[发明专利]使用物理上未经修改的智能手机读取隐形条形码和其他隐形标识

说明书

一种用于在不改变智能手机硬件的情况下使传统智能手机能够读取和鉴别使用包含磷光发光体的隐形印刷墨水印刷的隐形条形码或其他隐形标识的方法和系统以及软件应用程序。

技术领域

本发明涉及隐藏图像获取，隐写术和数据隐藏。

背景技术

对人眼不可见的条形码和其他秘密标识在本领域中是已知的。它们用于识别和鉴别文档、产品和包裹。这种隐形信息利用基于光致发光染料或颜料的墨水印刷。用这种材料印刷的图形不能以足以通过肉眼进行检测的功率水平选择性地反射、吸收或发射可见光谱中的光，因此对人们来说是不可见的。

为了看见隐形印刷标识和读取隐形条形码，本领域已知多种设备，例如在美国专利5,959,296、6,857,573、7,516,899、7,712,667中所述的那些设备，其公开内容通过引用整体并入本文。本领域已知的用于读取包括条形码在内的隐形标识的设备基于具有光谱灵敏度的图像传感器，该光谱灵敏度超出370nm至690nm的可见光谱。另一种已知的方法是使用在被可见光谱之外(例如紫外线或红外线)的能量激发时在可见波长上发射的荧光化合物。例如，公开内容通过引用整体并入本文的美国专利7,966,267中描述的用于鉴别各种物品设备使用UV光源。需要特殊设备来利用由隐形标识呈现的信息。这些设备执行以下功能：图像获取，识别，评估，条形码解码，保存编码数据，以及将其传送到不同的站点。这种设备包括具有特定激发带宽的照明光源，配备有特殊光学滤波器的图像传感器，以及用于系统控制、数据处理和通信的微处理器。与隐形标识获取和处理设备的复杂性和精密性相关联的高成本通常阻碍了隐形条形码和其他隐形标识技术的实现。因此，需要一种方法来使诸如智能手机之类的精密且普遍存在的产品能够读取隐形印刷条形码和其他标识。

本领域已知的是使用普遍存在的智能手机来读取诸如QR码，Datamatrix，线性条形码和其他机器可读标识的可见条形码。智能手机还可以处理信息并通过USB或无线端口进行通信。然而，智能手机无法获取对人们不可见的条形码图像。因此，需要一种方法和系统，该方法和系统可以仅使用已经内置在智能手机中的硬件装置来利用智能手机读取隐形条形码和获取其他秘密标识。

用于实现利用智能手机来获取隐形标识和读取隐形条形码的通用方法的障碍是智能手机相机光路中存在特殊的光学滤波器，其仅将其光谱灵敏度限制在可见范围。该措施对于内置于智能手机中的固态高分辨率彩色图像传感器的正确工作是必要的。

智能手机的内置照明LED仅发出可见光，以便在低光照条件下拍摄照片。白色照明LED不发射紫外或近红外能量。这种情况不包括使用基于荧光体的典型隐形墨水，产生斯托克波长位移(Stock wavelength shift)或反斯托克波长位移(anti-Stock wavelengthshift)。

发明内容

本发明使得传统智能手机能够在无任何额外的硬件附加或升级的情况下读取隐形条形码。隐形标识的一些应用，特别是隐形条形码的一些应用，受益于验证印刷图案的真实性的能力。可以通过测量用于印刷隐形标识或条形码的印刷墨水的发光体成分的两个重要参数来执行这种验证。

本发明的一个方面在于完全使用可见光谱读取隐形条形码或获得隐形标识的能力。

本发明的另一方面在于使用内置白光照明发光二极管(LED)作为对隐形条形码或隐形标识进行目标照射的光源。

本发明的另一方面在于使智能手机能够通过测量其发光体成分的基本光子特性来鉴别印刷墨水。

本发明的另一方面在于使智能手机能够在一个连续操作中读取包括条形码在内的隐形和可见标识。

本发明的另一方面在于在无任何硬件附加或升级的情况下使用运行软件应用程序的传统智能手机来检测隐形条形码或隐形标识。