碼資料之手段的製品或裝置。
標記步驟S3特別相對應於符號A、B、C、D之區別對構件(在所繪示的示例中就是E1及E2)的標記。將指出的是，製品或保全裝置SUP在其外表面或其包裝上具有一種構件散佈，其類似於編碼圖案M1的那些構件散佈但非整體形成編碼圖案。並沒有要在製品上形成識別符的標記，只有標記於製品上的參考圖案M1的區別對構件實際上是在上述無區別構件的散佈內。因此，不像用於先前技術中的資料陣列，所有標記構件相對應於編碼圖案中的編碼值資訊項目。藉由使用精細的解析度(例如每吋數百構件(Dots Per Inch,DPI)的數量級，例如在150及600DPI之間或更佳的是在300及600DPI之間)，可能依據本發明標記出將不可由使用者偵測的圖案，但只有包括電子讀取系統的適當設備將能夠偵測及解譯該圖案。這樣的解析度亦使得可能標記複數個小圖案：資訊的標記係因此特別強健，因為一或甚至數個圖案的變動將不會使得所有圖案難以辨認。使用這樣精細的解析度亦使得可能防止圖案的重製(例如藉由影印機方式的重製)。
為了依據本發明製作裸目不可偵測的圖案，亦可能使用相似的參數值(尤其區別對構件的值)來標記圖案。更具體而言，可能選擇人眼無法識別但器具可偵測的參數值。亦可能使用低解析度(例如150DPI以下)，而不用以任何方式允許使用者識別組成圖案的不同構件。明顯圖案整體而言 (或複數個相鄰圖案)可對使用者是可見的，使用者將僅看到均勻的區域，例如均勻上色的區域。
將指出的是，圖案M1可標記於製品或保全裝置SUP的圖形構件內，此圖形構件可能是影像或標誌，或分散點、線網絡或資料陣列之(例如一維、二維或三維條碼的)另一數值資訊項目的編碼表示。
應注意的是，M1及M2可使用相對應的讀取條件而用作第一及第二圖案。
作為非限制性的示例，可能依據本發明在條碼的長條中標記圖案，M1可因此被標記在條碼的長條中或標記在隔開長條的「空白區域」中。
在所繪示的示例中，與標記步驟S3同步地，類型E1或E2之若干數量的其他額外構件EADD係標記在圖案M1外面。在所繪示的示例中，額外構件EADD形成圍繞圖案M1的列。額外構件於此與圖案M1的構件校準，這是使其難以讀取編碼圖案M1的一種方式。額外構件亦可更多，其使用遠大於形成編碼圖案M1構件之數量的數量，且具有不同的放置。
這些額外構件EADD可形成例如保全製品或保全裝置之圖形區域的部分。額外構件EADD亦可用以嵌入編碼圖案M1以使其全部更加難以偵測。因為這些額外構件在不以參考圖案中之區別對的形式佈置，故它們將不會歪曲編碼於編碼圖案M1中之數值資訊的讀取。亦將了解的是，這些額外構件EADD可預先存在於製品上，在這種情況中並不需要在步驟S3期間進行它們的標記。
在所有情況中，可能有益的是儘可能接近額外構件EADD的表示來選擇構件E1及E2的表示，從而使得編碼圖案M1的偵測及讀取更加困難。
將指出的是，許多手段可用以使得標記圖案對於裸目而言全部更加不可偵測。例如，可能使用一種墨水，其化學本性使其對於裸目而言是不可見的，但僅在特定照明(例如使用紅外或紫外線)下是可見的。這些墨水的成分可包括在吸收電磁頻譜的可見光或不可見光的一或更多個色素及/或染料及/或可包括發光的一或更多個色素及/或染料。吸收電磁頻譜之可見光或非可見光之適當色素及/或染料的非限制性示例(藉由非限制性示例的方式)包括酞青素的衍生物，但亦包括苝(perrylene)、夸特銳烯(quaterylene)類型的衍生物(經取代或非取代)。適當發光色素及/或染料的非限制性示例包括鑭化物的衍生物。色素及/或染料的出現使得可能針對仿冒加強及強化標記安全性。上述的某些化合物使得可能在依據本發明的標記上授予可追溯性及/或認證屬性。事實上，這些特定化合物不同於慣用的墨水，且它們的(例如藉由化學或物理分析手段所進行的)偵測可使得可能決定標記產品的來源。
