NEC／ペン書き1mmの点を識別タグとして活用する技術「マイドット」を開発

物流システム 2023.06.17

NEC、ペン書き1mmの点を識別タグとして活用する技術「マイドット」を開発

NECは、様々なモノに市販のペンで”点”(ドット)を書き、カメラで撮影することで、個々のドットを個別に識別できるマイドット(識別ドット)技術(注1)を開発しました。

本技術は、肉眼では確認が難しいインク内部の微細な模様(パターン)を画像認識し、ドット1つ1つを識別する技術です。インク内のランダムな粒子により同一パターンが発生しにくく、直径約1mmのドットが複製困難な識別タグになるため、手書きにより様々なモノに手軽に付与でき、だれでも、どこででも使える利便性を有しています。また機械による均一なドットでも識別可能です。

本技術は、例えば、バーコードが貼り付けられない超小型の電子部品の識別タグや、モノの貸し借り・持ち出しの物品管理タグ、入退場に用いるカギやチケット、実際のモノと電子的な決済・伝票データを紐付けるための識別タグなど、様々な応用が期待できます。

NECは「社会ソリューション事業」に注力しており、その中核領域の一つであるIoT事業を強化しています。画像認識技術によるIoTの活用領域を大きく広げ、今後もICTを活用した社会インフラの実現に貢献していきます。

背景

昨今、インターネットのフリーマーケットやシェアリングエコノミー(注2)では、IoTを活用した、消費者間(C to C)でのモノの売買や貸し借り、支払が活発化しています。しかし、実際のモノのやりとりと取引データをリンクするためには、バーコードなどの識別タグを印刷してモノに貼り付ける等の作業が必要で、コストや手間がかかることや、貼り付けが難しい小さなモノの取り扱いが課題となっています。このように、だれでも、どこでも、気軽にできる消費者間の取引等において、手間をかけず、セキュアに、モノとその取引データがリンクし、より簡単に管理できる方法が求められています。
今回、開発した技術は、モノに手書きで点(ドット)を書いて画像を撮るだけで、取引対象であるモノと決済等の取引データとの紐付け・証明を、より簡便かつ即座に可能にする技術です。

今回開発した技術

ランダムな粒子が作り出す大量の微細な模様から、照合に適した特徴点を絞り込み、高速かつ高精度な識別を実現するアルゴリズムを開発
画像認識における一般的な照合アルゴリズムは、照合したい物体の外観の画像から、角や縁付近などエッジが明瞭な部分を特徴点として抽出し、その周辺の局所的な暗→明、あるいは明→暗といった明暗の「方向」で向きを合わせた上で、その部分の模様(パターン)が同一かどうかを照合します。
一方、インク内のランダムな微粒子が作り出す模様の画像は、明暗の「方向」が定まりにくく、照合に適さない特徴点が大量に抽出されてしまいます。このため、すべての特徴点を照合した場合、非常に時間がかかる上、精度のよい識別結果は得られませんでした。
今回開発したアルゴリズムは、模様から抽出されたそれぞれの特徴点周辺における明暗の偏り方を数値計算し、照合の際に必要な、位置決めの基準となる「方向」の安定性を評価します。これを基に安定的に「方向」が取れる特徴点を絞り込み、実際に照合します。これにより、高速かつ高精度な識別を可能にします。

技術の特長

市販のペンでモノにドットを書くだけで、識別タグとして利用可能。約1mmの狭い面積でも付与可能。
複製が困難なため、認証手段や確証として使用可能。
クラウド上のデータベースから識別する機能により、実際のモノとデジタルデータとのリンクが可能。
従来のバーコード等で必要だった印刷・シールの貼り付けが不要。

本技術の適用例

超小型の電子部品・製品のトレーサビリティ
約1mm程度の部品でも、シリアルナンバーのマーキングの代わりに、インク1滴をつけるだけで個々の部品を識別可能。製造履歴や品質データなどを個々に管理し、個体レベルでトレーサビリティを確保できる。
物品の持ち出し・貸し出しにおける低コスト・セキュアな物品管理
業務に利用する備品やレンタル業における大量の貸出品において、低コストでセキュアな物品管理を実現。個々の物品の使用履歴や状態管理を行う際、ドットをつけるだけで、個々の物品を識別可能なため、バーコードやRFIDのように、対象物の数だけシールを用意し、貼り付ける作業が不要。また単純なバーコードとは異なり、複製が困難なため、確証ツールとしても有効。
利用者が頻繁に変わる場所・設備における鍵や利用チケットの手軽な発行
レンタルオフィスや会議室、宿泊施設のような利用者が頻繁に変わる場所の入退管理や、運動施設のロッカー等の設備利用管理において、利用者自身の持ち物や紙片などにドットを付与するだけで、セキュリティカードや鍵として利用可能。手軽に作成できる上、複製困難なためセキュリティも担保。管理者が来訪者分の鍵やICカードを用意しておく必要がなく、用済み後は、利用者側でドットを消去または紙を廃棄するだけのため、鍵の回収や紛失補てんにかかるコストを削減できる。お客様ごとに個別の利用チケットを発行するといったサービス提供にも利用可能。
インターネット上のフリーマーケットなど電子商取引における、対象物(モノ)と伝票データの紐付け
対象物(モノ)につけたそれぞれの”ドット”について、品物名、売買日時、発送日、送付先といった流通情報と対応付けてクラウドサーバに登録することで、モノと伝票データの紐付け、現物の確認・証明が、即座に可能。
また、実際のフリーマーケット会場や展示販売場で、レジや商品バーコードが整備されていない現場でも、対象のモノにドットを書いて撮影登録するだけで、取引とモノの送付・確認手続きまでをその場で完結できる。

NECグループは、安全・安心・効率・公平という社会価値を創造する「社会ソリューション事業」をグローバルに推進しています。当社は、先進のICTや知見を融合し、人々がより明るく豊かに生きる、効率的で洗練された社会を実現していきます。

以上

(注1)最先端AI技術群「NEC the WISE｣の1つ。

「NEC the WISE」(エヌイーシーザワイズ)は、NECの最先端AI技術群の名称です。”The WISE”には「賢者たち」という意味があり、複雑化・高度化する社会課題に対し、人とAIが協調しながら高度な叡智で解決していくという想いを込めています。
・プレスリリースNEC、AI(人工知能)技術ブランド「NEC the WISE」を策定
http://jpn.nec.com/press/201607/20160719_01.html
・NECのAI
http://jpn.nec.com/bigdata/ai/
(注2)シェアリングエコノミー
個人が保有する遊休資産の貸し出しを仲介するサービス。

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