WO2011128373A1 - Optischer scanner - Google Patents

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WO2011128373A1
WO2011128373A1 PCT/EP2011/055820 EP2011055820W WO2011128373A1 WO 2011128373 A1 WO2011128373 A1 WO 2011128373A1 EP 2011055820 W EP2011055820 W EP 2011055820W WO 2011128373 A1 WO2011128373 A1 WO 2011128373A1
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signal
scanning
hand
object surface
leading edge
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PCT/EP2011/055820
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Markus Gerigk
Andreas BÄCKER
Simon Vougioukas
Thomas Birsztejn
Christian Roth
Stephan Tabaschuss
Walter Speth
Ralf IMHÄUSER
Ludger BRÜLL
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Bayer AG
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Bayer Technology Services GmbH
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304—Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0317—Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of two-dimensional [2D] relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543—Mice or pucks
    • G—PHYSICS
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    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
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    • G07D7/128—Viewing devices
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    • H04N1/00838—Preventing unauthorised reproduction
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    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
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    • H04N1/32101—Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title
    • H04N1/32106—Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title separate from the image data, e.g. in a different computer file

Definitions

  • the invention relates to the technical field of detecting characteristic features of an object surface.
  • the subject of the present invention is an apparatus and a method for the optical detection of characteristic surface features with the aid of a hand-held device.
  • the surface quality of objects plays an important role in many technical products and processes, for example in mold making and in technical sliding or visible surfaces.
  • the surface texture is an important quality feature, e.g. in the context of printability.
  • a measurement method for determining the topography of an object surface is dynamic laser focusing (see, for example, Kliblatt für Textilfabrikation, ISSN0043-7131, Volume 117, April 1989, No. 7, pages 271 to 274).
  • a laser is focused by means of a lens on the surface.
  • the lens can be moved by means of a servomotor perpendicular to the surface (in the z-direction).
  • a sensor detects the respective z-position of the lens in a focused position and thus provides the topography information while the sample is moved horizontally through an xy-table under the lens. It is also known that one can identify and authenticate objects based on the unique intrinsic structure of their surface.
  • a method in which a surface area of an object is scanned with coherent radiation and by means of photodetectors the differently scattered rays at different points of the surface at different angles are detected.
  • the detected scattered radiation is characteristic of a variety of different materials and is very difficult to mimic, as it is due to random manufacturing.
  • paper-like objects have a manufacturing fiber structure that is unique to each manufactured object.
  • the scatter data to the individual objects can be stored as a characteristic fingerprint of the object in a database to the object at a later Identify time and / or to be able to authenticate. For this purpose, the object is measured again and compared the scatter data with the stored fingerprint.
  • the GB2097979A disclosure describes a method of identifying objects based on surface features.
  • the surface features are detected in a selected surface area of the object to be identified.
  • "meaningful, random singularities of the profile are counted in the form of bumps and measured their heights and distances.
  • the disclosure WO2000 / 65541 A discloses a method and a device for authenticating an object on the basis of intrinsic physical features, in particular on the basis of topographical information.
  • the disclosure WO2003 / 087991A2 discloses a method and an apparatus for authenticating objects based on the three-dimensional surface structure.
  • the speed at which the surface sensor moves in relation to the surface of the object is not known, such a correlation is not possible.
  • the intensity-time signal can be converted into an intensity-location signal.
  • markers with a constant pitch of 300 microns are used to transform the intensity-time signal into an intensity-location signal (see WO05 / 088533A1 page 23). These markers are optically detected with a separate photodetector. Since the constant measuring frequency (sampling rate) and the distance of the markings are known, the location at which the focused scanning beam was located can be determined at any time.
  • the scanning of an object surface is by means of a device that moves in machine relation to the object surface.
  • the mechanical movement takes place for example by means of a servomotor.
  • the object In order to make a scan, the object must be positioned opposite the device.
  • positioning aids such as the stop edges may be used with the reference numeral 42 in Fig. 4 of WO05 / 088533A1.
  • such a solution is not very flexible. Different objects may have to be positioned differently with respect to the device, so that different positioning aids may need to be provided for different objects.
  • the technical problem therefore arises of providing a method for scanning an object and recording a scanning signal, which manages without special markings on the object and can be used flexibly with respect to different objects.
  • the computer mouse is thus a device for detecting translational movements.
  • it is intuitive to use and known to many people from everyday life.
  • a simple and intuitive to use, flexible hand-held device is created, with which an object surface can be scanned manually.
  • a manual scan can not guarantee a constant scan speed. Therefore, the mouse functions to detect the movement of the handset.
  • the subject of the present invention is therefore a hand-held device for detecting characteristic features of an object surface which can be guided manually over the object surface, comprising at least a surface sensor for detecting characteristic features of an object surface, a navigation sensor for detecting movements of the hand-held device on the object surface.
  • Another object of the present invention is a method for detecting characteristic features of an object surface. The method is characterized in that a hand-held device is manually guided over the object surface and the surface is scanned by means of a surface sensor and an intensity-time signal is generated, wherein the movement of the handheld device is detected by means of a navigation sensor and a navigation signal is generated, and the intensity Time signal is converted by the navigation signal into an intensity-location signal.
  • the hand-held device thus combines two different sensors: a surface sensor for detecting characteristic features of the surface and a navigation sensor for detecting the movements of the hand-held device on the object surface.
  • the surface sensor By means of the surface sensor, a region of the object surface is scanned, ie measurement signals are recorded as a function of time, which result from a characteristic response of the Object surface result on an external stimulus.
  • the external stimulus may be, for example, an incident light beam that is reflected in a characteristic manner by the object surface.
  • the reflected beam is detected by means of a suitable sensor.
  • the result of the sampling is thus a signal intensity as a function of time.
  • the navigation sensor takes place - at the same time as the scanning of the object surface with the surface sensor - the detection of the movement of the handset in relation to the object surface.
  • the result is a navigation signal.
  • the navigation signal reflects the speed (direction and magnitude) of the handset as a function of time.
  • the navigation signal it is possible to convert the intensity-time signal of the surface sensor into a time-independent intensity-location signal.
  • an optical navigation sensor is used. This has a light source for illuminating a portion of the object surface, thereby producing reflected images, a detector for generating digital images based on the reflected images, and means for performing motion calculation based on the digital images to obtain motion data indicative of relative motion specify the navigation sensor and the object surface.
  • Optical navigation sensors are described, for example, in US4799055, US6967321B2, US7002549B2, US6927759B2, WO94 / 011845A1, US6256016B1, EP942286A1.
  • characteristic surface features of an object are detected by means of the surface sensor. These features can be used, for example, to identify or authenticate the object. They are therefore also referred to below as identification features.
  • An identifying feature is virtually a fingerprint of an item.
  • Identification is understood as a process that serves to uniquely recognize an object.
  • Authentication is the process of verifying (verifying) an alleged identity.
  • the authentication of objects is the statement that they are authentic - that is, they are unchanged, not copied and / or not faked originals.
  • An object is understood to mean any solid body.
  • the surface of the object separates it from the surrounding medium (mostly air).
  • the characteristic surface features are used for identification or authentication, they are preferably those features which have a random character. This means that the features are introduced into the object due to, for example, random variations in the production and / or processing and / or arise in the object. Due to the random character, the features can not be predicted and not generated controlled. Random characteristics have high counterfeit protection. A reproduction and / or forgery of an object with randomly recognizable features is associated with a high outlay.
  • random features are the unique fiber structure of paper (see WO05 / 088533A1), the (microscopic) course of printed images (see WO09 / 097974A) or the distribution of microreflectors in a transparent layer (see WO09 / 097979A).
  • the scanning of the surface by means of surface sensor is preferably carried out optically.
  • the identifying feature is information derived by optical methods from the characteristic surface structure of the object.
  • the identification feature is preferably storable and machinable.
  • storable is meant that the identifier can be taken up again at a later date, for example for comparison purposes.
  • machine processing is meant that the identifier can be machine read and subjected to various computational and / or memory operations with a machine.
  • Suitable surface sensors for optical scanning are described, for example, in WO05 / 088533A1, DE102009017668.3, PCT / EP2009 / 002809, DE102009025061.1.
  • the optical scanning process includes at least the following steps:
  • the electromagnetic radiation may be coherent or non-coherent. If unwanted interference phenomena such as speckle patterns occur in optical scanning, a non-coherent radiation source is preferably used.
  • the scanning is usually carried out with monochromatic radiation in the wavelength range of 300 nm to 1000 nm, preferably in the range of visible light or in the range of the near infrared. Part of the radiation impinging on the surface of the object is reflected back. The reflected radiation contains information about the nature of the surface.
