生成对象的真实性度量的系统、方法和计算机程序技术方案

用于生成对象(10)的真实性度量的成像系统(200)包括色散成像配置(30)和图像传感器配置(60)。定位色散成像配置(30)和图像传感器配置(60)，使得在来自对象(10)的电磁辐射(20)照射色散成像配置(30)的情况下，该电磁辐射发生色散，并且利用图像传感器配置(60)对该电磁辐射进行成像。然后，成像系统(200)被配置为至少根据所成像的色散电磁辐射和参考光谱信息之间的关系来生成对象(10)的真实性度量。本发明专利技术还涉及成像方法、计算机程序、计算机程序产品和存储介质。

System, Method and Computer Program for Generating Object Authenticity Measurement

An imaging system (200) for generating a measurement of the authenticity of an object (10) includes a dispersion imaging configuration (30) and an image sensor configuration (60). The positioning dispersion imaging configuration (30) and the image sensor configuration (60) enable the electromagnetic radiation (20) from the object (10) to radiate the dispersion imaging configuration (30) to disperse and image the electromagnetic radiation using the image sensor configuration (60). The imaging system (200) is then configured to generate a measurement of the authenticity of the object (10) at least according to the relationship between the imaging dispersion electromagnetic radiation and the reference spectral information. The invention also relates to an imaging method, a computer program, a computer program product and a storage medium.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生成对象的真实性度量的系统、方法和计算机程序
本专利技术涉及用于生成对象的真实性度量的系统。本专利技术还涉及用于相同目的的方法、计算机程序、计算机程序产品和存储介质。
技术介绍
在特定市场中供应假冒商品会对相应真品的制造商造成收入损失、以及在对这些商品征税时会对政府造成收入损失。最终用户由于被供应劣质产品而受到假冒商品的不利影响，这对于某些产品(诸如药物是假冒主体的情况等)而言可能甚至会对最终用户的健康有害。结果，高质量真品的制造商的商誉将遭受损失。在现有技术中，针对例如含酒精和不含酒精的饮料(啤酒、葡萄酒、烈酒、软饮料等)、烟草产品(香烟、雪茄、散装烟草等)、药品、香水、以及一般的可征税产品，已经提出了许多防伪措施。已知利用复杂的印刷技术来使包装上的设计尽可能难以复制。还已知利用在环境光下的呈现形态和在紫外光(UV)辐射下的呈现形态不同的荧光物品。还使用了不同复杂程度的全息图像。其它已知技术包括水印技术、雕刻凹版线和如下的标记，这些标记根据施加到标记的热而改变颜色。CN202533362U涉及基于多光谱成像技术的印刷品真实性识别装置。该装置包括用于在测试样品上执行多光谱扫描的多光谱成像仪(该多光谱成像仪包括光源、光栅和成像检测器)、用于将从扫描获得的光谱数据与标准样品的光谱数据进行比较的光谱数据处理器、以及用于存储标准样品的光谱数据的数据服务器。如果从扫描获得的光谱数据和标准样品的光谱数据之间的差异超过所设置的阈值，则测试样品被判断为赝品。否则，测试样品被判断为真品。现有技术还包括用于科学观察的各种成像光谱仪。这些系统通常旨在获得与场景或对象的所有区域有关的高分辨率的空间和光谱信息。特别地，成像光谱仪是允许通过使用诸如CCD(即，电荷耦合器件)传感器或CMOS(即，互补金属氧化物半导体)传感器等的二维阵列检测器来提取平面对象(空间光谱数据立方体)I(x,y,λ)的三维光谱辐照度图的成像仪。