亦可能以雜訊混合標記編碼圖案或多個圖案，例如藉由將編碼圖案併入包括不規則部分或預先存在的點的製品或保全裝置SUP的表面環境中來進行。這些不規則部分或這些點較佳地應具有比得上標記編碼圖案之尺寸及外表的尺寸及外表。
標記於製品或保全裝置SUP上的編碼圖案M1及以類似方式所產生的任何其他額外編碼圖案可使得可能編碼允許保全製品或保全裝置SUP被認證的資訊項目或甚至是關於使用保全製品或保全裝置SUP的資訊項目。
將指出的是，使用各包括類似構件的一組符號及包括大量符號的參考圖案使得可能獲得具有一致外表的標記，其中不可能不用知道所使用的符號、符號的表示及參考圖案而讀取所編碼的資訊。並且，使用包括具有兩個可能參數值之兩個構件(例如於此藉由示例的方式所繪示的E1及E2)的區別對使得可能獲得包括如構件E2一樣多的構件E1的圖案，且因此獲得製品或保全裝置之外表面的一致外表。
亦可能在製品或保全構件SUP上標記許多依據本發明的編碼圖案。可能標記許多相等的圖案且亦可能標記許多不同的圖案。亦可能覆蓋製品或保全構件SUP的表面。
作為非限制性的示例，可能在意欲覆蓋物體包裝的整個表面上標記依據本發明的編碼圖案。編碼圖案的讀取可接著在覆蓋物體之包裝的任何表面部分的基礎上實施。將可能例如標記實質透明的塑膠薄膜，或亦可能標記鋁箔類型的不透明薄膜。亦將可能使用適當的標記手段來在非常粗糙或不均勻的表面上(例如葡萄酒瓶塞或甚至相對應的封口上)標記依據本發明的編碼圖案。
並且，由於美感理由或與某些製品的生產相關聯的限制而被標記的該等製品具有很少的空間可用以支援標記。依據本發明的標記使得可能克服這些限制。實際上，圖案或 多個圖案可標記在具有縮小表面的支架上同時維持對裸目是不可見的，同時維持依據本發明方法的讀取強健性。
圖4圖示用於讀取編碼於依據本發明之編碼圖案中之數值資訊之方法的實施，該編碼圖案係標記於製品或保全裝置SUP的表面上。
在實施讀取之前，一組符號(例如已參照圖1藉由示例的方式所敘述的組ENS1或組已參照圖2藉由示例的方式所敘述的ENS'1)及符號或參考圖案的一或更多個佈置係儲存於讀取系統的記憶體中。
接著，在所繪示的示例中，本方法包括步驟D1，其中捕捉製品SUP表面區域ZO1的影像。適於實施步驟D1的系統可包括讀取裝置，例如固定式或可攜式讀取器或掃描器、攝影機、配備數位攝影機的電話、配備數位攝影機的平板電腦及大體而言適於使得所標記的構件是可見的的任何手段(例如在紅外或紫外線範圍中輻照的燈具)。接著儲存所獲得的影像。
接著實施構件識別步驟D2。依據一組符號(例如組ENS1)中之符號的知識，將特別可能識別構件。對於其構件是變化形狀的點的符號(例如圖1中所繪示的組ENS1的符號)而言，複數個構件(例如類型E1、E2的構件)係在步驟D1中所獲得的影像內被偵測。並且，對於各構件，可能測量參數值且儲存所測量的值。
接著，在步驟D3中，符號可藉由所儲存之參考圖案(例如圖1中所繪示之符號的佈置P1)的方式所識別。因 為區域ZO1可包括額外的構件(例如額外構件EADD)，符號的識別可包括許多步驟，直至藉由所儲存之單一參考圖案的方式來進行之編碼圖案或多個編碼圖案之符號的識別。
參照圖1的示例，現在以下是此識別實施之簡化示例的描述，應了解的是，在圖2示例的情況中，程序是類似的。吾人可藉由通過讀取裝置的觀測窗口與第一群組的構件GEL匹配符號P1的佈置來開始，該觀測窗口包括此群組構件GEL(包括位於網格中之64個構件的群組)。藉由與構件群組GEL匹配符號P1(也就是說所儲存的參考圖案)的佈置，應指出的是，相對應至符號P1之佈置的某些數量的群組GEL符號對係非區別對。對ND1及ND2包括佈置為佈置P1的兩對符號的構件對，但這些對並非區別對。實際上，它們分別包括兩個構件E2及兩個構件E1。在兩個情況中，在兩個構件之間沒有參數差異。將指出的是，兩個不同的構件並不總是形成區別對。特別是好主意的是，測量兩個構件的兩個參數值之間的差異、將其與閥值作比較或測量各參數值及平均值之間的差異。
讀取裝置的觀測窗口可具有至少等於標記編碼圖案之尺寸的尺寸。觀測窗口可特別具有標記編碼圖案的尺寸兩倍的尺寸(寬及高)。
因此可能使用步驟D2中所獲得的參數值來決定構件對是否為區別對。亦將可能與所儲存的閥值比較值之間的差異，或甚至檢查各參數的值是否分別大於或小於另一值(例如平均值)。此平均值可事先儲存，或在步驟D1中或在步驟 D2中藉由觀察製品的表面來測量及計算。
藉由與構件群組GEL匹配符號P1的佈置所獲得的非區別對ND1及ND2顯示的是，構件群組GEL中的構件並不形成包括依據參考圖案P1之佈置來佈置之符號的編碼圖案。
讀取裝置或觀測窗口接著相對於製品而位移，以與另一構件群組匹配參考圖案P1，例如構件群組IM1(圖4)。群組IM1的所有構件相對應於依據參考圖案P1來佈置之符號的構件區別對。將指出是，例如區別對PD1相對應於對應至最高有效位元MSB1的符號，區別對PD2相對應於符號SB2，區別對PD3相對應於符號SB3，區別對PD4相對應於符號SB4，而區別對PD5相對應於對應至最低有效位元LSB1的符號。
接著估計的是，編碼圖案已在構件群組IM1內被找到。將指出的是，藉由在製品或保全裝置SUP上所標記的構件群組上瀏覽及藉由與構件群組匹配參考圖案P1，已找到編碼數值資訊項目之編碼圖案的表示，且不需使用指示在製品上之編碼圖案之放置的任何座標系統。
將指出的是，可能不需要辨識參考圖案P1的所有符號。在此情況中，可能運算所識別之符號數量，且與可能性閥值比較此經運算的數量。若所運算的數量大於此閥值，可估計的是，藉由依據本發明之參考圖案的方式所產生的編碼圖案存在。該圖案因此非常強健，圖案的符號變動並不防止辨識參考圖案及讀取未被損壞的符號。
作為非限制性示例，對於包括128個符號的參考圖案而言，可採取在128個符號中識別出30個符號之數量級的可能性閥值(也就是24%)。可使用其他可能性閥值，為了明確決定編碼圖案被識別，可能特別選擇高閥值。
最後，一旦如先前所指示地識別了符號，藉由形成編碼圖案之標記構件所編碼的資訊可在步驟D4中讀取。僅可能使用符號佈置之讀取順序的知識來完成此讀取步驟。可使用本文上文所定義的順序，其中讀取係從上到下且從左到右進行。符號組及它們各自的表示的知識使得能夠偵測與標記符號相關聯的二進位值。步驟D2中所測量的參數值係用以決定所使用的表示。讀取各符號的二進位值使得可能決定標記編碼圖案中所編碼的二進位值。
為了決定未被識別的符號表示，步驟D4亦可包括慣用的錯誤更正步驟。
並且，在讀取方法的實施中，對於各標記構件，可容忍高度及寬度上的位移邊限。作為非限制性示例，構件中些微的直徑差異並不影響讀取。些微的位置差異亦不影響讀取。
現在以下是本發明變化的更詳細描述(更尤其是參照圖5及6)。
圖5圖示編碼圖案PCO，其中資訊項目係依據八個符號的佈置來編碼，其中符號的構件是影像像素的區別對。八個符號係佈置於4x4像素的矩陣中。各像素係藉由一種參數來特徵化，該參數可為比色分量中之一者。此圖案PCO的 符號因此各包括類似於圖1組ENS1之符號的構件區別對，但其中構件是像素。
並且，像素對係區別對，該區別對的表示係由比色分量值所定義，例如區別對像素中之各者的色相、飽和度或亮度。更具體而言，區別對像素中之一者具有高值被表示為H而其他具有低值的則表示為L。藉由反轉這些等級的相對位置，可編碼不同數值資訊。
編碼圖案PCO係意欲被包括在影像中，如圖6中所繪示。在此圖示中，呈現了初始影像IMGI，其通常包括複數個像素及形成4x4像素矩陣之16個像素的群組GPI。編碼圖案PCO將被包括在像素群組GPI內。初始影像IMGI可為數位影像，儲存於記憶體中且可由處理構件所修改，該等處理構件例如配備微處理器及/或邏輯電路。一旦經修改以包括編碼圖案PCO，此影像可標記在保全製品或構件的表面上。