  • the object has a unique surface structure that scatters radiation in a characteristic manner. Part of the reflected radiation is detected by means of suitable detectors.
  • the scanning of the object surface is performed with electromagnetic radiation along a line.
  • the scanning is preferably carried out with a point or line beam profile.
  • a point beam profile produces a sample signal with a better signal-to-noise ratio than a line beam profile.
  • a linear beam profile whose longer axis lies transversely to the direction of motion, as it were an averaging is carried out via a large number of the signals from punctiform beam profiles guided side by side.
  • a scan with a line-shaped profile is preferred over a point-shaped profile, even if it provides a worse signal-to-noise ratio than a scan with a point-shaped profile.
  • a linear beam profile is defined here as follows: Usually, the intensity in the cross-sectional center of the radiation is highest and decreases toward the outside. The intensity can decrease evenly in all directions - in this case there is a round cross-sectional profile. In all other cases there is at least one direction in which the intensity gradient is greatest and at least one direction in which the intensity gradient is smallest.
  • the beam width is understood to mean the distance from the center of the cross-sectional profile in the direction of the smallest intensity gradient, at which the intensity has dropped to half of its value in the center.
  • the beam thickness is understood to be the distance from the center of the cross-sectional profile in the direction of the highest intensity gradient, at which the intensity has dropped to half of its value in the center.
  • a linear beam profile refers to a beam profile in which the beam width is greater than the beam thickness by a factor of more than 10.
  • the beam width is larger than the beam thickness by a factor of more than 50, more preferably by a factor of more than 100 and most preferably by a factor of more than 150.
  • the beam thickness is in the range of the mean groove width of a profile element of the present invention Surface of the object (for the definition of the mean groove width see DIN EN ISO 4287: 1998).
  • Optical elements are used for beam shaping and focusing.
  • lenses, diaphragms, diffractive optical elements and the like are referred to as optical elements.
  • the handset is moved over the object surface.
  • the handset is placed on the object, so that touch object and handset.
  • the beam width is transverse to the direction of movement.
  • the angle between the direction of movement and the direction of the beam width is preferably between 10 ° and 90 °, more preferably between 45 ° and 90 °, most preferably between 70 ° and 90 °.
  • the manual movement can be carried out continuously at constant speed, accelerating or decelerating, or discontinuously, ie, for example stepwise.
  • the radiation intensity incident on the detectors is detected as a function of time. Usually, measuring signals are recorded and updated at a constant measuring frequency.
  • the irradiation (scanning) of the surface can take place at an arbitrary angle of almost 0 ° (if reflection still occurs) up to 90 ° relative to the mean surface level.
  • the detection of the reflected radiation can also be carried out at an arbitrary angle of almost 0 ° to 90 ° relative to the mean surface level.
  • a marking on the object is used as trigger for the beginning of the scanning.
  • the scanning beams are guided over the surface of the object and a part of the radiation reflected by the surface is detected by means of a detector.
  • the mark on the surface of the object causes a change in the signal detected by the detector. This signal change initiates the acquisition of the scanning signals, i. from the occurrence of the signal change, the time-dependent scanning signals are recorded.
  • the marking may, for example, be a sharp change in contrast which results, for example, from a transition of a black print to a white print. Due to the high absorption of the black printing, the intensity of the reflected radiation arriving at the detector is low. At the transition from black printing to white printing, the intensity of the reflected radiation increases abruptly, which can be used as a trigger to trigger the recording of the scanning signals.
  • markers already present on the article are used.
  • optical codes barcode, matrix code
  • logos logos, fonts but also edges are suitable.
  • mice usually have at least one pressure switch (mouse button), with the help of which the user can control the process. It is conceivable, for example, for the user to start the recording of the scanning signal by pressing the mouse button and to stop recording the scanning signal by releasing the mouse button.
  • step (d) follows the scanning:
  • the preferably normalized, time-independent scanning signal can be used directly as an identification feature.
  • the identification feature is generated from the time-independent sampling signal by various mathematical methods such as filtering and / or background subtraction. These mathematical methods eliminate as far as possible random or systematic fluctuations resulting from individual measurements. Furthermore, it is conceivable to extract characteristic features from the signal in order to reduce the data quantity of the identification feature.
  • the identifier can be linked to the object. Such a linkage is usually made on the first scan of an object.
  • the first scan for generating a first identifier is also referred to herein as registration.
  • a characteristic fingerprint is generated, which can be used in the form of preferably storable and machine processable data as a unique identifier for the object.
  • the linkage can be physical or virtual.
  • the identification feature may be in the form of an optical code (barcode, Matrix code, OCR text or the like) may be printed on the object or incorporated into the object.
  • an optical code barcode, Matrix code, OCR text or the like
  • an electronic data carrier on the object such as an RFID chip on which the identification feature is stored, is conceivable.
  • a unique number assigned to the respective object is linked to the identification feature in a database.
  • the identifier may include this number in a header (metadata at the beginning of a file). The link ensures that there is a clear and unambiguous association between the identification feature and the object. On the basis of the identification feature can be clearly infer the associated object.
  • an identifier can be generated again from the object. This second identifier can be used to identify and authenticate the item. Details can be found in the following applications: WO 09 / 097975A 1, WO 09 / 097974A 1, WO 09 / 097979A 1 and WO09 / 097980A1.
  • the object can be any object which has characteristic features which can preferably be detected optically.
  • the hand-held device according to the invention is particularly suitable for objects with flat surfaces such as documents, labels, packaging boxes or the like.
  • the handset according to the invention has a leading edge.
  • the leading edge of the handset is pressed against an edge of the object to be scanned.
  • the movement of the handset over a surface of the object is along the leading edge.
  • the leading edge restricts the freedom of movement of the handheld device.
  • the handset rests on a surface of an object. If the object surface to be scanned is not transverse to the direction of gravity, it is also conceivable to press the hand-held device against the object surface. Due to the object surface, the possibility of movement of the hand-held device is limited, because a scan is usually carried out with the hand-held device in contact with the object surface.
  • the leading edge causes a further restriction of the possibility of movement, because the scanning takes place along the leading edge (in the positive or negative direction, ie "forward" or "back").
  • the movement of the handheld device in space is thus predetermined. This makes it easier for the user to reproducibly detect a predetermined scanning area on the object surface.
  • the hand-held device according to the invention is designed specifically for scanning such objects which have at least one flat surface which has at least one straight terminal edge.
  • the hand-held device according to the invention is placed on the flat surface of the object or pressed against the flat surface of the object.
  • the leading edge of the handset is pressed against the trailing edge of the object surface.
  • the hand-held device is moved over the object surface, while the leading edge and the trailing edge remain in contact.
  • Examples of such objects are paper documents and packaging boxes such as medicine boxes or packets of cigarettes.
  • a hand-held device with a leading edge is also particularly suitable for scanning labels applied to an object.
  • characteristic features of the label are used to identify or authenticate the object.
  • the label is connected to the object so that it can not be removed indelibly.
  • the edges of a label are very suitable for the guidance of a handheld device. The leading edge of the handheld is pressed against one edge of the label to scan.
  • the hand-held device according to the invention can be moved with a corresponding leading edge along an edge of a paper document without the paper document bending in the process.
  • the hand-held device according to the invention has a leading edge with a height h in the range from 0.05 mm to 1 mm, preferably from 0.2 mm to 0.8 mm. more preferably from 0.3 mm to 0.6 mm.
  • the radius of curvature of the edge adjacent to the object during scanning is preferably less than 50 ⁇ , more preferably less than 20 ⁇ , most preferably less than 5 ⁇ .
  • the hand-held device according to the invention can be designed as a computer mouse.
  • the inventive handset for mobile applications, it is also conceivable to carry out the inventive handset as a mobile phone.
  • Figure 1 (a), (b), (c): Schematic representation of a hand-held device according to the invention with a
  • Figure 2 Enlarged view of the handset of Figure 1 (a) in the region of the leading edge
  • Figure 3 Schematic representation for explaining a line-shaped beam profile
  • Figure 4 Schematic representation of a hand-held device according to the invention with two
  • Figure 5 Schematic representation of a hand-held device according to the invention with a circular
  • Figure 1 shows schematically a preferred embodiment of the hand-held device according to the invention.
  • Fig. 1 (a) this is shown from below, in Fig. 1 (b) from above and in Fig. 1 (c) in cross section along a straight line through the points A and B of Fig. 1 (a).
  • the hand-held device 10 according to the invention has a navigation sensor 11 and a surface sensor 12, which face the object surface to be scanned during operation of the hand-held device.
  • the navigation sensor is shown in the figure in the form of a hatched area as a functional unit, without further details are given.
  • the navigation sensor preferably operates optically.
  • the surface sensor has a source of electromagnetic radiation (2) and two photosensors (5, 5 '). As shown in Figure 1 (d), when scanning the surface of an object 1, a scanning beam 3 is sent perpendicular to the surface. Part of the surface scattered radiation 4 is collected by the detectors.
  • the movement of the handset 10 occurs while the guide rail 16 is pressed against an edge of the object.
  • the movement is perpendicular to the plane of the drawing
  • Fig. 1 (d) the movement is in the direction of the thick arrow.
  • the beam profile for scanning the surface is preferably linear as shown in Fig. 3.
  • the longer axis of the linear beam profile is preferably transverse to the direction of movement, in the present case preferably perpendicular to the direction of movement.
  • FIG 2 the region of the leading edge of Fig. 1 (a) is shown enlarged.
  • the height h of the leading edge is preferably adapted to the object.
  • the leading edge has a curvature K, the radius of which, as explained above, should be as small as possible in order to avoid slippage of the handheld device when scanning along an object edge.
  • the handset may also have multiple leading edges.
  • the handset has two guide edges running parallel to each other at a distance from each other.
  • Such an embodiment is particularly suitable for scanning labels: the label fits exactly between the leading edges and the leading edges prevent the handset from slipping off the label edges during scanning.
  • the leading edge can in principle have any course; in the example of Figure 5, it has a circular shape.
  • the hand-held device shown in FIG. 5 is suitable for scanning round objects.
  • the handset is subject to the circular recess on the rounds mounted and scanned during a manual rotational movement about an axis through the center of the circular recess.
  • Figure 4 shows schematically a preferred method for scanning a surface.
  • An area 7 of a surface 1 of an object is irradiated by means of a source of electromagnetic radiation 2.
  • Part of the reflected radiation 4 is picked up by a detector to pick up a scanning signal.
  • the object is moved relative to the radiation source and detector assembly (represented by the thick black arrow).
  • the radiation source and detector assembly represented by the thick black arrow).
  • the longer extension is transverse to the direction of movement.
  • connection e.g. to a computer

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Abstract

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Erfassung von charakteristischen Merkmalen einer Objektoberfläche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur optischen Erfassung charakteristischer Oberflächenmerkmale mit Hilfe eines Handgeräts. Hierbei werden ein Oberflächensensor (12) und ein Navigationssensor (11) eingesetzt.

Description

Optischer Scanner
Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Erfassung von charakteristischen Merkmalen einer Objektoberfläche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur optischen Erfassung charakteristischer Oberflächenmerkmale mit Hilfe eines Handgeräts.
Die Oberflächenbeschaffenheit von Objekten spielt bei vielen technischen Produkten und Verfahren eine wichtige Rolle, beispielsweise im Formenbau und bei technischen Gleit- oder Sichtflächen. Bei Papier ist die Oberflächenstruktur ein wichtiges Qualitätsmerkmal z.B. im Zusammenhang mit der Bedruckbarkeit.
Dementsprechend gibt es eine Vielzahl an Messmethoden zur Ermittlung der Oberflächenstruktur und zur Ermittlung von charakteristischen Kennzahlen für die Oberflächenbeschaffenheit. Ein Beispiel einer Messmethode zur Ermittlung der Topographie einer Objektoberfläche ist die dynamische Laserfokussierung (siehe beispielsweise Wochenblatt für Papierfabrikation, ISSN0043- 7131 , 117. Jahrgang, April 1989, Nr. 7; Seiten 271 bis 274). Hierbei wird ein Laser mittels einer Linse auf die Oberfläche fokussiert. Die Linse kann mittels eines Stellmotors senkrecht zur Oberfläche (in z-Richtung) bewegt werden. Ein Sensor ermittelt die jeweilige z-Position der Linse in fokussierter Stellung und liefert somit die Topographieinformation während die Probe durch einen xy-Tisch unter der Linse horizontal bewegt wird. Es ist auch bekannt, dass man Gegenstände anhand der einzigartigen intrinsischen Struktur ihrer Oberfläche identifizieren und authentifizieren kann.
In WO05/088533A1 ist beispielsweise ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Oberflächenbereich eines Gegenstands mit kohärenter Strahlung abgetastet wird und mittels Fotodetektoren die an unterschiedlichen Stellen der Oberfläche unter verschiedenen Winkeln unterschiedlich stark gestreuten Strahlen detektiert werden. Die erfasste Streustrahlung ist charakteristisch für eine Vielzahl von unterschiedlichen Materialien und lässt sich nur sehr schwer nachahmen, da sie auf Zufälligkeiten bei der Herstellung zurückzuführen ist. Zum Beispiel weisen papierartige Objekte eine herstellungsbedingte Faserstruktur auf, die für jedes hergestellte Objekt einzigartig ist. Die Streudaten zu den einzelnen Gegenständen können als charakteristischer Fingerabdruck des Gegenstands in einer Datenbank gespeichert werden, um den Gegenstand zu einem späteren Zeitpunkt identifizieren und/oder authentifizieren zu können. Hierzu wird der Gegenstand erneut vermessen und die Streudaten mit den gespeicherten Fingerabdruck verglichen.
In der Offenlegung GB2097979A wird ein Verfahren zur Identifizierung von Gegenständen anhand von Oberflächenmerkmalen beschrieben. Die Oberflächenmerkmale werden in einem ausgewählten Oberflächenbereich des zu identifizierenden Gegenstands erfasst. Dazu werden„aussagekräftige, zufallsbedingte Singularitäten des Profils in Form von Unebenheiten gezählt und deren Höhen und Abstände vermessen".
Die Offenlegung WO2000/65541 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Authentifizierung eines Gegenstands anhand intrinsischer physikalischer Merkmale, insbesondere anhand topografischer Informationen.
Die Offenlegung WO2003/087991A2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Authentifizierung von Gegenständen anhand der dreidimensionalen Oberflächenstruktur.
Alle oben genannten Verfahren haben gemeinsam, dass charakteristische Merkmale einer Objektoberfläche erfasst werden. Hierbei wird stets ein Teil der Objektoberfläche mittels einer Abtastvorrichtung abgetastet und die resultierenden Signale mit einem Detektor ortsabhängig erfasst, d.h. es erfolgt eine Korrelation zwischen dem Ort der Oberfläche und dem von diesem Ort stammenden Abtastsignal. Die Einheit aus Abtastvorrichtung und Detektor wird hier auch als Oberflächensensor bezeichnet. Üblicherweise wird das Abtastsignal jedoch nicht direkt als Funktion des Ortes erfasst. Vielmehr erfolgt die Abtastung des Ortes und die Aufnahme des resultierenden Signals mit einer konstanten Messfrequenz als Funktion der Zeit, während der Oberflächensensor mit konstanter Geschwindigkeit in Relation zur Objektoberfläche bewegt werden. Über die bekannte Geschwindigkeit existiert ein bekannter Zusammenhang zwischen Messzeit und Ort der Abtastung, so dass das erfasste Intensitäts-Zeit-Signal in ein Intensitäts-Orts-Signal überführt werden kann.
Ist die Geschwindigkeit, mit der sich der Oberflächensensor in Relation zur Objektoberfläche bewegen, jedoch nicht bekannt, ist eine solche Korrelation nicht möglich. In einem solchen Fall ist es üblich, separat zum Abtastsignal als Funktion der Zeit (Messfrequenz) ein zusätzliches Signal zu ermitteln, dass die Zeit (Messfrequenz) mit dem Ort verknüpft. Dies geschieht üblicherweise mittels so genannter mechanischer, optischer oder magnetischer Kodierer. Mittels eines solchen Kodierers kann das Intensität-Zeit-Signals in ein Intensität-Ort-Signal umgewandelt werden.
Im Fall des in WO05/088533A1 beschriebenen Verfahrens werden beispielsweise Markierungen mit einem gleichbleibenden Abstand von 300 Mikrometern zur Transformation des Intensität-Zeit- Signals in ein Intensität-Ort-Signal verwendet (siehe WO05/088533A1 Seite 23). Diese Markierungen werden mit einem separaten Fotodetektor optisch erfasst. Da die konstante Messfrequenz (Abtastrate) und der Abstand der Markierungen bekannt sind, kann zu jedem Zeitpunkt der Ort bestimmt werden, an dem sich der fokussierte Abtaststrahl befunden hat.
Das in WO05/088533A1 beschriebene Verfahren hat den Nachteil, dass Markierungen auf die Oberfläche aufgebracht werden müssen. Es gibt Objekte, bei denen es nicht möglich ist oder nicht gewünscht ist, Markierungen auf die Oberfläche aufzubringen.
Bei den oben beschriebenen Verfahren erfolgt die Abtastung einer Objektoberfläche mittels einer Vorrichtung, die sich maschinell in Relation zur Objektoberfläche bewegt. Die maschinelle Bewegung erfolgt beispielsweise mittels eines Stellmotors. Um eine Abtastung vornehmen zu können, muss das Objekt gegenüber der Vorrichtung positioniert werden. Zur Vereinfachung der Positionierung können Positionierhilfen wie beispielsweise die Anschlagkanten mit dem Bezugszeichen 42 in der Fig. 4 von WO05/088533A1 verwendet werden. Eine solche Lösung ist jedoch wenig flexibel. Verschiedene Objekte müssen gegebenenfalls unterschiedlich gegenüber der Vorrichtung positioniert werden, so dass gegebenenfalls für verschiedene Objekte verschiedene Positionierhilfen bereitgestellt werden müssen.
Es wäre wünschenswert, die Oberfläche unterschiedlicher Objekte in einfacher Weise abtasten zu können.
Ausgehend vom bekannten Stand der Technik stellt sich demnach die technische Aufgabe, ein Verfahren zur Abtastung eines Objekts und Aufnahme eines Abtastsignals bereitzustellen, das ohne spezielle Markierungen auf dem Objekt auskommt und flexibel in Bezug auf unterschiedliche Objekte einsetzbar ist.
Überraschend wurde gefunden, dass charakteristische Merkmale von Objektoberflächen in einfacher, flexibler und reproduzierbarer Weise mit einem Handgerät gewonnen werden kann, bei dem der Sensor zur Erfassung der charakteristischen Merkmale in eine Computer-Maus integriert ist. Computermäuse sind als Maschine-Mensch-Schnittstelle bekannt und weit verbreitet. Die Bewegung einer Computermaus auf dem Tisch oder einer speziellen Unterlage (Mauspad) wird über einen Sensor in der Maus aufgenommen, digitalisiert und über eine Schnittstelle an einen angeschlossenen Computer übertragen. Über Funktionen des Betriebssystems wird die zweidimensionale Bewegung der Maus in eine gleichartige Bewegung eines Mauszeigers auf einem Bildschirm umgesetzt.
Die Computermaus ist damit eine Vorrichtung zur Detektion translatorischer Bewegungen. Darüber hinaus ist sie intuitiv bedienbar und vielen Menschen aus dem täglichen Leben bekannt.
Durch die Kombination einer Vorrichtung zur Erfassung von charakteristischen Merkmalen einer Objektoberfläche und einer Computermaus wird ein einfach und intuitiv zu bedienendes, flexibel einsetzbares Handgerät geschaffen, mit dem eine Objektoberfläche manuell abgetastet werden kann. Im Gegensatz zu einer maschinellen Abtastung kann durch eine manuelle Abtastung keine konstante Abtastgeschwindigkeit gewährleistet werden. Daher sorgen die Mausfunktionen zur Erfassung der Bewegung des Handgeräts.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Handgerät zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche, das manuell über die Objektoberfläche geführt werden kann, mindestens umfassend einen Oberflächensensor zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche, einen Navigationssensor zur Detektion von Bewegungen des Handgeräts auf der Objektoberfläche. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Handgerät manuell über die Objektoberfläche geführt wird und mittels eines Oberflächensensors die Oberfläche abgetastet und ein Intensität-Zeit-Signal erzeugt wird, wobei die Bewegung des Handgeräts mittels eines Navigationssensors erfasst und ein Navigationssignal erzeugt wird, und das Intensitäts-Zeit-Signal mittels des Navigationssignal in ein Intensität-Ort-Signal umgewandelt wird.
Das erfindungsgemäße Handgerät vereint somit zwei verschiedene Sensoren: einen Oberflächensensor zur Erfassung charakteristischer Merkmale der Oberfläche und einen Navigationssensor zur Detektion der Bewegungen des Handgeräts auf der Objektoberfläche.
Mittels des Oberflächensensors wird ein Bereich der Objektoberfläche abgetastet, d.h. es werden als Funktion der Zeit Messsignale aufgenommen, die aus einer charakteristischen Antwort der Objektoberfläche auf einen äußeren Stimulus resultieren. Der äußere Stimulus kann beispielsweise ein einfallender Lichtstrahl sein, der durch die Objektoberfläche in charakteristischer Weise zurückgeworfen wird. Der zurückgeworfene Strahl wird mittels eines geeigneten Sensors erfasst. Das Ergebnis der Abtastung ist somit eine Signalintensität als Funktion der Zeit. Mittels des Navigationssensors erfolgt - zeitgleich zur Abtastung der Objektoberfläche mit dem Oberflächensensor - die Erfassung der Bewegung des Handgeräts in Bezug zur Objektoberfläche. Es resultiert ein Navigationssignal. Üblichweise gibt das Navigationssignal die Geschwindigkeit (Richtung und Betrag) des Handgeräts als Funktion der Zeit wieder.
Mittels des Navigationssignal ist es möglich, das Intensität-Zeit-Signal des Oberflächensensors in ein zeitunabhängiges Intensität-Ort-Signal umzuwandeln.
Als Navigationssensor eignet sich prinzipiell jeder aus den heute allgegenwärtigen Computermäusen bekannte Sensor zur Detektion der Bewegung der Computermaus. Geeignete Sensoren finden sich beispielsweise in dem Buch von Klaus Dembowski: PC-Hardware Referenz: Infos zur gesamten Hardware im schnellen Zugriff. 10. Auflage. Markt & Technik Verlag, München 2000, ISBN 3- 8272-5606-2, S. 472-480 (Kapitel„Maus").
Vorzugsweise wird ein optischer Navigationssensor verwendet. Dieser verfügt über eine Lichtquelle zum Beleuchten eines Bereichs der Objektoberfläche, wodurch reflektierte Bilder erzeugt werden, über einen Detektor zum Erzeugen von Digitalbildern basierend auf den reflektierten Bildern und über Mittel zur Durchführung einer Bewegungsberechnung basierend auf den Digitalbildern unter Erhalt von Bewegungsdaten, die eine Relativbewegung zwischen dem Navigationssensor und der Objektoberfläche angeben.
Optische Navigationssensoren sind beispielsweise beschrieben in US4799055, US6967321B2, US7002549B2, US6927759B2, WO 1994/011845A1, US6256016B1, EP942286A1.
Wie bereits ausgeführt werden mittels des Oberflächensensors charakteristische Oberflächenmerkmale eines Obj ekts erfasst. Diese Merkmale können beispielsweise zur Identifizierung oder Authentifizierung des Objekts herangezogen werden. Sie werden im Folgenden daher auch als Identifizierungsmerkmale bezeichnet. Ein Identifizierungsmerkmal ist quasi ein Fingerabdruck eines Gegenstands.
Unter Identifizierung wird ein Vorgang verstanden, der zum eindeutigen Erkennen eines Objekts dient. Unter Authentifizierung wird der Vorgang der Überprüfung (Verifikation) einer behaupteten Identität verstanden. Die Authentifizierung von Objekten ist die Feststellung, dass diese authentisch sind - es sich also um unveränderte, nicht kopierte und/oder nicht gefälschte Originale handelt.
Unter einem Objekt wird hier jeder feste Körper verstanden. Die Oberfläche des Objekts trennt dieses vom umgebenden Medium (meistens Luft).
Werden die charakteristischen Oberflächenmerkmale zur Identifizierung oder Authentifizierung herangezogen, handelt es sich vorzugsweise um solche Merkmale, die einen zufälligen Charakter haben. Dies bedeutet, dass die Merkmale aufgrund von beispielsweise zufälligen Schwankungen bei der Herstellung und/oder Verarbeitung in das Objekt eingebracht werden und/oder in dem Objekt entstehen. Durch den Zufallscharakter können die Merkmale nicht vorhergesagt und nicht kontrolliert erzeugt werden. Zufallsbedingte Merkmale weisen einen hohen Fälschungs schütz auf. Eine Reproduktion und/oder Fälschung eine Objekts mit zufallsbedingten erkennbaren Merkmalen ist mit einem hohem Aufwand verbunden.
Beispiele für solche zufallsbedingten Merkmale sind die einzigartige Faserstruktur von Papier (siehe WO05/088533A1), der (mikroskopische) Verlauf von Druckbildern (siehe WO09/097974A) oder die Verteilung von Mikroreflektoren in einer transparenten Schicht (siehe WO09/097979A).
Die Abtastung der Oberfläche mittels Oberflächensensor erfolgt vorzugsweise optisch. In diesem Fall ist das Identifizierungsmerkmal eine Information, die mittels optischer Methoden aus der charakteristischen Oberflächenstruktur des Objekts abgeleitet wird. Das Identifizierungsmerkmal ist vorzugsweise speicherbar und maschinell verarbeitbar. Unter speicherbar wird verstanden, dass das Identifizierungsmerkmal zu einem späteren Zeitpunkt zum Beispiel für Vergleichszwecke wieder aufgegriffen werden kann. Unter maschineller Verarbeitung wird verstanden, dass das Identifizierungsmerkmal maschinell gelesen und mit einer Maschine verschiedenen Rechen- und/oder Speicheroperationen unterzogen werden kann. Geeignete Oberflächensensoren für eine optische Abtastung sind beispielsweise beschrieben in WO05/088533A1, DE102009017668.3, PCT/EP2009/002809, DE102009025061.1.
Der optische Abtastvorgang umfasst mindestens die folgenden Schritte:
(a) Richten eines elektromagnetischen Strahls auf eine Oberfläche des Objekts, (b) Relatives Bewegen des elektromagnetischen Strahls und des Objekts zueinander, so dass der elektromagnetische Strahl einen Weg auf der Oberfläche zurücklegt,
(c) Aufnahme eines Teils der während der relativen Bewegung von der Oberfläche des Objekts reflektierten Strahlung als Funktion der Zeit unter Erhalt mindestens eines Abtastsignals. Die elektromagnetische Strahlung kann kohärent oder nicht-kohärent sein. Sofern bei der optischen Abtastung unerwünschte Interferenzerscheinungen wie beispielsweise Speckle-Muster auftreten, wird vorzugsweise eine nicht-kohärente Strahlungsquelle verwendet. Die Abtastung erfolgt üblicherweise mit monochromatischer Strahlung im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 1000 nm, bevorzugt im Bereich des sichtbaren Lichts oder im Bereich des nahen Infrarots. Ein Teil der auf die Objektoberfläche auftreffende Strahlung wird zurückgeworfen. Die zurückgeworfene Strahlung enthält Informationen über die Beschaffenheit der Oberfläche. Üblicherweise verfügt das Objekt über eine einzigartige Oberflächenstruktur, die Strahlung in charakteristischer Weise streut. Ein Teil der zurückgeworfenen Strahlung wird mit Hilfe geeigneter Detektoren erfasst . In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Abtastung der Objektoberfläche mit elektromagnetischer Strahlung entlang einer Linie vorgenommen.
Die Abtastung erfolgt vorzugsweise mit einem punkt- oder linienförmigen Strahlprofil. Ein punktförmiges Strahlprofil erzeugt ein Abtastsignal mit einem besseren Signal-Rausch- Verhältnis als ein linienförmiges Strahlprofil. Bei einem linienförmigen Strahlprofil, dessen längere Achse quer zur Bewegungsrichtung liegt, erfolgt quasi eine Mittelung über eine Vielzahl der Signale von nebeneinander geführten punktförmigen Strahlprofilen.
Mit abnehmender Größe des Abtastbereichs wird es zunehmend schwieriger, bei einer späteren Abtastung zum Zweck der Identifizierung und/oder Authentifizierung den entsprechenden Bereich wiederzufinden, der bei der ersten Abtastung erfasst worden ist. Daher wird eine Abtastung mit einem linienförmigen Profil gegenüber einem punktförmigen Profil bevorzugt, auch wenn sie ein schlechteres Signal-Rausch- Verhältnis liefert als eine Abtastung mit einem punktförmigen Profil.
Überraschend wurde nämlich gefunden, dass sich auch dann ein Abtastsignal und ein charakteristischer Fingerabdruck zum Zweck der Identifizierung und/oder Authentifizierung eines Objekts ermitteln lässt, wenn das Strahlprofil quer zur Bewegungsrichtung aufgeweitet ist. Dies ist schematisch in Figur 2 dargestellt. Durch die Aurweitung des Strahlprofils in die Richtung quer zur Bewegungsrichtung wird das Problem der Positionierung gelöst: Anstelle einer dünnen Linie (mit einer Breite, die der Ausdehnung des punktförmigen Strahlprofils entspricht) wird ein breiter Bereich (mit einer Breite, die der längeren Ausdehnung des linienförmigen Strahlprofils entspricht) abgetastet. Dieser breite Bereich kann bei einer späteren Abtastung entsprechend einfacher wiedergefunden werden.
Ein linienförmiges Strahlprofil wird hier wie folgt definiert: Üblicherweise ist die Intensität im Querschnittszentrum der Strahlung am höchsten und nimmt nach außen hin ab. Die Intensität kann in allen Richtungen gleichmäßig abnehmen - in diesem Fall liegt ein rundes Querschnittsprofil vor. In allen anderen Fällen gibt es mindestens eine Richtung, in der der Intensitätsgradient am größten ist und mindestens eine Richtung, in der der Intensitätsgradient am kleinsten ist. Im Folgenden wird unter der Strahlbreite derjenige Abstand vom Zentrum des Querschnittsprofils in Richtung des kleinsten Intensitätsgradienten verstanden, bei dem die Intensität auf die Hälfte seines Wertes im Zentrum gesunken ist. Weiterhin wird unter der Strahldicke derjenige Abstand vom Zentrum des Querschnittsprofils in Richtung des höchsten Intensitätsgradienten verstanden, bei dem die Intensität auf die Hälfte seines Wertes im Zentrum gesunken ist. Unter einem linienförmigen Strahlprofil wird ein Strahlprofil bezeichnet, bei dem die Strahlbreite um einen Faktor von mehr als 10 größer ist als die Strahldicke. Bevorzugt ist die Strahlbreite um einen Faktor von mehr als 50 größer als die Strahldicke, besonders bevorzugt um einen Faktor von mehr als 100 und ganz besonders bevorzugt um einen Faktor von mehr als 150. Vorzugsweise liegt die Strahldicke im Bereich der mittleren Rillenbreite eines Profilelements der vorliegenden Oberfläche des Objekts (zur Definition der mittleren Rillenbreite siehe DIN EN ISO 4287: 1998).
Dem Fachmann der Optik ist bekannt, wie ein entsprechendes Strahlprofil beispielsweise mittels optischer Elemente erzeugt werden kann. Optische Elemente dienen der Strahlformung und Fokussierung. Als optische Elemente werden insbesondere Linsen, Blenden, diffraktive optische Elemente und dergleichen bezeichnet.
Bei einer Abtastung wird das Handgerät über die Objektoberfläche bewegt. Üblicherweise wird das Handgerät auf das Objekt aufgelegt, so dass sich Objekt und Handgerät berühren.
Bei der Verwendung eines linienförmigen Strahlprofils zur Abtastung eines Oberflächenbereichs liegt die Strahlbreite quer zur Bewegungsrichtung. Der Winkel zwischen Bewegungsrichtung und Richtung der Strahlbreite beträgt vorzugsweise zwischen 10° und 90°, besonders bevorzugt zwischen 45° und 90°, ganz besonders bevorzugt zwischen 70° und 90°. Die manuelle Bewegung kann kontinuierlich mit gleichbleibender Geschwindigkeit, beschleunigend oder abbremsend, oder diskontinuierlich, d.h. z.B. schrittweise erfolgen.
Die auf den Detektoren auftreffende Strahlungsintensität wird als Funktion der Zeit erfasst. Üblicherweise werden mit einer konstanten Messfrequenz Messsignale erfasst und fortgeschrieben. Die Bestrahlung (Abtastung) der Oberfläche kann in einem beliebigen Winkel von nahezu 0° (sofern noch Reflexion auftritt) bis 90° bezogen auf die mittlere Oberflächenebene erfolgen. Die Detektion der reflektierten Strahlung kann ebenso in einem beliebigen Winkel von nahezu 0° bis 90° bezogen auf die mittlere Oberflächenebene erfolgen. Je nach Oberflächenbeschaffenheit kann es sinnvoll sein, direkt reflektierte Strahlung (spekulare Reflexion) oder gestreute Strahlung (diffuse Streuung) zu detektieren. Dies kann durch einfache Routineexperimente ermittelt werden. Maßgebend ist das erzielte Signal-Rausch-V erhä ltni s , di e Repro duzi erb arke it und di e erforderliche Positioniergenauigkeit.
Wichtig ist, dass bei jeder Abtastung weitestgehend derselbe Bereich erfasst wird. In den Anmeldungen WO09/097975A1 , WO09/097980 und DE10200923536.1 sind Möglichkeiten beschrieben, wie der Bereich, der bei der sogenannten Registrierung abgetastet worden ist, bei späteren Abtastungen zu Vergleichszwecken wiedergefunden werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Markierung auf dem Gegenstand als Trigger für den Beginn der Abtastung verwendet. Dazu werden die Abtaststrahlen über die Oberfläche des Objekts geführt und ein Teil der von der Oberfläche reflektierten Strahlung mit Hilfe eines Detektors erfasst. Die Markierung auf der Oberfläche des Objekts bewirkt eine Änderung in dem mittels Detektor aufgenommenen Signal. Diese Signaländerung setzt die Aufnahme der Abtastsignale in Gang, d.h. ab Auftreten der Signaländerung werden die zeitabhängigen Abtastsignale aufgenommen.
Ebenso ist es denkbar, eine entsprechende Markierung auch für das Ende der Aufnahme der Abtastsignale zu verwenden, indem die Abtastsignale solange aufgezeichnet werden, bis eine charakteristische Signaländerung den Aufzeichnungsprozess stoppt.
Die Markierung kann beispielsweise eine scharfe Kontraständerung sein, die sich beispielsweise durch einen Übergang einer schwarzen Bedruckung hin zu einer weißen Bedruckung ergibt. Aufgrund der hohen Absorption der schwarzen Bedruckung ist die Intensität der am Detektor ankommenden reflektierten Strahlung gering. Beim Übergang von der schwarzen Bedruckung zu einer weißen Bedruckung steigt die Intensität der reflektierten Strahlung sprunghaft an, was als Trigger zum Auslösen der Aufnahme der Abtastsignale verwendet werden kann.
Vorzugsweise werden bereits auf dem Gegenstand vorhandene Markierungen verwendet. Es eignen sich hierzu beispielsweise optische Codes (Barcode, Matrixcode), Logos, Schriften aber auch Kanten.
Es ist aber auch denkbar, dass der Benutzer des Handgeräts die Aufnahme des Abtastsignals manuell startet und/oder stoppt. Die bekannten Computermäuse weisen üblicherweise mindestens einen Druckschalter auf (Maustaste), mit Hilfe dessen der Benutzer den Prozess steuern kann. Es ist zum Beispiel denkbar, dass der Benutzer durch Druck auf die Maustaste die Aufnahme des Abtastsignals startet und durch Loslassen der Maustaste die Aufnahme des Abtastsignals beendet.
Zeitgleich zur Abtastung erfolgt die Erfassung der Bewegung des Handgeräts mittels Navigationssensor und es schließt sich folgender Schritt (d) an die Abtastung an:
(d) Umwandlung des Abtastsignals unter Verwendung des Navigationssignals in ein zeitunabhängiges Abtastsignal (Intensität-Ort-Signal). Das vorzugsweise normierte, zeitunabhängige Abtastsignal kann direkt als Identifizierungsmerkmal verwendet werden.
In der Regel wird das Identifizierungsmerkmal aus dem zeitunabhängigen Abtastsignal durch verschiedene mathematische Methoden wie Filterung und/oder Untergrundabzug erzeugt. Durch diese mathematischen Methoden werden zufällige oder systematische Schwankungen, die aus Einzelmessungen resultieren, weitestgehend eliminiert. Weiterhin ist es denkbar, aus dem Signal charakteristische Merkmale zu extrahieren, um die Datenmenge des Identifizierungsmerkmals zu reduzieren.
Das Identifizierungsmerkmal kann mit dem Objekt verknüpft werden. Eine solche Verknüpfung wird in der Regel bei der erstmaligen Abtastung eines Objekts vorgenommen. Die erstmalige Abtastung zur Erzeugung eines ersten Identifizierungsmerkmal wird hier auch als Registrierung bezeichnet. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein charakteristischer Fingerabdruck erzeugt, der in Form von vorzugsweise speicherbaren und maschinell verarbeitbaren Daten als eindeutige Kennung für das Objekt verwendet werden kann.
Die Verknüpfung kann physikalisch oder virtuell erfolgen. Bei einer physikalischen Verknüpfung kann das Identifizierungsmerkmal beispielsweise in Form eines optischen Codes (Barcode, Matrixcode, OCR-Text oder dergleichen) auf das Objekt aufgedruckt oder in das Objekt eingebracht werden. Ebenso ist es denkbar, das Objekt mit einem Aufkleber, der das Identifizierungsmerkmal gespeichert enthält, zu verknüpfen. Auch die Anbringung eines elektronischen Datenträgers am Objekt, wie beispielsweise eines RFID-Chips, auf dem das Identifizierungsmerkmal gespeichert ist, ist denkbar.
Bei einer virtuellen Verknüpfung wird beispielsweise eine eindeutige Nummer, die dem jeweiligen Objekt zugeordnet ist (ID-Nummer, Chargen-Nummer oder dergleichen) in einer Datenbank mit dem Identifizierungsmerkmal verknüpft. Das Identifizierungsmerkmal kann beispielsweise diese Nummer in einem so genannten Header (Metadaten am Anfang einer Datei) enthalten. Die Verknüpfung sorgt dafür, dass eine klare und eindeutige Zuordnung zwischen Identifizierungsmerkmal und Objekt besteht. Anhand des Identifizierungsmerkmals lässt sich eindeutig auf das zugehörige Objekt schließen.
Zu einem späteren Zeitpunkt kann erneut ein Identifizierungsmerkmal von dem Objekt erzeugt werden. Dieses zweite Identifizierungsmerkmal kann zur Identifizierung und zur Authentifizierung des Gegenstands herangezogen werden. Details hierzu können den folgenden Anmeldungen entnommen werden : WO 09/097975A 1 , WO 09/097974A 1 , WO 09/097979A 1 und WO09/097980A1.
Das Objekt kann prinzipiell ein beliebiger Gegenstand sein, der über charakteristische Merkmale verfügt, die sich vorzugsweise optisch erfassen lassen. Das erfindungsgemäße Handgerät eignet sich besonders für Objekte mit ebenen Flächen wie beispielsweise Dokumente, Etiketten, Verpackungsschachteln oder Ähnliches.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Handgerät eine Führungskante auf. Zur Abtastung eines Objekts wird die Führungskante des Handgeräts gegen eine Kante des abzutastenden Objekts gedrückt. Die Bewegung des Handgeräts über eine Oberfläche des Objekts erfolgt entlang der Führungskante. Durch die Führungskante wird die Bewegungsfreiheit des Handgeräts eingeschränkt.
Üblicherweise liegt das Handgerät auf einer Oberfläche eines Objekts auf. Liegt die abzutastende Objektoberfläche nicht quer zur Richtung der Schwerkraft ist es auch denkbar, das Handgerät gegen die Objektoberfläche zu drücken. Durch die Objektoberfläche wird die Bewegungsmöglichkeit des Handgeräts eingeschränkt, denn eine Abtastung erfolgt üblicherweise mit dem Handgerät in Kontakt zur Objektoberfläche. Die Führungskante bewirkt eine weitere Einschränkung der Bewegungsmöglichkeit, denn die Abtastung erfolgt entlang der Führungskante (in positiver oder negativer Richtung, d.h.„vor" oder „zurück").
Durch die Bewegung entlang der Führungskante ist die Bewegung des Handgeräts im Raum somit vorgegeben. Dadurch wird es dem Benutzer erleichtert, einen vorgegebenen Abtastbereich auf der Objektoberfläche in reproduzierbarer Weise zu erfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Handgerät speziell zur Abtastung solcher Objekte ausgeführt, die über mindestens eine flache Oberfläche verfügen, die mindestens eine gerade Abschlusskante aufweist. Das erfindungsgemäße Handgerät wird auf die flache Oberfläche des Objekts aufgesetzt oder gegen die flache Oberfläche des Objekts gedrückt. Dabei wird die Führungskante des Handgeräts gegen die Abschlusskante der Objektoberfläche gedrückt. Zum Abtasten wird das Handgerät über die Objektoberfläche gefahren, während Führungskante und Abschlusskante in Kontakt bleiben.
Beispiele für solche Objekte sind Papierdokumente und Verpackungsschachteln wie beispielsweise Medikamentenschachteln oder Zigarettenschachteln.
Ein Handgerät mit einer Führungskante eignet sich insbesondere auch Abtastung von Etiketten die auf einem Objekt aufgebracht sind. Wie in WO2009/097980A ausführlich erläutert kann es vorteilhaft sein, ein Objekt anhand eines mit dem Objekt verbundenen Etiketts zu identifizieren oder zu authentifizieren. In einem solchen Fall werden anstelle von charakteristischen Merkmalen des Objekts charakteristische Merkmale des Etiketts verwendet, um das Objekt zu identifizieren oder zu authentifizieren. Das Etikett ist mit dem Objekt so verbunden, dass es nicht unzerstört entfernt werden kann. Die Kanten eines Etiketts eignen sich sehr gut zur Führung eines Handgeräts. Die Führungskante des Handgeräts wird Zur Abtastung gegen eine Kante des Etiketts gedrückt.
Überraschend wurde gefunden, dass auch Papierdokumente manuell abgetastet werden können. Bekanntlich sind Papierdokumente aufgrund ihrer geringen Dicke nicht steif sondern biegsam. Dennoch kann das erfindungsgemäße Handgerät mit einer entsprechenden Führungskante entlang einer Kante eines Papierdokuments bewegt werden, ohne dass sich das Papierdokument dabei verbiegt. In einer bevorzugten Ausführungsform zur Abtastung von Objekten mit einer vergleichsweise geringen Dicke wie Papierdokumente oder Etiketten weist das erfindungsgemäße Handgerät eine Führungskante mit einer Höhe h im Bereich von 0,05 mm bis 1 mm, bevorzugt von 0,2 mm bis 0,8 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 0,6 mm auf. Eine weitere wichtige Größe bei der Abtastung von dünnen Objekten wie Papierdokumenten oder Etiketten ist der Krümmungsradius der während der Abtastung am Objekt anliegenden Kante (siehe Figur 2). Dieser Krümmungsradius sollte möglichst klein, um ein Abrutschen zu verhindern. Der Krümmungsradius ist bevorzugt kleiner als 50 μιη, besonders bevorzugt kleiner als 20 μιη, ganz besonders bevorzugt kleiner als 5 μιη.
Das erfindungsgemäße Handgerät kann als Computermaus ausgeführt sein. Für mobile Anwendungen ist es auch denkbar, dass erfindungsgemäße Handgerät als Mobiltelefon auszuführen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert, ohne sie jedoch hierauf zu beschränken.
Es zeigen:
Figur 1(a), (b), (c): Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Handgeräts mit einer
Führungskante (a) von oben, (b) von unten und (c) im Querschnitt entlang einer Geraden durch die Punkte A und B Figur 1(d): Querschnitt durch den Oberflächensensors des erfindungsgemäßen Handgeräts aus
Figur 1 (a) entlang eine Geraden durch die Fotodetektoren
Figur 2: Vergrößerte Darstellung des Handgeräts aus Figur 1(a) im Bereich der Führungskante
Figur 3: Schematische Darstellung zur Erläuterung eines linienförmigen Strahlprofils
Figur 4: Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Handgeräts mit zwei
Führungskanten
Figur 5: Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Handgeräts mit einer kreisförmigen
Führungskante
Figur 1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handgeräts. In Figur 1 (a) ist dieses von unten gezeigt, in Figur 1 (b) von oben und in Figur 1 (c) im Querschnitt entlang einer Geraden durch die Punkte A und B der Fig. 1(a). Das erfindungsgemäße Handgerät 10 weist einen Navigationssensor 11 und einen Oberflächensensor 12 auf, die beim Betrieb des Handgeräts der abzutastenden Objektoberfläche zugewandt sind. Der Navigationssensor ist in der Figur in Form einer schraffierten Fläche als Funktionseinheit dargestellt, ohne dass nähere Details angegeben sind. Über die Vielzahl möglicher Navigationssensoren sei auf Literatur zu Computermäusen verwiesen. Wie oben dargestellt, arbeitet der Navigationssensor vorzugsweise optisch.
Der Oberflächensensor weist im vorliegenden Fall eine Quelle für elektromagnetische Strahlung (2) und zwei Fotosensoren (5, 5 ') auf. Wie in Figur 1 (d) dargestellt wird bei der Abtastung der Oberfläche eines Objekts 1 ein Abtaststrahl 3 senkrecht auf die Oberfläche gesandt. Ein Teil der von der Oberfläche gestreuten Strahlung 4 wird mittels der Detektoren aufgefangen.
Die Bewegung des Handgeräts 10 erfolgt, während die Führungsschiene 16 gegen eine Kante des Objekts gedrückt wird. In Fig. 1 (c) erfolgt die Bewegung senkrecht zur Zeichenebene, in Fig. 1(d) erfolgt die Bewegung in Richtung des dicken Pfeils.
Das Strahlprofil zur Abtastung der Oberfläche ist vorzugsweise linienförmig wie in Fig. 3 dargestellt. Die längere Achse des linienförmigen Strahlprofils liegt vorzugsweise quer zur Bewegungsrichtung, im vorliegenden Fall bevorzugt senkrecht zur Bewegungsrichtung.
Es ist auch denkbar, anstelle der zwei Fotodetektoren nur einen einzigen Detektor oder mehr als zwei Detektoren zu verwenden.
In Figur 2 ist der Bereich der Führungskante aus Fig. 1(a) vergrößert dargestellt. Die Höhe h der Führungskante wird vorzugsweise an das Objekt angepasst. Die Führungskante weist eine Krümmung K auf, deren Radius wie oben erläutert möglichst klein sein sollte, um ein Abrutschen des Handgeräts bei der Abtastung entlang einer Objektkante zu vermeiden.
Wie in Figur 4 dargestellt kann das Handgeräts auch mehrere Führungskanten aufweisen. In der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform weist das Handgerät zwei in einem Abstand zueinander parallel verlaufende Führungskanten auf. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere zum Abtasten von Etiketten geeignet: Das Etikett passt genau zwischen die Führungskanten und die Führungskanten verhindern ein Abrutschen des Handgeräts von den Etikettenkanten bei der Abtastung.
Die Führungskante kann prinzipiell einen beliebigen Verlauf aufweisen; im Beispiel der Figur 5 weist sie eine Kreisform auf. Das in Figur 5 gezeigte Handgerät eignet sich zum Abtasten runder Gegenstände. Das Handgerät wird mit der kreisrunden Aussparung auf den Runden Gegenstand aufgesetzt und während einer manuellen Drehbewegung um eine Achse durch den Mittelpunkt der Kreisaussparung abgetastet.
Figur 4 zeigt schematisch ein bevorzugtes Verfahren zur Abtastung einer Oberfläche. Ein Bereich 7 einer Oberfläche 1 eines Gegenstandes wird mittels einer Quelle für elektromagnetische Strahlung 2 bestrahlt. Ein Teil der reflektierten Strahlung 4 wird mit Hilfe eines Detektors aufgefangen, um ein Abtastsignal aufzunehmen. Der Gegenstand wird in Bezug zur Anordnung aus Strahlenquelle und Detektor bewegt (dargestellt durch den dicken schwarzen Pfeil). In der Oberflächenebene liegt ein linienförmiges Strahlprofil vor, dessen längere Ausdehnung quer zur Bewegungsrichtung liegt.
Bezugszeichen:
1 Objekt
2 Quelle für elektromagnetische Strahlunj
3 Abtaststrahl
4 reflektierte Strahlen
5 Detektor
5' Detektor
6 linienförmiges Strahlprofil
7 abgetasteter Bereich
10 erfindungsgemäßes Handgerät
11 Navigationssensor
12 Oberflächensensor
13 Schalter
14 Schalter
15 Anbindung z.B. zu einem Computer
16 Führungskante
16' Führungskante

Claims

Patentansprüche
1. Handgerät zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche, das manuell über die Objektoberfläche geführt werden kann, mindestens umfassend
einen Oberflächensensor zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche, einen Navigationssensor zur Detektion von Bewegungen des Handgeräts auf der Objektoberfläche.
Handgerät nach Anspruch 1, wobei der Oberflächensensor mindestens eine Quelle für elektromagnetische Strahlung umfasst, mit der Strahlung auf die Oberfläche eines Objekts gesandt werden kann, und wobei der Oberflächensensor mindestens einen Detektor umfasst, mit dem zumindest ein Teil der von der Objektoberfläche zurückgesandten Strahlung als Funktion der Zeit erfasst werden kann.
3. Handgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle für elektromagnetische Strahlung so ausgebildet ist, dass sie auf einer Objektoberfläche ein linienförmiges Strahlprofil ausbilden kann.
4. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin umfassend eine Führungskante, so dass die Führung des Handgeräts über eine Objektoberfläche mit Hilfe der Führungskante entlang einer Objektkante erfolgen kann.
5. Handgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskante eine Höhe von 0,05 mm bis 1 mm, bevorzugt von 0,2 mm bis 0,8 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 0,6 mm aufweist.
6. Handgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskante einen Krümmungsradius kleiner als 50 μιη, bevorzugt kleiner als 20 μιη, besonders bevorzugt kleiner als 5 μιη aufweist.
7. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Navigationssensor mindestens umfasst: eine Lichtquelle zum Beleuchten eines Bereichs der Objektoberfläche, wodurch reflektierte Bilder erzeugt werden, einen Detektor zum Erzeugen von Digitalbildern basierend auf den reflektierten Bildern und Mittel zur Durchführung einer Bewegungsberechnung basierend auf den Digitalbildern unter Erhalt von Bewegungsdaten, die eine Relativbewegung zwischen dem Navigationssensor und der Objektoberfläche angeben.
8. Verfahren zur Erfassung charakteristischer Merkmale einer Objektoberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Handgerät manuell über die Objektoberfläche geführt wird und mittels eines Oberflächensensors die Oberfläche abgetastet und ein Intensität-Zeit-Signal erzeugt wird, wobei die Bewegung des Handgeräts mittels eines Navigationssensors erfasst und ein Navigationssignal erzeugt wird, und das Intensitäts-Zeit-Signal mittels des Navigationssignal in ein Intensität-Ort-Signal umgewandelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastung mit elektromagnetischer Strahlung erfolgt, wobei zumindest ein Teil der von der Objektoberfläche zurückgesandten Strahlung als Funktion der Zeit erfasst wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Abtastung mit einem linienförmigen Strahlprofil erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerät mittels einer Führungskante gegen eine Anschlagkante des Objekts gedrückt und entlang der Anschlagkante über die Objektoberfläche geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, umfassend die Schritte
(a) Richten eines elektromagnetischen Strahls auf eine Oberfläche des Objekts,
(b) Relatives Bewegen des elektromagnetischen Strahls und des Objekts zueinander, so dass der elektromagnetische Strahl einen Weg auf der Oberfläche zurücklegt,
(c) Aufnahme eines Teils der während der relativen Bewegung von der Oberfläche des Objekts reflektierten Strahlung als Funktion der Zeit unter Erhalt mindestens eines Abtastsignals,
(d) Umwandlung des Abtastsignals unter Verwendung des Navigationssignals in ein zeitunabhängiges Abtastsignal,
(e) optional: Verknüpfen des zeitunabhängigen Abtastsignals mit dem Objekt.
13. Verwendung eines Handgeräts nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Aufnahme von Identifikationsmerkmalen zum Zwecke der Identifizierung und/oder Authentifizierung von
Objekten.
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmerkmale von Papierdokumenten aufgenommen werden.
15. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmerkmale von Etiketten, die mit Objekten verbunden sind, aufgenommen werden.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010062959A1 (de) 2010-12-13 2012-06-14 Bayer Technology Services Gmbh Positionserkennung

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2097979A (en) 1981-05-04 1982-11-10 Euratom Utilisation of surface textures as a random marking or unique identity
US4799055A (en) 1984-04-26 1989-01-17 Symbolics Inc. Optical Mouse
WO1994011845A1 (en) 1992-11-14 1994-05-26 University Of Sheffield Device and method for determining movement of a surface
DE19519124A1 (de) * 1995-05-17 1996-11-21 Victor Victorovic Vetckanov Manuell zu betätigendes optisches Eingabegerät
US5861622A (en) * 1997-02-03 1999-01-19 Mustek Systems Inc. Handy scanner having scanning path straightness-maintaining mechanism
EP0942286A1 (de) 1998-03-09 1999-09-15 OTM Technologies, Ltd. Optische Translationsmessung
DE19835809A1 (de) * 1998-08-07 2000-02-10 Thomas Teufel Kombi-Maus
WO2000065541A1 (en) 1999-04-23 2000-11-02 The Escher Group, Ltd. Workpiece authentication based upon one or more workpiece images
US6256016B1 (en) 1997-06-05 2001-07-03 Logitech, Inc. Optical detection system, device, and method utilizing optical matching
WO2003087991A2 (en) 2002-04-09 2003-10-23 The Escher Group, Ltd. System and method for authentication of a workpiece using three dimensional shape recovery
US6927759B2 (en) 2003-06-06 2005-08-09 Unity Opto Technology Co., Ltd. Optical mouse with uniform light projection
WO2005088533A1 (en) 2004-03-12 2005-09-22 Ingenia Technology Limited Authenticity verification methods, products and apparatuses
US6967321B2 (en) 2002-11-01 2005-11-22 Agilent Technologies, Inc. Optical navigation sensor with integrated lens
US7002549B2 (en) 2001-01-18 2006-02-21 Mccahon Stephen William Optically based machine input control device
WO2009097975A1 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Verfahren und vorrichtung zur identifizierung und authentifizierung von objekten
WO2009097974A1 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Authentifizierung von objekten
WO2009097980A2 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Sicherheitselement
WO2009097979A2 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Sicherheitselement
DE102009023536A1 (de) 2009-05-30 2010-12-02 Bayer Technology Services Gmbh Positionsgeber

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008051409A1 (de) 2008-10-11 2010-04-15 Bayer Materialscience Ag Sicherheitselement
DE102009017668A1 (de) 2009-04-16 2010-10-21 Bayer Technology Services Gmbh Optischer Sensor zur Identifizierung und/oder Authentifizierung von Gegenständen
DE102009025061A1 (de) 2009-06-10 2010-12-16 Bayer Technology Services Gmbh Identifizierung und/oder Authentifizierung von Gegenständen anhand ihrer Oberflächenbeschaffenheit

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2097979A (en) 1981-05-04 1982-11-10 Euratom Utilisation of surface textures as a random marking or unique identity
US4799055A (en) 1984-04-26 1989-01-17 Symbolics Inc. Optical Mouse
WO1994011845A1 (en) 1992-11-14 1994-05-26 University Of Sheffield Device and method for determining movement of a surface
DE19519124A1 (de) * 1995-05-17 1996-11-21 Victor Victorovic Vetckanov Manuell zu betätigendes optisches Eingabegerät
US5861622A (en) * 1997-02-03 1999-01-19 Mustek Systems Inc. Handy scanner having scanning path straightness-maintaining mechanism
US6256016B1 (en) 1997-06-05 2001-07-03 Logitech, Inc. Optical detection system, device, and method utilizing optical matching
EP0942286A1 (de) 1998-03-09 1999-09-15 OTM Technologies, Ltd. Optische Translationsmessung
DE19835809A1 (de) * 1998-08-07 2000-02-10 Thomas Teufel Kombi-Maus
WO2000065541A1 (en) 1999-04-23 2000-11-02 The Escher Group, Ltd. Workpiece authentication based upon one or more workpiece images
US7002549B2 (en) 2001-01-18 2006-02-21 Mccahon Stephen William Optically based machine input control device
WO2003087991A2 (en) 2002-04-09 2003-10-23 The Escher Group, Ltd. System and method for authentication of a workpiece using three dimensional shape recovery
US6967321B2 (en) 2002-11-01 2005-11-22 Agilent Technologies, Inc. Optical navigation sensor with integrated lens
US6927759B2 (en) 2003-06-06 2005-08-09 Unity Opto Technology Co., Ltd. Optical mouse with uniform light projection
WO2005088533A1 (en) 2004-03-12 2005-09-22 Ingenia Technology Limited Authenticity verification methods, products and apparatuses
WO2009097975A1 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Verfahren und vorrichtung zur identifizierung und authentifizierung von objekten
WO2009097974A1 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Authentifizierung von objekten
WO2009097980A2 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Sicherheitselement
WO2009097979A2 (de) 2008-02-05 2009-08-13 Bayer Technology Services Gmbh Sicherheitselement
DE102009023536A1 (de) 2009-05-30 2010-12-02 Bayer Technology Services Gmbh Positionsgeber

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KLAUS DEMBOWSKI: "PC-Hardware Referenz: Infos zur gesamten Hardware im schnellen Zugriff", 2000, MARKT & TECHNIK VERLAG, pages: 472 - 480

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Publication number Publication date
EP2558926A1 (de) 2013-02-20
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