СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, ОДНОГО ШТРИХ-КОДА И СИСТЕМА СЧИТЫВАНИЯ ШТРИХ-КОДА Российский патент 2012 года по МПК G06K19/10 

Изобретение относится к способу считывания по меньшей мере одного штрих-кода, нанесенного на основу, и к системе считывания штрих-кода.

Из международной заявки WO 03/081522 известен способ одновременного выполнения идентификации и аутентификации изделия, имеющего штрих-код, и по меньшей мере одну печатную люминесцентную зону, находящуюся, например, рядом со штрих-кодом. Устройство считывания штрих-кода содержит диод, генерирующий лазерный луч с заданной длиной волны, который в процессе считывания кода осуществляет сканирование этого кода и люминесцентной зоны. Это устройство включает в себя стандартную систему анализа света, отражаемого и поглощаемого белыми и черными штрихами кода, а также второй детектор флуоресценции, создаваемой люминесцентной зоной. Благодаря такому способу удается повысить степень защиты изделия, так как при этом, благодаря наличию люминесценции, предотвращается возможность воспроизведения штрих-кода простым фотокопированием. Однако рассмотренный выше способ не позволяет предотвратить воспроизведение люминесцентной зоны посредством печатания с использованием люминесцентных соединений.

В международной заявке WO 01/28781 описана этикетка, имеющая штрих-код, штрихи которого выполнены с использованием смеси чернил, чувствительных к ультрафиолетовому излучению, и чернил, чувствительных к инфракрасному излучению. Этот штрих-код невидим невооруженным глазом при обычном освещении. Его считывание осуществляется посредством воздействия рассеянным УФ-излучением. Предусмотрена дополнительная проверка с помощью инфракрасного луча, обеспечивающего обнаружение наличия чернил, чувствительных к инфракрасному излучению.

В патентном документе US 6824061 раскрыто устройство считывания двумерных (2D) флуоресцентных или фосфоресцентных штрих-кодов.

В патентной заявке US 2005/0178832 описана книга, снабженная, во-первых, устройством радиочастотной идентификации РИД (RFID), расположенным на заднем клапане обложки книги, и во-вторых, штрих-кодом, напечатанным на одной из страниц книги таким образом, что указанный штрих-код расположен на одном уровне с устройством РИД (RFID). Считывание штрих-кода сопровождается считыванием устройства РИД (RFID). Наличие устройства РИД позволяет повысить степень защиты книги, но одновременно влечет за собой ее удорожание.

В общем случае печатание штрих-кода на какой-либо основе, изготовленной, например, из бумаги или пластика, можно выполнить относительно легко и с достаточно небольшими затратами, чем и объясняется широкое распространение штрих-кодов в самых различных сферах деятельности.

Однако, как уже сказано выше, существует возможность беспрепятственного воспроизведения штрих-кода, например, посредством фотокопирования.

Задачей изобретения является усиление защиты штрих-кода от попыток его воспроизведения, что достигается путем связывания этого штрих-кода с основой, на которую он нанесен.

В соответствии с одним из аспектов изобретения, предлагается способ считывания по меньшей мере одного штрих-кода, нанесенного на основу, включающий в себя следующие этапы:

а) при вводе штрих-кода в систему считывания штрих-кода генерируют, по существу, автоматически, по меньшей мере один элемент аутентификационной информации, связанный с собственной физической характеристикой основы и не зависящий отданных, содержащихся в штрих-коде; и

b) разрешают считывание штрих-кода только в случае положительного результата аутентификации основы.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, считывание штрих-кода осуществляют вне зависимости от результата аутентификации основы.

В соответствии с другим вариантом, считывание штрих-кода осуществляют только в случае положительного результата аутентификации основы.

Аутентификация основы может основываться, например, на сравнении аутентификационной информации по меньшей мере с одним эталонным элементом информации, хранящемся, например, на носителе данных, отличном от основы.

Благодаря изобретению можно повысить степень защиты, сделав процесс считывания штрих-кода зависимым от проверки аутентичности соответствующей основы.

Так, например, всякое несанкционированное воспроизведение, в частности посредством фотокопирования, штрих-кода, нанесенного на основу, не обладающую ожидаемой собственной физической характеристикой, легко может быть выявлено в момент считывания штрих-кода.

В случае, когда способ включает в себя считывание штрих-кода вне зависимости от результата аутентификации основы, аутентификацию основы и считывание штрих-кода могут выполнять одновременно. В соответствии с одним из вариантов, аутентификацию основы можно выполнять до или после считывания штрих-кода.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, способ включает в себя этап считывания штрих-кода вне зависимости от результата аутентификации основы, а также следующий этап:

- в ходе считывания штрих-кода разрешают доступ ко всем данным, содержащимся в штрих-коде, и, при необходимости, к данным, связанным со штрих-кодом, хранящимся на носителе данных, отличном от основы, причем в качестве такого носителя данных можно использовать, например, запоминающее устройство компьютера.

В соответствии с одним из вариантов, способ может включать в себя следующий этап:

- в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещают доступ к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к данным, возможно связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы.

Таким образом, даже если при отрицательном результате аутентификации основы считывание штрих-кода будет разрешено, доступными окажутся лишь некоторые из данных, хранящихся в штрих-коде или связанные с ним, тогда как остальные данные, например, обладающие наибольшей чувствительностью, будут доступны исключительно в случае положительного результата аутентификации основы.

При необходимости способ включает следующий этап:

- в случае отрицательного результата аутентификации основы генерируют предупредительный сигнал, по существу, визуальный или звуковой сигнал.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, способ включает в себя следующие этапы:

- разрешают сохранение данных, связанных со штрих-кодом, на носителе данных, по существу, на носителе данных, отличном от основы,

- в случае отрицательного результата аутентификации основы сохраняют на указанном носителе данных по меньшей мере один элемент данных, связанный с отрицательной аутентификацией основы.

Благодаря этому можно, например, установить связь со штрих-кодом какого-либо элемента данных, делающего штрих-код непригодным к использованию впоследствии.

При необходимости способ может также включать следующий этап:

- выполняют операцию, относящуюся к последующей обработке основы, зависящую от аутентификации основы.

Так, например, способ может включать следующий этап:

- в случае отрицательного результата аутентификации переносят основу, по существу автоматически, например, с помощью специального транспортирующего и/или сортирующего устройства, в ячейку хранения, где хранятся основы, аутентичность которых не подтверждена.

Способ может включать по меньшей мере один из следующих этапов:

- в случае отрицательного результата аутентификации основы изменяют штрих-код, в частности, таким образом, чтобы предотвратить последующее считывание штрих-кода, например, выполняя на штрих-коде специальную метку, а конкретнее видимую и/или постоянную метку;

- в случае положительного результата аутентификации основы выполняют на основе, а конкретнее на штрих-коде или рядом с ним, постоянную или временную метку, в частности, видимую метку, обеспечивающую, например, возможность контроля доступа на выставку или спектакль либо возможность ее использования в качестве метки для гашения, например, проездного документа.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, собственную физическую характеристику основы связывают по меньшей мере с одной неоднородностью основы.

Так, например, в случае, когда основа выполнена из волокнистого материала, в процессе формирования основы в мокрой фазе могут появляться неоднородности.

Эти неоднородности могут соответствовать колебаниям плотности основы, например, зонам с плотностью, меньшей, чем у остальной части основы.

Наличие неоднородностей может приводить, например, к появлению светлых пятен, видимых в проходящем свете.

Информация для аутентификации связана, например, с положением, размером или плотностью на единицу поверхности или объема неоднородностей.

Когда основа имеет по меньшей мере один базовый слой и покрытие, неоднородности могут формироваться, например, в покрытии во время его нанесения на базовый слой, при этом они будут соответствовать, например, колебаниям плотности этого покрытия.

В качестве покрытия используют, например, радужное покрытие.

В случае, когда основа выполнена из пластика, неоднородности соответствуют, например, отсутствию материала или наличию пузырьков газа в таком пластике.

В соответствии с одним из вариантов, неоднородности могут быть образованы микроструктурой поверхности основы, особенно если основа выполнена из бумаги.

В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, основа содержит по меньшей мере один элемент защиты, распределенный в массе основы, в частности, случайным образом, причем собственная физическая характеристика основы связана с этим(и) элементом(ами) защиты.

В качестве элементов защиты могут использовать:

- активное вещество, например химическое вещество, поглощающее ультрафиолетовое излучение, или элементы, обнаруживаемые методом рентгеновской флуоресценции;

- частицу, в частности, люминесцентную и/или флуоресцентную;

- волокно типа магнитного волокна, в частности слабонамагниченное волокно, или оптически возбуждаемое волокно, в частности возбуждаемое посредством воздействия инфракрасного излучения;

- пластинку.

Собственная физическая характеристика может соответствовать, например, по меньшей мере одной оптической, электромагнитной, электрической, магнитной, тепловой или акустической характеристике основы.

Вышеупомянутые элементы защиты предусматривают возможность излучения особого сигнала под воздействием какого-либо внешнего возбуждения, в частности оптоэлектронного, электромагнитного, электрического, магнитного, теплового или акустического.

Собственная физическая характеристика основы, служащая для ее аутентификации, может при необходимости со временем изменяться вследствие, например, какого-либо остаточного явления, когда основа подвергается воздействию внешнего возбуждения.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, способ включает в себя следующие этапы:

- основу подвергают воздействию первого электромагнитного возбуждения с первой длиной волны, например ультрафиолетового излучения, с целью проверки аутентичности основы;

- считывают штрих-код, подвергая его воздействию второго электромагнитного возбуждения со второй длиной волны, отличной от первой, например, светового излучения в видимой области, например красного цвета.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, собственную физическую характеристику основы выявляют в некоторой зоне контроля основы, причем эта зона контроля может быть, например, ограничена, по меньшей мере, частично штрих-кодом. Площадь поверхности зоны контроля меньше общей площади поверхности основы.

В соответствии с одним из вариантов, собственную физическую характеристику основы выявляют по всей поверхности основы.

Выявление собственной физической характеристики с целью аутентификации основы может быть статическим, при этом оно будет основываться на заданной зоне контроля основы, или, в соответствии с альтернативным вариантом, динамическим, основанным на сканировании по меньшей мере одной зоны основы, в частности, с помощью светового излучения с заданной длиной волны.

Штрих-код может быть выполнен таким образом, чтобы он был видим невооруженным глазом при обычном освещении.

В соответствии с другим вариантом, штрих-код может быть невидимым невооруженным глазом при обычном освещении и выполнен, например, с помощью чернил, возбуждаемых под воздействием ультрафиолетового или инфракрасного излучения.

Штрих-код может быть выполнен, например, посредством прямой термопечати, теплопередачи, матричной передач, маркировки, например, лазерным методом, в частности, с помощью лазера на алюмо-иттриевом гранате АИГ (YAG), голубого лазера или ультрафиолетового лазера.

При необходимости штрих-код может содержать зашифрованные данные.

Штрих-код может быть цифрового типа, например в виде Европейского международного кода EAN8, Европейского международного кода EAN13, Универсального кода товара UPC, или Международного стандартного книжного номера ISBN, либо буквенно-цифрового типа, например в виде кода Code 39 или Code 128.

Штрих-код может представлять собой двумерный код, например, типа PDF 417, DataMatrix, Maxicode или QR Code.

В качестве примеров штрих-кодов можно также назвать код PDB™, реализуемый на рынке компанией De La Rue, или код 2D Superscript, реализуемый компанией Datastrip.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, способ обеспечивает возможность считывания двух штрих-кодов, в частности одинаковых, нанесенных соответственно на две основы, причем эти основы предпочтительно снабжены разными элементами защиты, причем указанный способ включает в себя следующие этапы:

- для каждой из основ генерируют по меньшей мере один элемент аутентификационной информации, связанный с собственной физической характеристикой основы;

- разрешают считывание штрих-кодов только в случае положительного результата аутентификации обеих основ; или

- разрешают считывание по меньшей мере одного штрих-кода, в частности обоих штрих-кодов, вне зависимости от результата аутентификации основ.

Защиту штрих-кода можно также усилить благодаря двум разным операциям аутентификации, основанным на разных элементах защиты.

Одна из основ образована, например, упаковкой, а вторая - закрепленной на упаковке этикеткой.

Вывод относительно аутентичности упаковки делают тогда, когда будут аутентифицированы как упаковка, так и этикетка.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, основу связывают с каким-либо изделием, например с предметом одежды, при этом способ включает в себя следующие этапы:

- генерируют элемент аутентификационной информации об изделии, связанный с собственной физической характеристикой изделия;

- делают вывод относительно подделки и/или происхождения изделия на основании аутентификации основы, на которую нанесен штрих-код, и аутентификации изделия.

Основа может быть выполнена в виде одного из следующих элементов:

- документ защиты и/или ценный документ, например чек, удостоверение личности, этикетку, театральный или проездной билет;

- упаковку, например упаковочную коробку.

Основа может содержать по меньшей мере один слой из бумаги или, согласно альтернативному варианту, из пластика.

В соответствии с другим аспектом, предметом изобретения является также комплект, состоящий, по меньшей мере, из двух основ, каждая из которых содержит штрих-код, причем одна из основ, например этикетка, закреплена на другой основе, например упаковке.

Основы могут содержать различные элементы защиты.

При необходимости штрих-коды обеих основ могут быть выполнены одинаковыми.

В соответствии с еще одним аспектом, предметом изобретения является также комплект, содержащий какое-либо изделие, например предмет одежды, и связанную с этим изделием основу, причем основа имеет штрих-код, образующий, например, этикетку и, в частности, прикрепленный к изделию.

По меньшей мере, одна из частей изделия и основа могут быть снабжены элементами защиты, в частности одинаковыми, которые служат для аутентификации изделия и основы.

В соответствии со следующим аспектом, предметом изобретения является также система считывания штрих-кода, содержащая:

- блок считывания штрих-кода, в частности, оптического и/или магнитного типа;

- блок аутентификации, выполненный с возможностью выявления по меньшей мере одной собственной физической характеристики основы вне зависимости отданных, содержащихся в штрих-коде.

Блок аутентификации может содержать по меньшей мере один из следующих компонентов: источник возбуждения и оптический, электромагнитный, электрический, магнитный, тепловой или акустический детектор.

Блок аутентификации может также содержать первый источник светового излучения с первой длиной волны, а блок считывания - второй источник светового излучения со второй длиной волны, отличной от первой.

В соответствии с одним из вариантов, для блоков аутентификации и считывания используют общий источник светового излучения.

Конструкция системы может предусматривать возможность выработки предупредительного сигнала, в частности визуального или звукового, в случае отрицательного результата аутентификации основы.

Система может содержать, например, световой индикатор, выполненный с возможностью включения в случае отрицательного результата аутентификации основы или излучения света первого цвета, например зеленого, в случае положительного результата аутентификации основы и света второго цвета, например красного, в случае отрицательного результата аутентификации.

Система может содержать блок обработки, соединенный с блоками аутентификации и считывания, конструкция которого предусматривает возможность разрешения считывания штрих-кода с помощью блока считывания, когда аутентификация основы с помощью блока аутентификации дает положительный результат.

В соответствии с одним из вариантов, конструкция блока обработки предусматривает возможность разрешать считывание штрих-кода с помощью блока считывания вне зависимости от результата аутентификации основы с помощью блока аутентификации и в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещать доступ только к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к возможным данным, связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы.

Конструкция блока обработки предусматривает возможность разрешать считывание штрих-кода посредством считывающего элемента вне зависимости от результата аутентификации основы блоком аутентификации, и в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещать доступ только к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к возможным данным, связанным со штрих-кодом, сохраненным на носителе данных, отличном от основы.

Конструкция блока обработки может также предусматривать возможность сохранять данные, связанные со штрих-кодом, на носителе данных, отличном от основы, и в случае отрицательного результата аутентификации основы сохранять на указанном носителе данных по меньшей мере один элемент данных, имеющий связь с отрицательной аутентификацией основы.

Конструкция блока обработки также может предусматривать возможность переноса в случае отрицательного результата аутентификации основы, основы (37) в ячейку хранения, где хранятся основы, аутентичность которых не подтверждена.

Кроме того, конструкция блока обработки может предусматривать возможность изменять штрих-код в случае отрицательного результата аутентификации основы, в частности изменять штрих-код посредством формирования на штрих-коде метки, в частности видимой и/или постоянной.

Наконец, конструкция блока обработки может предусматривать возможность формирования в случае положительного результата аутентификации на основе, в частности на штрих-коде, постоянной или временной, в частности, видимой метки.

Система считывания может, при необходимости, образовывать единый элемент устройства.

Блоки аутентификации и считывания могут при необходимости быть расположены в считывающем устройстве, в частности, выполненном с возможностью ручного управления, при этом считывающее устройство удерживается пользователем, например, в одной руке.

Целесообразно, чтобы указанное считывающее устройство имело по меньшей мере одну ручку и могло быть соединено с блоком обработки посредством проводного или, согласно альтернативному варианту, беспроводного соединения.

При необходимости конструкция системы считывания может предусматривать возможность обеспечения аутентификации основы и считывания штрих-кода без необходимости смещения основы относительно системы считывания между этими двумя операциями.

При необходимости систему считывания можно поместить в систему обработки основы, снабженную, например, устройством для переноса основы, при этом блоки считывания и аутентификации располагают друг за другом, обеспечивая таким образом возможность последовательного выполнения операций аутентификации и считывания.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, блоки аутентификации и считывания помещены в устройство, содержащее зону приема подлежащих обработке основ, причем это устройство предусматривает возможность его постоянного расположения в одном месте в режиме нормального функционирования.

В соответствии с еще одним аспектом, предметом изобретения является также комплект, содержащий:

- систему считывания описанного выше типа;

- основу, содержащую штрих-код, причем данные, содержащиеся в штрих-коде, в частности, не зависят от собственных физических характеристик основы.

В соответствии с еще одним аспектом, предметом изобретения также является способ считывания штрих-кода, нанесенного на основу, включающий в себя следующие этапы:

a) в процессе ввода штрих-кода в систему считывания штрих-кода генерируют, в частности, автоматически по меньшей мере один элемент аутентификационной информации, связанный с собственной физической характеристикой основы; и

b) разрешают считывание штрих-кода только в случае положительного результата аутентификации основы.

Сущность изобретения более подробно поясняется в нижеследующем описании некоторых примеров осуществления, не имеющих ограничительного характера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

На фиг.1 схематически показано частичное изображение системы считывания штрих-кода согласно изобретению и упаковка, содержащая такой штрих-код;

на фиг.2 схематически показано частичное изображение считывающего устройства системы, показанной на фиг.1;

на фиг.3-6 схематически показаны частичные изображения различных штрих-кодов;

на фиг.7 схематически показано частичное изображение этикетки, содержащей штрих-код;

на фиг.8 схематически показано частичное изображение чека, содержащего штрих-код типа СМС7;

на фиг.9 схематически показано частичное изображение системы считывания согласно другому варианту осуществления изобретения;

на фиг.10 схематически показано частичное изображение удостоверения личности, содержащего штрих-код;

на фиг.11 схематически показано частичное изображение упаковочной коробки и наклеенной на нее этикеткой и с нанесенными на них штрих-кодами;

на фиг.12 схематически показано частичное изображение предмета одежды с прикрепленной к нему этикеткой;

на фиг.13 схематически показано частичное изображение основы, содержащей измененный штрих-код;

на фиг.14 схематически показано частичное изображение удостоверения личности, содержащее штрих-код.

Пример 1

На фиг.1 показана система 1 считывания, обеспечивающая возможность считывания штрих-кода. Эта система 1 содержит считывающее устройство 2, соединенное, например, посредством проводного соединения 3 с блоком 4 обработки, например с компьютером.

Считывающее устройство 2 содержит ручку 5, посредством которой пользователь может осуществлять манипуляции с ним, как при работе с пистолетом.

В показанном здесь примере считывающее устройство 2 содержит корпус 9, образующий головку 6 и ручку 5, при этом в головке 6, как показано на фиг.2, выполнено считывающее окно 8.

Считывающее устройство 2 содержит блок 10 считывания штрих-кода и блок 11 аутентификации.

Считывающее устройство 2 может также содержать пусковое устройство 17 для включения режима считывания штрих-кода.

Блок 10 считывания содержит расположенный за считывающим окном 8 датчик 12 на основе линейного прибора с зарядовой связью ПЗС (CCD), предназначенный для обеспечения возможности приема световых сигналов, поступающих от штрих-кода 20, при освещении последнего посредством источника 13 освещения считывающего устройства 2.

В рассматриваемом примере указанный источник 13 освещения содержит, например, один или несколько светоизлучающих диодов СИД (LED), излучающих красный видимый свет, например, с длиной волны порядка 626 нм.

Датчик 12 обеспечивает считывание одномерных или двумерных штрих-кодов на относительно небольшом расстоянии, например, в пределах от 0 до 10 см.

Блок 11 аутентификации содержит расположенный за считывающим окном 8 детектор 14, содержащий, например, фотодиод, связанный с фильтром, настроенным на ближнее инфракрасное излучение, и, опционально, оптическое волокно с целью достижения более эффективного сбора света.

Блок 11 аутентификации может содержать микропроцессор (не показан), предназначенный для анализа характеристик, в частности спектральных характеристик света, собираемого детектором 14.

Система 1 считывания обеспечивает считывание штрих-кода 20, нанесенного на основу 21, которая в рассматриваемом примере представляет собой упаковочную коробку 22, в частности коробку для лекарства, косметического средства или пищевого продукта, причем приведенный перечень не является исчерпывающим.

Основа 21 может быть изготовлена, например, из бумаги, а штрих-код 20 может быть нанесен на эту основу посредством термопереноса.

В соответствии с одним из вариантов, штрих-код выполняют на основе 21 с помощью прямой термопечати, матричного переноса, маркировки, например, с использованием лазерной технологии, в частности, посредством лазеров на алюмо-иттриевом гранате АИГ (YAG), голубого лазера или ультрафиолетового лазера.

В качестве штрих-кода 20 можно использовать, например, коды, типа Европейского товарного кода EAN8, Европейского товарного кода EAN13, Универсального кода продукта UPC, или Международного стандарта номера книги ISBN.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, в качестве штрих-кода можно использовать двумерный штрих-код, например, типа PDF 417 (фиг.4), DataMatrix (фиг.6), Maxicode (фиг.3) или QR Code (фиг.5).