像素群組GPI中之各像素具有表示VIJ之所選擇的比色分量值，I的範圍是從1到4，指示4x4陣列中像素的行，且J的範圍是從1到4，指示4x4陣列中像素的列。接著可能檢查像素群組GPI中的各對像素是否相對應於依據圖案PCO的區別對。
藉由比較像素對PC1的像素值V11及V22，在像素群組GPI中，若V11大於V22且若兩值之間的差異小於閥值，則必須修改這些像素的比色分量值，例如藉由增加V11且藉由以相同的值降低V22以獲得修改影像IMGM的修改像素V'11及V'22來進行。
以相同的值增加及降低是特別有益的；因此，對PC1內的參數平均值對於值V11及V22且對於V'11及V'22而言是相同的。
可因此修改其他像素對。例如，對PC4的像素可具有值V24及V34，但V24可大於V34。換句話說，V24相對應於高值，且V34相對應於低值。為了標記圖案PCO的對PC4，可反轉像素值，而獲得值V'24及V'34。亦可能如上所述地反轉、增加及降低像素值，例如對像素對PC6的值進行以獲得值V'42及V'43。
像素群組GPI的其餘對的像素值未被修改，因為初始影像的像素值亦可已經相對應於編碼圖案PCO的區別對。
因此，在修改影像IMGM(於此被標記於製品或保全裝置SUPC上)內，圖案PCO已藉由修改初始影像IMGI的像素值來標記。像素值的修改對於使用者而言是覺察不到的，因為該等像素值的修改係施加於可包括幾百萬像素之影像中的鄰近像素處。
將指出的是，亦可能使用其他比色分量，例如紅-綠-藍系統的分量。
並且，為了在像素對中決定一者是否具有高值而其他者具有低值，可能與平均值比較這些值，該平均值係藉由對許多鄰近像素運算分量值所獲得的。亦可能運算關於另一分量的平均值。作為非限制性示例，區別對之鄰近像素的紅色等級可定義與對值比較的平均值或閥值。
亦提出的是適於實施標記方法(例如圖3的方法) 的系統。在一個實施例中，此系統可包括記憶體，該記憶體係經配置以儲存一組符號、形成參考圖案之這些符號的佈置及要被編碼的數值資訊。系統可包括用於在製品或保全裝置的表面上標記的手段，例如用於印刷、蝕刻、印花、壓光、沈積、雷射束應用或使得可能修改所關注之表面部分的任何其他方法的手段。這些標記手段可使得可能標記對於裸目是不可見的構件。
亦提出適於實施讀取方法(例如圖4的方法)的系統。此系統可包括用於儲存形成參考圖案之符號佈置及一組符號的手段、及適於捕捉影像的手段(例如攝影機、固定式或可攜式讀取器或掃描器、配備攝影機的可攜式電話、配備攝影機的平板電腦)、用於揭示所標記之構件的手段(例如以紫外線或以紅外線輻照的燈具)、及適於在所捕捉之影像的基礎上識別構件及符號的處理手段(例如包括微處理器及/或邏輯電路)。
將指出的是，依據一個態樣，所獲得的編碼圖案可用以認證製品，且因此強化其可追溯性及偵測偽造品。亦可能標記關於使用製品的資訊。
依據本發明之編碼圖案的標記步驟具有特別高的強健性。將可能藉由使用高解析度(例如300DPI)來標記圖案，以便最終為了覆蓋例如一或更多平方公分之數量級的表面，獲得個別具有小於平方毫米之尺寸的圖案。明顯地，其他解析度及尺寸是可能的。
作為非限制性示例，依據本發明的這樣的編碼圖案 可標記於平方公分之數量級的表面上。這些圖案可為整體可見的或對於使用者是不可見的。整個所標記的表面可具有例如類似於資料陣列的尺寸。在圖案為可見的情況中，對於使用者而言它們可具有一致的外表或同等地嵌入於影像中。
標記表面的任何變動將不防止偵測所使用的參考圖案，亦不防止讀取圖案中所編碼的數值資訊。例如可能已經藉由筆或畫筆的方式來變動表面，其可能已經被折彎、折疊、刮傷或撕裂。這樣的變動可能已經被結合而不會防止讀取圖案中所編碼的數值資訊。
相比之下，對於條碼或資料陣列類型之慣用標記所施加的這樣的變動處理會使得讀取包含於這些標記中的資訊是完全不可能的。
在示例性實施例中，數值資訊項目係在印前操作期間編碼進原始包裝設計。在一個變化中，在印前操作期間需要單一額外步驟以將編碼圖案增加至包裝，使得將編碼圖案整合於現有的生產線極度簡單。要以編碼圖案標記之包裝或項目的製造者不需要改變他們產品及包裝的設計來容納編碼圖案。在示例性的變化中，編碼圖案可增加至任何設計及色彩。在另一示例性變化中，增加編碼圖案至現有的包裝的步驟可同任何典型印刷系統使用，例如平版印刷、柔印或噴墨式印刷。
在另一示例性實施例中，安裝於具有微距攝影機或智慧攝影機系統之智慧型手機上的應用程式係用以識別數值資訊項目的呈現。在一個變化中，可偵測編碼圖案的呈現， 且向使用者提供認證。在示例性實施例中，係經由到保全認證伺服器的行動連接來作出線上認證檢查。
在另一變化中，已由智慧型手機或智慧型攝影機系統所偵測的編碼圖案可進一步藉由智慧型手機或智慧型攝影機系統上的應用程式來解碼，且向使用者提供數值資訊項目。
並且，使用與不同讀取條件相關聯的額外圖案使得由偽造者讀取或重製圖案更複雜。
在圖7上，已呈現依據本發明態樣的標記。該標記係標記於表面100上。
該標記包括第一圖案101(如參照圖1至6所描述的圖案)。此第一圖案包括示意地呈現為橢圓形103的構件。
該標記亦包括第二圖案102，該第二圖案102包括由方形104所示意地呈現的構件。
在圖7的示例中，第一圖案具有第一解析度而第二圖案具有第二解析度。第一圖案的解析度為構件103的最小尺寸105。第二圖案的解析度為構件104的最小尺寸106。
為了要比第二解析度106小5倍來選擇第一解析度105，以便即使第一圖案101重疊於第二圖案102上時，第一圖案101可為可讀取的。
在圖8上，呈現依據本發明另一態樣的標記。該標記係標記於表面100上。
該標記包括第一圖案111(如參照圖1至6所描述的圖案)及第二圖案112，分別包括構件113及114。
在此示例中，使用不同的墨水以便可在不同的讀取 條件下讀取兩個圖案。黑色或彩色墨水係用於印刷第一圖案及在由黑色或彩色IR透明墨水所形成的群組中所選擇的第二墨水係用於印刷第二圖案。由噴墨或雷射技術所印刷的一般黑色或彩色墨水已由本發明所屬領域中具技藝者所熟知且已由已知的提供商(例如Hewlett Packard、Olivetti i-jet或Canon)在市場中販售。一般的黑色或彩IR透明墨水亦由本發明所屬領域中具技藝者所熟知且描述於EP1789505B1或WO2007133533 A1中。
在此示例中，各圖案的解析度可為相同的或不同的。
100‧‧‧表面
111‧‧‧圖案
112‧‧‧圖案
113‧‧‧構件
114‧‧‧構件

Claims (20)

  1. 一種包括於一表面上的標記，該標記包括：一第一圖案，用於在該表面上編碼一第一數值資訊項目，該第一圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第一構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，一第二圖案，用於在該表面上編碼一第二數值資訊項目，其中該第一及第二圖案係經調整以在相對應不同的第一及第二讀取條件下被讀取。
  2. 如請求項1中所述之標記，其中該第一圖案係與一第一解析度相關聯，以便該第一圖案可在該第一讀取條件下被讀取，且該第二圖案係與一第二解析度相關聯，以便該第二圖案可在該第二讀取條件下被讀取，該第一解析度係不同於該第二解析度。
  3. 如請求項2中所述之標記，其中該第一解析度係至少比該第二解析度要精細五倍或至少比該第二解析度粗糙五倍。
  4. 如以上請求項任一者中所述之標記，其中該第一圖案係使用一第一墨水來標記，以便該第一圖案可在該第一讀取條 下被讀取，且該第二圖案係使用一第二墨水來標記，以便該第二圖案可在該第二條件下被讀取，該第一墨水係不同於該第二墨水。
  5. 如請求項4中所述之標記，其中該第一墨水係選擇於由黑色或彩色墨水所形成的群組中，且該第二墨水係選擇於由黑色或彩色IR透明墨水所形成的群組中。
  6. 如以上請求項任一者中所述之標記，其中該第二圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值。
  7. 如請求項1至5中任一者中所述之標記，其中該第二圖案係一一維條碼或一二維條碼。
  8. 如請求項7中所述之標記，其中該第一圖案係嵌入於該條碼的至少一個黑色部分中。
  9. 如請求項7中所述之標記，其中該第一圖案係嵌入於該條碼的至少一個白色部分中。
  10. 如以上請求項任一者中所述之標記，其中該第一圖案及第二圖案完全地或部分地重疊。
  11. 一種用於在一表面上施加一標記的方法，包括以下步驟：定義第一讀取條件，定義一第一圖案，該第一圖案係經施加以供編碼一第一數值資訊項目，該第一圖案包括屬於一組符號之複數個符號的一特定佈置，該佈置中的各符號係用於編碼該數值資訊項目之一部分的該步驟，各符號包括以一特定方式放置的至少一個構件區別對，各構件具有一參數，各區別對之該第一構件的該參數具有一第一值，且各區別對之該第二構件的該參數具有不同於該第一值的一第二值，定義不同於該第一讀取條件的第二讀取條件，定義一第二圖案，該第二圖案係經施加以供編碼一第二數值資訊項目，提供一表面，使用一第一施加程序來在該表面上施加該第一圖案，以便該第一圖案可在該等第一讀取條件下被讀取，使用一第二施加程序來在該表面上施加該第二圖案，以便該第二圖案可在該等第二讀取條件下被讀取。
  12. 如請求項11中所述之方法，其中該第一施加程序以一第一解析度施加該第一圖案，且該第二施加程序以一第二解析度施加該第二圖案，該第一解析度係不同於該第二解析度。
  13. 如請求項12中所述之方法，其中該第一解析度係至少比該第二解析度精細五倍或至少比該第二解析度粗糙五倍。
  14. 如請求項11至13任一者中所述之方法，其中該第一施加程序使用一第一墨水，且該第二施加程序使用一第二墨水，該第一墨水係不同於該第二墨水。
  15. 如請求項14中所述之方法，其中該第一墨水係選擇於由黑色或彩色墨水所形成的群組中，且該第二墨水係選擇於由黑色或彩色IR透明墨水所形成的群組中。
  16. 一種用於藉由噴墨式印刷來標記物體的程序，其中投射的墨水形成請求項11中所述的該圖案。
  17. 一種用於在一表面上施加請求項1至10任一者中所述之一標記的系統，包括：處理手段，係經配置以供定義一第一及一第二圖案，施加手段，用於在一表面上施加該第一圖案及該第二圖案，該第一圖案及該第二圖案係經調整以在相對應不同的第一及第二讀取條件下被讀取。
  18. 如請求項17中所述之系統，其中該施加手段包括對於該等第一讀取條件所調整的第一施加手段及對於該等第一讀取條件所調整的第二施加手段，該第一及第二施加手段係不同的。
  19. 一種用於在一表面上讀取依據請求項1至10任一者中所述之一標記的方法，包括以下步驟：使用一第一讀取程序來讀取該標記，係對於第一讀取條件調整該第一讀取程序以供讀取該第一圖案，使用一第二讀取程序來讀取該標記，係對於第二讀取條件調整該第二讀取程序以供讀取該第二圖案。
  20. 一種用於在一表面上讀取依據請求項1至10任一者中所述之一標記的系統，包括：第一讀取手段，係對於第一讀取條件而調整，第二讀取手段，係對於第二讀取條件而調整。
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