一个维度是波长，并且其它两个维度包括空间信息。存在两大类光谱成像仪：光谱扫描成像仪和快照光谱成像仪。例如在Hagen等人的“Snapshotadvantage:areviewofthelightcollectionimprovementforparallelhigh-dimensionalmeasurementsystems”,OpticalEngineering51(11),111702(2012)和Hagen等人的“Reviewofsnapshotspectralimagingtechnologies”,OpticalEngineering52(9),090901(2013年9月)中可以找到多光谱和超光谱成像仪的综述。利用二维传感器获取三维信息的一个方式是通过安装在成像仪前方的机械扫描轮或光学滤波器阵列来顺次地获取图像。另一可能性是调谐诸如多级液晶滤波器、声光滤波器或法布里-珀罗干涉仪等的滤波器的中心传输频带。这两个示例属于光谱扫描成像仪的类别。存在能够通过滤波器阵列同时获取不同光谱带中的图像的快照光谱成像仪，并且示例是使用具有焦平面检测器的小透镜阵列的多孔径滤波照相机(MAFC)。还存在基于透射衍射光栅的快照光谱成像系统。示例是使用多个交叉透射光栅或者能够使多个光谱级分散在零级附近的专门设计的Kinoform光栅的计算层析成像光谱仪(CTIS)。必须使用计算层析成像算法来重建对象的光谱辐亮度。透射衍射光栅的另一示例是使用复杂掩模来遮蔽对象的图像的一些部分以便于光谱提取的编码孔径快照光谱成像仪(CASSI)。积分场成像光谱仪也依赖于衍射光栅来使光分散。在这些设置中，通过不同的方法对图像切片以与常规光谱仪的输入狭缝相配从而提取光谱。图像切片可以通过使用光纤束并将个体光纤分配到入口狭缝中、或者通过使用小透镜阵列的孔径分割来获得。傅立叶变换成像光谱仪也存在于单独类别中。扫描干涉仪以获得不同光路差的图像，并且通过傅立叶变换重建光谱。一些设置依赖小透镜阵列进行孔径分割并分析图像/对象的不同部分处的平均光谱。示例是基于迈克尔逊干涉仪的多图像傅立叶变换光谱仪(MIFTS)。另一不同示例是使用一对双折射棱镜来获得不同光路长度的快照超光谱成像傅立叶变换光谱仪(SHIFT)。有鉴于以上所述，需要提供用于认证目的(特别是但不仅仅用于合并到手持式审核装置中)的快速、简单、便宜、紧凑且稳健的器材。
技术实现思路
为了满足或至少部分满足上述目标，在独立权利要求中限定了根据本专利技术的系统、方法、计算机程序、计算机程序产品和存储介质。在从属权利要求中限定了特定实施例。在一个实施例中，提供一种成像系统，用于生成对象的真实性度量。所述成像系统包括：一个或多个图像传感器，以下将所述一个或多个图像传感器称为“图像传感器配置”；以及一个或多个光学元件，以下将所述一个或多个光学元件称为“色散成像配置”。所述色散成像配置使得：在来自所述对象的电磁辐射照射所述色散成像配置的情况下，所述电磁辐射的至少一部分发生色散。此外，所述色散成像配置相对于所述图像传感器配置以如下方式定位：允许所述图像传感器配置对色散电磁辐射进行成像。所述成像系统被配置用于在所述图像传感器配置在至少一个成像时间段中对所述色散电磁辐射进行了成像之后，至少根据所成像的色散电磁辐射和参考光谱信息之间的关系来生成所述对象的真实性度量。在已知或假定了与色散之前的电磁辐射有关的一些信息、即与辐射的来源有关的一些空间信息(例如与所成像的对象所带有的标记、符号或代码的类型有关的空间信息等)的情形下，这种成像系统使得能够高效地验证所成像的色散电磁辐射和参考光谱信息之间的关系是否匹配预期物理现象、或者该关系匹配预期物理现象的程度，其中该参考光谱信息表示来自对象的电磁辐射的预期光谱组成。如果该关系匹配预期物理现象，则对象有可能是真品。否则，对象更有可能是伪造品。本专利技术在一个实施例中还涉及一种成像方法，用于生成对象的真实性度量。所述成像方法利用：一个或多个图像传感器，如上所述将所述一个或多个图像传感器称为“图像传感器配置”；以及一个或多个光学元件，如上所述将所述一个或多个光学元件称为“色散成像配置”。所述色散成像配置使得：在来自所述对象的电磁辐射照射所述色散成像配置的情况下，所述电磁辐射的至少一部分发生色散。此外，所述色散成像配置相对于所述图像传感器配置以如下方式定位：允许所述图像传感器配置对色散电磁辐射进行成像。所述成像方法包括：利用所述图像传感器配置在至少一个成像时间段中对所述色散电磁辐射进行成像；以及至少根据所成像的色散电磁辐射和参考光谱信息之间的关系来生成所述对象的真实性度量。在一些实施例中，本专利技术还涉及用于执行如上所述的成像方法的计算机程序或一组计算机程序、用于存储如上所述的计算机程序或一组计算机程序的计算机程序产品或一组计算机程序产品、以及用于存储如上所述的计算机程序或一组计算机程序的存储介质。