С помощью двумерных кодов можно кодировать информацию, например, в объеме 1 Мб.

Основа 21 содержит элементы защиты или метки, которые вносятся в тело основы в процессе ее изготовления.

Подобные элементы защиты выбирают таким образом, чтобы под воздействием излучения видимого красного света, используемого для считывания штрих-кода 20, они излучали бы инфракрасный свет определенного спектра.

Такие элементы защиты содержат, например, активное вещество типа реализуемого на рынке компанией PitKit под торговым наименованием SecuSystem^®.

Источник 13 освещения считывающего устройства 2 служит как для считывания штрих-кода 20, так и для аутентификации основы 21.

В рассматриваемом здесь примере конструкция блока 4 обработки предусматривает возможность одновременной аутентификации основы 21 посредством блока 11 аутентификации и считывания штрих-кода 20 с помощью блока 10 считывания.

Считывание штрих-кода 20 не зависит от результата аутентификации основы 21.

Конструкция блока 4 обработки предусматривает возможность сравнения элемента аутентификационной информации, связанного с какой-либо собственной физической характеристикой основы 21, который в рассматриваемом примере определяется спектром инфракрасного излучения, генерируемого элементами защиты и собираемого детектором 14, с элементом некоторой эталонной информации, в частности с эталонным спектром, с целью вынесения решения об аутентичности основы 21.

Конструкция блока 4 обработки может предусматривать разрешение при каждом считывании доступа к данным, записанным в штрих-коде 20 вне зависимости от результата аутентификации основы 21.

Блок 4 обработки может также разрешать, вне зависимости от результата аутентификации основы, доступ к дополнительным данным, связанным со считываемым штрих-кодом, хранящимся на отдельном носителе данных, отличном от основы 21, например, в запоминающем устройстве блока 7 обработки.

Считывающее устройство 2 может содержать один или несколько световых индикаторов 18, помещенных на наружной стороне корпуса 9 и предусматривающих возможность излучения света первого цвета, например зеленого, в случае положительного результата аутентификации основы 21 и света второго цвета, например красного, в случае отрицательного результата аутентификации.

Пример 2

На фиг.7 показана клейкая этикетка 25, образованная основой 30, на которой имеется штрих-код 20, например двумерный штрих-код типа DataMatrix.

Данная этикетка 25 изготовлена, например, из материала на основе пластика и выполнена таким образом, что она изменяется при попытке ее отделения от основы, на которую она наклеена.

Такая этикетка 25 может быть аналогична этикетке STES, которую реализует на рынке компания ARJOWIGGINS.

Тело основы 30 содержит, например, элементы защиты, флуоресцирующие под воздействием ультрафиолетового излучения с длиной волны 365 нм.

Флуоресценцию этих элементов защиты выбирают таким образом, чтобы не создавалось препятствий для оптического считывания штрих-кода 20.

В качестве указанных элементов защиты могут служить, например, флюоресцирующие частицы, имеющие желтый цвет как при общем освещении, так и под воздействием ультрафиолетового излучения, волокна, имеющие синий цвет при общем освещении и флуоресцирующие синим цветом под воздействием ультрафиолетового излучения, или волокна, невидимые невооруженным глазом и флуоресцирующие красным цветом в ультрафиолетовом свете.

Элементы защиты распределены в основе 30 таким образом, что они присутствуют в зоне 26, покрытой штрих-кодом 20.

Считывание штрих-кода 20 и аутентификацию основы 30 осуществляют посредством не показанной здесь системы считывания, содержащей:

- первый источник освещения, содержащей, например, светодиод, выполненный с возможностью генерировать красное видимое излучение с длиной волны 626 нм;

- блок считывания штрих-кода с двумерным датчиком, выполненным с возможностью считывания как линейных, так и двумерных матричных штрих-кодов под воздействием освещения от первого источника;

- второй источник освещения, например, по меньшей мере, один светодиод, выполненный с возможностью генерировать ультрафиолетовое излучение с длиной волны 365 нм и связанный с линзой для точечной фокусировки излучения указанного второго источника;

- комплект световодов с детекторами и спектрофотометрами, выполненными с возможностью обеспечения спектрального разложение видимого излучения, генерируемого основой 30 под воздействием ультрафиолетового излучения от второго источника освещения.

Для того чтобы можно было гарантировать конфиденциальность буквенно-цифровых данных, закодированных в штрих-коде, или данных связанных с этим кодом и хранящихся на носителе данных, отличном от основы 30, доступ к этим данным в рассматриваемом примере зависит от результата аутентификации основы.

В случае, когда спектральная сигнатура элементов защиты, имеющихся в основе 30, и в частности в зоне 26 контроля, не соответствует ожидаемой эталонной спектральной сигнатуре, система считывания осуществляет управление генерацией предупредительного сигнала, в частности визуального или звукового сигнала, с целью известить пользователя о том, что основа 30 не была аутентифицирована надлежащим образом, и запрещает доступ к буквенно-цифровым данным, хранящимся в штрих-коде или связанным с ним.

Пример 3

Ниже со ссылкой на фиг.9 описана система 40 считывания, обеспечивающая считывание штрих-кода 35 типа СМС7 на документе 36, например чеке, показанном на фиг.8.

Документ 36 содержит бумажную основу 37, в которую внесены элементы защиты типа, например, чувствительных к воздействию инфракрасного излучения меток, реализуемых компанией CREO под торговой маркой Traceless^®.

Штрих-код 35 печатают с помощью намагничиваемых чернил.

Система 40 считывания содержит:

- блок 41 считывания, снабженный:

сканером, выполненным с возможностью оптического считывания штрих-кода 35;

магнитом и магнитной считывающей головкой, выполненной с возможностью магнитного считывания штрих-кода 35, когда штрих-код намагничен посредством магнита, причем оптическое считывание и магнитное считывание могут выполняться одновременно;

- транспортирующее устройство 42, обеспечивающее подвод документа 36 в зону 43 считывания, расположенную соосно с блоком 41 считывания;

- блок 44 аутентификации, содержащий, например, светодиод, излучающий свет инфракрасного спектра на длине волны возбуждения элементов защиты, и группу фотодиодов с инфракрасными фильтрами.

При прохождении документа 36 через систему 40 считывания производят проверку аутентичности основы на основе спектральной сигнатуры, генерируемой элементами защиты.

Если основа 37 не демонстрирует ожидаемой спектральной сигнатуры, документ 36 считается фальсифицированным или подделанным, при этом не показанное здесь транспортирующее устройство перемещает его в ячейку, где хранятся основы, подлинность которых не подтверждена.

В случае же положительного результата аутентификации основы 37 система 40 считывания приступает к оптическому и магнитному считыванию штрих-кода 35.

Пример 4

На фиг.10 показан документ защиты и/или ценный документ 50 типа удостоверения личности, имеющий основу 51 с металлическими волокнами 52, демонстрирующими особый магнитный отклик под воздействием магнитного поля.

Магнитные волокна 52, в качестве которых можно использовать, например, волокна, реализуемые компанией ACS под торговым наименованием Authentiber^®, обладают, например, слабым магнетизмом и могут быть обнаружены с помощью соответствующей системы, разработанной специалистами той же компании. Принцип детектирования основан на анализе сигнала, генерируемого, по меньшей мере, одним металлическим волокном в зоне контроля, при воздействии на эту область переменным магнитным полем.

Документ содержит штрих-код 55, напечатанный на основе 51 методом лазерной маркировки. В качестве этого кода можно использовать, например, код PDB™.

Для считывания штрих-кода 55 предусмотрена специальная система считывания, разрешающая считывание штрих-кода только в случае положительного результата аутентификации основы.

Для аутентификации основы 51 ее подвергают воздействию магнитного поля и сравнивают измеренную магнитную сигнатуру с эталонной сигнатурой.

Пример 5

На фиг.11 показана упаковочная коробка 60, имеющая штрих-код 61, выполненный методом лазерной микроперфорации, а также этикетку 62, на которой напечатан штрих-код 63, идентичный штрих-коду 61.

Этикетка 63 наклеивается, например, на наружную поверхность упаковочной коробки 60.

Основа 64 упаковочной коробки 60 содержит первые элементы защиты, демонстрирующие определенный инфракрасный спектральный отклик при воздействии на эти элементы красного видимого света с длиной волны 630 нм.

Этикетка 62 содержит основу 65 со вторыми элементами защиты, демонстрирующими другую инфракрасную спектральную сигнатуру в условиях воздействия красного видимого света с длиной волны 630 нм.

Считывание штрих-кодов 61 и 63 и аутентификацию основ 64 и 65 осуществляют посредством не показанной здесь специальной системы считывания, имеющей считывающее устройство, содержащее:

- источник освещения, содержащий, например, четыре лазерных диода с длиной волны 630 нм;

- двумерную камеру с комплементарной МОП-структурой (CMOS) (число эффективных пикселей 660 (гор.) × 492 (верт.)); и

- два инфракрасных детектора с соответствующими фильтрами, выполненными с возможностью выявления спектральных сигнатур первых и вторых элементов защиты.

Система считывания осуществляет проверку аутентичности основ 64 и 65 и делает вывод об аутентичности комплекта только в том случае, когда обе основы 64 и 65 аутентифицированы надлежащим образом.

Пример 6

На фиг.12 показан комплект 70, содержащий этикетку 71, прикрепленную к изделию 72, например к какому-либо предмету одежды.

Этикетка 71 имеет, например, основу из неклейкого картона и напечатанный на ней штрих-код 73.

Основа этикетки 71 имеет невидимую метку, например метку, реализуемую австралийской компанией DatatraceDNA. По меньшей мере, часть изделия 72, например, подкладка 75 одежды, снабжена другой меткой, например того же типа, которая введена в полимерную отделку подкладки. Обе эти метки под воздействием светового излучения с особой длиной волны демонстрируют заданный спектральный отклик.

Предусмотрена не показанная здесь система считывания, с помощью которой можно убедиться в том, что одежда не подменена на черном рынке, - при такой подмене часто вместо исходной этикетки наклеивают новую, с другим штрих-кодом.

Эта система позволяет также убедиться в том, что изделие 72 и этикетка 71 не подделаны.

Система считывания может содержать, например, сканер с круговым сканированием для считывания штрих-кода 73 и блок аутентификации, содержащий систему возбуждения на длине волны возбуждения метки и вращающийся многоугольник с детекторами и обеспечивающий в процессе считывания штрих-кода возможность проверки наличия элементов защиты в основе этикетки 71 и в изделии 72.

Если аутентичность изделия 72 подтверждена, а аутентичность этикетки 71 не подтверждена, система считывания делает вывод о том, что имела место подмена изделия 72 на черном рынке.

Если же подлинность и изделия 72, и этикетки 71 не подтверждена, то система считывания делает вывод о том, что изделие 72 является подделкой.

В обоих рассмотренных выше случаях предусматривают специальный световой индикатор для оповещения пользователя.

В системе считывания может быть предусмотрена возможность автоматической отсылки информации о несоответствии изделия 72 и/или этикетки 71 в носитель данных, на котором хранятся данные, связанные со штрих-кодом 73.

Пример 7

В этом примере в случае отрицательного результата проверки аутентичности основы 80 (фиг.13) нанесенный на нее штрих-код 20 изменяют таким образом, чтобы воспрепятствовать последующему считыванию штрих-кода. Такое изменение могут выполнять, например, путем формирования на штрих-коде 80 метки 81, в частности нанесения такой метки видимыми и/или несмываемыми чернилами, например автоматически с помощью соответствующего маркировочного устройства.

Пример 8

На фиг.14 показано удостоверение личности 85 с выполненной из пластика основой 86.

В теле основы 86 имеются неоднородности, образованные пропусками материала или пузырьками 87.

Эти неоднородности 87 могут быть, в частности, сформированы в процессе изготовления основы 86.

Основы 86 такого типа реализуются на рынке, например, компанией Prooftag.

Пузырьки 87, находящиеся в зоне 88 контроля, образуют особую сигнатуру, связанную с основой 86.

Удостоверение 85 снабжено штрих-кодом 89, например, типа 2Dsuperscript, который реализуется на рынке компанией Datastrip.

Этот штрих-код содержит закодированные данные, относящиеся к владельцу удостоверения личности 85 и к сигнатуре основы 86. В ходе операции считывания штрих-кода 89 считывание сигнатуры в зоне контроля 88 осуществляют с помощью специальной оптической системы, выполненной с возможностью определения положения пузырьков 87.

Сигнатуру, получаемую с основы 86, можно сравнить с сигнатурой, записанной в штрих-коде 89.

Если пользователь констатирует совпадение этих сигнатур, то он делает вывод о том, что удостоверение 85 и штрих-код 89 являются подлинными.

Если не оговорено иное, в приведенном выше описании выражение «содержащий один…» следует понимать как синоним выражения «содержащий по меньшей мере один…».

Изобретение относится к способу считывания, по меньшей мере, одного штрих-кода (20), нанесенного на основу (21), и к соответствующей системе считывания штрих-кода. Технический результат - усиление защиты штрих-кода от попыток его воспроизведения. Способ включает следующие этапы: a) при вводе штрих-кода в систему считывания генерируют, по существу, автоматически, по меньшей мере один аутентификационный элемент, относящийся к собственной физической характеристике основы и независимый отданных, содержащихся в штрих-коде; и b) разрешают считывание штрих-кода (20) только в случае положительного результата аутентификации основы или разрешают считывание штрих-кода независимо от результата аутентификации основы и в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещают доступ только к одной части данных, содержащихся в штрих-коде и/или к любым данным, возможно связанным со штрих-кодом и хранящимся на отдельном от основы носителе данных. Представлена также соответствующая система считывания штрих-кода. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Способ считывания, по меньшей мере, одного штрих-кода (20; 35; 55; 61; 63), нанесенного на основу (21; 30; 37; 51; 64; 65), включающий следующие этапы:
a) при вводе штрих-кода в систему считывания штрих-кода генерируют, по существу, автоматически, по меньшей мере, один элемент аутентификационной информации, связанный с собственной физической характеристикой основы и не зависящий от данных, содержащихся в штрих-коде; и
b) разрешают считывание штрих-кода (20; 35; 55; 61; 63) только в случае положительного результата аутентификации основы или разрешают считывание штрих-кода вне зависимости от результата аутентификации основы, а в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещают доступ только к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к данным, возможно связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы.

2. Способ по п.1, включающий этап считывания штрих-кода только в случае положительного результата аутентификации основы.

3. Способ по п.1, включающий этап считывания штрих-кода вне зависимости от результата аутентификации основы.

4. Способ по п.3, в котором аутентификацию основы и считывание штрих-кода выполняют одновременно.

5. Способ по любому из пп.1-3, в котором аутентификацию основы выполняют до считывания штрих-кода.

6. Способ по любому из пп.1-4, включающий следующий этап:
в случае положительного результата аутентификации основы разрешают доступ к данным, связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы.

7. Способ по п.1, включающий в себя этап считывания штрих-кода вне зависимости от результата аутентификации основы, и дополнительно следующий этап:
в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещают доступ к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к данным, возможно связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы.

8. Способ по любому из пп.1-4, 7 включающий следующий этап:
в случае отрицательного результата аутентификации основы генерируют предупредительный сигнал, по существу, визуальный или звуковой сигнал.

9. Способ по любому из пп.1-4, 7, включающий следующие этапы:
разрешают сохранение данных, связанных со штрих-кодом, на носителе данных, отличном от основы;
в случае отрицательного результата аутентификации основы сохраняют на указанном носителе данных, по меньшей мере, один элемент данных, связанный с отрицательным результатом аутентификации.

10. Способ по любому из пп.1-4, 7, включающий следующий этап:
выполняют операцию, относящуюся к последующей обработке основы, зависящую от результата аутентификации основы.

11. Способ по п.10, включающий в себя следующий этап:
в случае отрицательного результата аутентификации основы переносят основу (37), по существу, автоматически в ячейку хранения, где хранят основы, аутентичность которых не подтверждена.

12. Способ по любому из пп.1-4, 7, включающий следующий этап:
в случае отрицательного результата аутентификации основы изменяют штрих-код, по существу, таким образом, чтобы предотвратить последующее считывание штрих-кода, по существу, выполняя на штрих-коде метку, по существу, видимую и/или постоянную метку.

13. Способ по любому из пп.1-4, 7, включающий следующий этап:
в случае положительного результата аутентификации основы выполняют на основе, по существу, на штрих-коде, постоянную или временную метку, по существу, видимую метку.

14. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором собственную физическую характеристику основы (86) связывают, по меньшей мере, с одной неоднородностью (87) основы.

15. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором основа содержит, по меньшей мере, один элемент (52) защиты, распределенный в массе основы, по существу, случайным образом, причем собственная физическая характеристика основы связана, по меньшей мере, с частью элементов защиты.

16. Способ по п.15, в котором элемент защиты выбирают из группы:
активное вещество, например, химическое вещество, поглощающее ультрафиолетовое излучение, или элементы, обнаруживаемые способом рентгеновской флуоресценции;
частица, по существу, люминесцентная и/или флуоресцентная;
волокно, типа магнитного волокна, по существу, слабо намагниченное волокно, или оптически возбуждаемое волокно, по существу, волокно, возбуждаемое посредством воздействия инфракрасного излучения;
пластинка.

17. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором собственная физическая характеристика соответствует, по меньшей мере, одной оптической, электромагнитной, электрической, магнитной, тепловой или акустической характеристике основы.

18. Способ по любому из пп.1-4, 7, включающий следующие этапы:
в основе вызывают электромагнитное возбуждение, подвергая ее воздействию первого электромагнитного излучения с первой длиной волны, по существу, воздействию ультрафиолетового излучения для проверки аутентичности основы;
считывают штрих-код, вызывая в нем электромагнитное возбуждение, подвергая его воздействию второго электромагнитного излучения со второй длиной волны, отличной от первой, по существу, воздействию видимого светового излучения, например, красного цвета.

19. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором штрих-код выполнен таким образом, что он невидим невооруженным глазом при обычном освещении, и, по существу, выполнен с использованием чернил, возбуждаемых под воздействием ультрафиолетового или инфракрасного излучения.

20. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором считывают два штрих-кода, по существу, одинаковых, соответственно нанесенных на две основы, причем указанные основы предпочтительно снабжены разными элементами защиты, включающий в себя следующие этапы:
для каждой из основ (64; 65) генерируют, по меньшей мере, один элемент информации, связанный с собственной физической характеристикой основы;
разрешают считывание штрих-кодов (61, 63) только в случае положительного результата аутентификации обеих основ; или разрешают считывание, по меньшей мере, одного штрих-кода, по существу, обоих штрих-кодов (61, 63), вне зависимости от результата аутентификации основ.

21. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором основу связывают с изделием (72), при этом способ включает в себя следующие этапы:
генерируют элемент аутентификационной информации об изделии (72), связанный с собственной физической характеристикой изделия; и
делают вывод относительно подделки и/или происхождения изделия на основании аутентификации основы, на которую нанесен штрих-код (73), и аутентификации изделия.

22. Способ по любому из пп.1-4, 7, в котором основа образует один из следующих элементов:
документ защиты и/или ценный документ, например, чек, удостоверение (50) личности, этикетка, входной билет или проездной билет;
упаковка, например, упаковочная коробка (22).

23. Система (1) считывания штрих-кода, содержащая:
блок (10) считывания штрих-кода;
блок (11) аутентификации, выполненный с возможностью выявления, по меньшей мере, одной собственной физической характеристики основы вне зависимости от данных, содержащихся в штрих-коде;
блок (4) обработки, соединенный с блоком (11) аутентификации и блоком (10) считывания и предусматривающий возможность выдавать команду на считывание штрих-кода посредством блока считывания только в случае положительного результата аутентификации основы посредством блока аутентификации или вне зависимости от результата аутентификации основы посредством блока аутентификации и в случае отрицательного результата аутентификации основы запрещать доступ только к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к данным, возможно связанным со штрих-кодом, которые хранятся на носителе данных, отличном от основы, причем блок (11) аутентификации и блок (10) считывания расположены в считывающем устройстве (2).

24. Система по п.23, в которой блок аутентификации содержит, по меньшей мере, один из следующих компонентов: источник (13) возбуждения и оптический, электромагнитный, электрический, магнитный, тепловой или акустический детектор (14).

25. Система по п.23 или 24, в которой блок аутентификации содержит первый источник светового излучения с первой длиной волны, а блок считывания содержит второй источник светового излучения со второй длиной волны, отличной от первой.

26. Система по п.23 или 24, предусматривающая возможность выработки предупредительного сигнала, по существу, визуального или звукового сигнала в случае отрицательного результата аутентификации основы.

27. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность выдавать команду на считывание штрих-кода посредством блока считывания в случае положительного результата аутентификации основы посредством блока аутентификации.

28. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность выдавать команду на считывание штрих-кода посредством блока считывания вне зависимости от результата аутентификации основы посредством блока аутентификации и в случае отрицательного результата аутентификации основы, запрещать доступ только к части данных, содержащихся в штрих-коде, и/или к возможным данным, связанным со штрих-кодом, хранящимся на носителе данных, отличном от основы.

29. Система по п.23 или 24, в которой считывающее устройство (2) выполнено с возможностью ручного управления, осуществляемого пользователем, при этом предусмотрена возможность удерживания считывающего устройства пользователем, по существу, удерживания в одной руке.

30. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность разрешения сохранения данных, связанных со штрих-кодом, на носителе данных, отличном от основы, и в случае отрицательного результата аутентификации основы сохранения на указанном носителе данных, по меньшей мере, одного элемента данных, связанного с отрицательным результатом аутентификации основы.

31. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность в случае отрицательного результата аутентификации основы, по существу, переносить основу (37), по существу, автоматически в ячейку хранения, где хранят основы, аутентичность которых не подтверждена.

32. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность изменения штрих-кода в случае отрицательного результата аутентификации, по существу, изменения штрих-кода путем формирования на штрих-коде метки, по существу, видимой и/или постоянной метки.

33. Система по п.23 или 24, в которой блок (4) обработки предусматривает возможность в случае положительного результата аутентификации формировать на основе, по существу, на штрих-коде, постоянную или временную, по существу, видимую метку.