附图说明现在应结合附图来说明本专利技术的实施例，其中：图1示意性示出本专利技术的一个实施例中的待成像对象和成像系统；图2示意性示出本专利技术的一个实施例中的待成像对象和系统，其中该系统包括成像系统和照射配置；图3示意性示出本专利技术的一个实施例中的待成像对象和系统，其中该系统特别包括围绕色散成像配置布置的照射元件；图4～图6分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成像系统(200)，用于生成对象(10)的真实性度量，所述成像系统(200)包括：一个或多个图像传感器，以下将所述一个或多个图像传感器称为“图像传感器配置”(60)；以及一个或多个光学元件，以下将所述一个或多个光学元件称为“色散成像配置”(30)，其中，所述色散成像配置(30)使得：在来自所述对象(10)的电磁辐射(20)照射所述色散成像配置(30)的情况下，所述电磁辐射(20)的至少一部分发生色散；以及所述色散成像配置(30)相对于所述图像传感器配置(60)以如下方式定位：允许所述图像传感器配置(60)对色散电磁辐射(50)进行成像，所述成像系统(200)被配置用于在所述图像传感器配置(60)在至少一个成像时间段中对所述色散电磁辐射进行了成像之后，至少根据所成像的色散电磁辐射(50)和参考光谱信息之间的关系来生成所述对象(10)的真实性度量，其中生成真实性度量包括：使用所成像的色散电磁辐射(50)和所述参考光谱信息来计算合成非色散图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 EP 16177270.21.一种成像系统(200)，用于生成对象(10)的真实性度量，所述成像系统(200)包括：一个或多个图像传感器，以下将所述一个或多个图像传感器称为“图像传感器配置”(60)；以及一个或多个光学元件，以下将所述一个或多个光学元件称为“色散成像配置”(30)，其中，所述色散成像配置(30)使得：在来自所述对象(10)的电磁辐射(20)照射所述色散成像配置(30)的情况下，所述电磁辐射(20)的至少一部分发生色散；以及所述色散成像配置(30)相对于所述图像传感器配置(60)以如下方式定位：允许所述图像传感器配置(60)对色散电磁辐射(50)进行成像，所述成像系统(200)被配置用于在所述图像传感器配置(60)在至少一个成像时间段中对所述色散电磁辐射进行了成像之后，至少根据所成像的色散电磁辐射(50)和参考光谱信息之间的关系来生成所述对象(10)的真实性度量，其中生成真实性度量包括：使用所成像的色散电磁辐射(50)和所述参考光谱信息来计算合成非色散图像。2.根据权利要求1所述的成像系统(200)，其中，生成真实性度量包括：通过所述参考光谱信息对所成像的色散电磁辐射(50)进行反卷积。3.根据权利要求2所述的成像系统(200)，其中，生成真实性度量还包括确定以下至少之一：所述反卷积的结果中的所成像的机器可读代码的可解码性的度量；所述反卷积的结果的锐度的度量；所述反卷积的结果的模糊度的度量；所述反卷积的结果的尺寸的度量；所述反卷积的结果的区域的度量；所述反卷积的结果的截面的半极大处全宽度的度量；以及所述反卷积的结果与参考图案的相似度的度量。4.根据前述权利要求中任一项所述的成像系统(200)，其中，所述色散成像配置(30)包括以下至少之一：衍射元件；透射衍射光栅；闪耀透射衍射光栅；体全息光栅；棱栅；反射衍射光栅；以及色散棱镜。5.根据前述权利要求中任一项所述的成像系统(200)，所述成像系统(200)用于对带有标记(11)的对象(10)进行成像。6.根据权利要求5所述的成像系统(200)，其中，所述标记(11)包括至少一个机器可读代码。7.一种成像方法，用于生成对象(10)的真实性度量，所述成像方法利用：一个或多个图像传感器，以下将所述一个或多个图像传感器称为“图像传感器配置”(60)；以及一个或多个光学元件，以下将所述一个或多个光学元件称为“色散成像配置”(30)，其中，所述色散成像配置(30)使得：在来自所述对象(10)的电磁辐射(20)照射所述色散成像配置(30)的情况下，所述电磁辐射(20)的至少一部分发生色散；以及所述色散成像配置(30)相对于所述图像传感器配置(60)以如下方式定位：允许所述图像传感器配置(60)对色散电磁辐射(50)进行成像，以及所述成像方法包括：利用所述图像传感器配置(60)在至少一个成像时间段中对所述色散电磁辐射(50)进行成像(s300)；以及至少根据所成像的色散电磁辐射(50)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：JL·多里耶，T·迪诺伊伍，XC·瑞伊米，E·豪拉斯，
申请(专利权)人：锡克拜控股有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH