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技術 蛍光体粒子チップにより真贋判別可能なカード

出願人 国際先端技術総合研究所株式会社
発明者 小松信明南條眞一郎
出願日 2006年12月19日 (15年1ヶ月経過) 出願番号 2007-551083
公開日 2009年5月28日 (12年8ヶ月経過) 公開番号 WO2007-072795
状態 拒絶査定
技術分野 紙幣・有価証券の検査 記録担体の読み取り クレジットカード等 デジタルマーク記録担体
主要キーワード 電気信号パターン 使用開始位置 多角形鏡 オフセット構成 合成樹脂薄板 ポリマファイバ 入射紫外光 囲み文字
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

カードの個別認証及び偽造されたカードの認証を行う。

解決手段

カードに蛍光物質粒を混入し、混入された蛍光物質粒の配置を光検出素子により検出し、カードの個別認識あるいは真贋判定を行う。真贋の認証は、カード取り込み時あるいはカード取り込み後にカード上に設けられた真贋認証チップの情報を読み取って認証する。読み取りは面状に行うことも可能であるが、線状に行うことが処理負担の軽減になる。読み取り線の形状はカード取り込み時のカードの移動と関連づけて読み取り箇所を変更することにより、任意の直線あるいは曲線が採用できる。端末装置に取り込まれたカードが偽造等不適切なものであったときには、カードを排出するかあるいは中に取り込んで警報を発する。

概要

背景

カード社会と呼ばれる今日、数多くのカードが出回っており、銀行キャッシュカードクレジット会社クレジットカード所有者財産に関わるカード、有価証券であるプリペイドカード及び運転免許証健康保険証,パスポート等身分証明に関わるカードが使用されている。

財産に関わるカード及び有価証券であるカードの多くは、表面あるいは裏面に設けられた磁気ストライプに必要な情報を書込ATM(Automatic Teller's Machine)等の自動機械あるいは手動読み取り装置を用いて、磁気ストライプから磁気情報読み取り、各種の処理を実行している。

図1に示すのは、現行のキャッシュカード処理フローの例である。 (1)カード所有者がATM等の端末装置カード挿入口にキャッシュカードを挿入すると、カード挿入口のセンサがそのことを感知し、カードを装置内に取り込む。

(2)カードを取り込む際に、端末装置はカードの磁気記録部からカード情報を読み込む。キャッシュカードの場合には、銀行コード支店コード口座種別口座番号等のカード情報を読み込む。なお、クレジットカードの場合には、カード識別番号有効期限,口座種別,口座番号がカード情報として、磁気記録部に記録されている。また、キャッシュカードあるいはクレジットカードに暗証番号が記録されている場合があるが、その場合には暗証番号も読み込まれる。

(3)端末装置は、挿入されたカードがその端末装置で取り扱うことが可能なカードであるか否かを判断する。

(4)読み込んだカード情報から、取扱いが可能であることを示す情報が確認されなかった場合、あるいは正規のカードであっても破損あるいは汚損等によりカードの情報が読みとれなかった場合には、端末装置はそのカードが取り扱うことが出来ない不適正なカードであるとして排出する。

(5)カードが正規のものであり、磁気記録部の情報が正しく読みとれた場合には、ホストコンピュータとの通信が開始される。

(6)ホストコンピュータから暗証番号の入力要求がなされる。

(7)ホストコンピュータからの要求に対応して、カード利用者が暗証番号を入力する。

(8)ホストコンピュータからの要求に対応して、カード利用者が暗証番号を入力すると、ホストコンピュータは入力された暗証番号をホストコンピュータに格納されている読み込まれたカード情報に対応する暗証番号と比較する。

(9)合致しなかった場合には、カードの磁気記録部にそのことを記録して、再度暗証番号の入力を求め、再度入力された暗証番号が正当なものであったときはその後の手続きを行い、合致しなかった場合には同様にして再々度暗証番号の入力を求め、暗証番号の誤入力の累計が3回になると、カードを無効にし端末装置内に取り込む等の無効処分を行う。

(10)合致した場合には、ホストコンピュータはカード利用者が正しいカード所有者であると判断して、引出金額の入力を要求する。

(11)利用者引出要求金額を入力する。

(12)引出要求金額が適正であれば、その金額出金し、キャッシュカードが端末装置から排出され、通帳への記帳あるいは取扱明細書の発行が行われて、取引は終了する。なお、暗証番号がキャッシュカードに記録されていた場合にはその暗証番号が正しいものとして取引が行われるが、その後磁気記録部からその暗証番号は消去される。

図2(a)に示すのは、図1に示した現行のキャッシュカード処理フローで使用されるキャッシュカードの例である。この図において、1はプラスティック等からなるキャッシュカード本体であり、その表側には情報が記録された磁気ストライプ2及びキャッシュカードの挿入方向を示す矢印3が形成されている。なお、図示は省略したが、所要事項エンボス文字として掲載されている。

磁気ストライプに書き込まれた情報はスキマーと呼ばれる装置を用いて容易に読み取ることが可能なため、偽造カードが作成され、しばしば偽造カードが使用される被害が生じている。

その対策として、半導体メモリを内蔵したICカードが使用されて来ており、磁気カード代わるものとして、銀行等は普及を計っている。

しかしながら、このICカードといえども、メモリに保存された情報を読み取ることは可能であり、手間暇をかけた偽造が行われた場合には、絶対に安全ということはできない。その上、ICカードは磁気カードに比べて非常に高価であり、早急な普及は期待できない。

銀行のキャッシュカードの場合は、1つの国の中だけで使用可能であれば済むが、クレジットカードの場合は外国でも使用可能である必要があり、世界中で使用されている全ての磁気カードであるクレジットカードを規格統一したICカードに置き換えることは、事実上不可能である。

さらに、キャッシュカードとクレジットカードには所有者名等の情報がエンボス加工されて設けられており、これらの情報は磁気情報にも用いられているため、エンボス情報は偽造カード作成の手掛かりとなっている。

これらの磁気カードあるいはICカードが紛失あるいは盗難に遭った場合には、所有者がその事実に気がつきやすいが、盗難の後に手元に戻った場合、特に盗難に気がつかずに戻った場合には、偽造カードの使用による被害が発生しやすい。

カードの偽造を防止することによる不正使用防止ではなく、カード使用者適否を判定するための手段として、これまで4桁の数字で構成された暗証番号が用いられてきた。この暗証番号にはしばしば類推可能な番号が使用され、これまでに多くの被害が生じてきた。最近は類推だけでなく盗撮等の手段による暗証番号の盗視までも行われており、暗証番号による不正使用防止は、きわめて困難となってきている。

偽造カードによる被害防止のために、パターン認識技術を利用した生体認証バイオメトリックス)技術が、一部で採用されている。生体認証技術の代表的なものとして、虹彩認証指紋認証掌紋認証指静脈認証手掌静脈認証手甲静脈認証があり、この内虹彩認証以外の認証には接触型非接触型があるが、何れも予めパターン登録する必要があり、パターンの登録に手間がかかり、認証にも時間がかかるため、運用コストが大きくなる。

接触型の場合には検出装置に直接触れる必要があるため、衛生上あるいは生理嫌悪感の問題がある。また、認証部分負傷した場合、あるいは最悪の場合は認証部分が失われて他場合には、生体認証は不可能である。また、認証過程において部分的な認証しか行っていないため、万全のものとはいえない。

また、カード所有者本人しか使用することが出来ない生体認証システムは、カードを使用する時間あるいはカード処理装置が身近にないため代理人にカードの取扱を依頼しようとしても、不可能であり、この点でも使用者にとっては不便である。

偽造防止の一つの手段として、クレジットカード,プリペイドカード,紙幣証券類等にプラスチック凹凸を形成したエンボスホログラムが取り付けられている。このエンボスホログラムは複製することが非常に困難であるため、エンボスホログラムが付されたカード類を偽造することは事実上不可能であるが、現在の使用形態では人間がそれも一瞥で読み取っているため、類似したエンボスホログラムを使用してカード等を偽造して使用することは可能である。

図2(b)に示すのは、官能によるカード真贋認証が行われるホログラム付きクレジットカードの例である。この図において、1はプラスティック等からなるクレジットカード本体であり、その表側には情報が記録された磁気ストライプ2及びキャッシュカードの挿入方向を示す矢印3が形成されている。なお、図示は省略したが、所要事項がエンボス文字として記載されている。

このキャッシュカード1は矢印3が記された部分を先にして端末装置に挿入されるが、その先端部付近に例えばエンボスホログラムで構成された真贋認証チップ4が取り付けられている。

クレジットカードの場合には、キャッシュカードと異なり、磁気ストライプはカードの裏面に設けられているが、カードの端末装置への挿入方向は同じなので、結果としてクレジットカードの磁気情報の読み取り方向はキャッシュカードとは逆となる。

真贋認証チップ4はカードを端末装置に挿入する操作者によって、例示したパターン「A」が、目視すなわち官能によって確認され、カード端末装置によって読み取られることはない。官能による真贋認証は、認証をする個人能力にばらつきがあること、及び同一人であっても認証環境及び心理状態体調などによるばらつきがあることにより、1次的スクリーニングには大きな効果を発揮するが、信頼性は低い。

補助器具による真贋認証は、微細画線、特殊画線、マイクロ文字特殊形スクリーン等、ルーペ等の拡大器具を用いることによって、あるいは光学的干渉を発生する特殊フィルタを用いることによって、真贋認証を行う。具体的には、発光基材発光ラミネートフィルム発光インキサーモクロミックインキフォトクロミックインキ等、特殊な光学特性を示す材料を基材・ラミネートフィルム・インキ等に混入し、特殊フィルタ、紫外線ランプ等の補助器具を用いるものがあるが、これらも最終的な認証は人間の官能に頼るため、信頼性は低い。

機械処理による真贋認証には、材料の持つ特性を機械的に検出して真贋認証を行うものであり、検出の対象としては磁気、光学特性等の検出がある。具体的には、発光材料磁性材料を基材・ラミネートフィルム・インキ等に混入し、検出機器を用いるもの、コード化した特定の情報をOCR文字磁気バーコードにより磁気的あるいは光学的に付与し、磁気・光学検出機器を用いるなものがある。

機械処理による真贋認証技術として、生体固有の情報に代えて媒体中にランダム配置された再現性のない人工物を利用する人工物メトリクス・システム(artifact-metric system)が、「金融業務と人工物メトリクス」日本銀行金融研究所(http://www.imes.boj.or.jp/japanese/jdps/2004/04-J-12.pdf)及び「第6回情報セキュリティシンポジウム「金融分野にける人工物メトリクス」の模様」(http://www.imes.boj.or.jp/japanese/kinyu/2004/kk23-2-6.pdf)に示されている。

人工物メトリクスでは、粒状物光反射パターン光ファイバ透過光パターンポリマファイバ視差画像パターン、ファイバ画像パターン磁性ファイバの磁気パターンランダム記録された磁気パターン、磁気ストライプのランダム磁気パターン、メモリセルのランダム電荷量パターン、導電性ファイバ共振パターン振動シール共鳴パターン等偶然によって形成されるパターンを利用する。

カードの不正使用や偽造の対象となる事項には、カードが利用者に発給される時に付与される「カード記載情報」と、カードの製造工程で付与される「カード本体情報」がある。(「連携ICカード券面偽造防止技術ハンドブック財務印刷局(http://www.npb.go.jp/ja/info/ichb.pdf)参照)

カード記載情報は、カード本体に対してカード発給時に印字・付与される情報であり、所持人情報、有効期限等の発給に関する情報が該当する。不正使用の代表的形態である改竄は、カード記載情報の全部、又は一部の記載情報を書き換える行為であり、正規の情報を消去し、不正な情報を加筆することで行われる。

カード本体情報は、発給されたカードからカード記載情報を除いたカード自体が有する情報であり、カードの物理的形状、主にプレ印刷工程で付与される背景模様下地印刷層及び保護ラミネート層等、カード基体付随する情報である。

偽造は、カード本体について行われる不正行為であり、カード本体に付随する情報である図柄や模様等を複写又は模倣して、外観近似したカードを作製することで行われ、具体的には真正カード券面に付与されている図柄や模様等をスキャナ等で読み取り、加工、修正等を加え、プリンタ等を使用して行われる。カード本体に対する偽造対策技術は、印刷技術に限っても、印刷方式インク印刷模様の組み合わせにより、多数存在するが、決定的なものは現存しない。

偽造を認証する真贋認証方法は、大きく分けて、官能によるもの、補助器具によるもの、機械処理によるものがある。

官能による真贋認証は、視覚触覚等の人間の官能で真贋を認証するものであり、視覚によるものには本体の色彩、透かし、見る角度を変化させることによって付与した模様や色彩等が変化するホログラム等があり、触覚によるものには、付与された凹凸形状の検知、カード本体の質感の検知等がある。具体的には、ロゴマーク、特殊フォント複写防止画線、特色インキ、ホログラム、光学的変化材料潜像模様等、複製・複写が困難であり、視覚的に容易に真贋認証が可能なもの、エンボス加工、凹凸付与、穿孔等、指感的、視覚的に真贋認証を行うものがある。

図3に、特開平10−44650号公報に開示された金属粒による人工物メトリクス・チップが取り付けられたカードの従来例を示すが、この図において(a)は全体図、(b)は断面図、(c)はカードの拡大図である。

このカード1は、真贋認証チップ用の開口8が形成された光不透過性であるカード基体7の上に金属粒5が混入された光透過性樹脂である薄板状の人工物メトリクス・チップ4が積層され、その上にカード基体7に形成された開口と同じ位置に開口が形成され、磁気ストライプ2と矢印3が形成された不透明なカード表面板6が積層されている。

金属粒5は何らの規則性を有することなく3次元的に光透過性樹脂中に混入されているため、開口を経由して観測される金属粒5の配置パターンは人工物メトリクスチップ4各々に固有のものである。このことを利用して、人工物メトリクスチップ4を透過する光を開口を経由して撮影することにより金属粒5の配置パターンを観察し、個々の人工物メトリクスチップ4、すなわちカードを認証する。

図4に、特開2003−29636号公報に開示された繊維による人工物メトリクスチップが取り付けられたカードの他の従来例を示す。この図において(a)は全体図、(b)は断面図、(c)は人工物メトリクスチップの拡大図である。

このカードは、光不透過性であるカード基体1の開口に、透明樹脂中に網目部材9と短小繊維10が3次元的に混入されて構成された人工物メトリクスチップ8が嵌入され、カード基体1の表面には磁気ストライプ2と矢印3が形成されている。人工物メトリクスチップ8には、網目部材9のパターンと短小繊維10とにより干渉パターンが発生する。

この干渉パターンは、人工物メトリクスチップ8、すなわちカード各々に固有のものであり、このことを利用して、カード真贋認証チップの人工物メトリクスチップ8の認証パターン透過光あるいは反射光により撮影し、カードを認証する。

バイオメトリクスあるいは人工物メトリクスのようなパターンの機械読み取りは、撮像装置で読み取ってパターン認識技術によって認証するのが一般的である。そのため、複写技術による偽造の可能性がある。

発光色の異なる複数種蛍光物質を使用して認証することが、特開平10−315605号公報,特開平10−320499号公報,特開平10−76781号公報,特開平10−86563号公報,特開2001−356689号公報,特開2002−274000号公報,特開2005−100003号公報及び特開2005−238813号公報に示されている。

蛍光物質の有無によってカードを認証することが、特開平10−340328号公報及び特開2001−356689号公報に示されている。

蛍光物質バーコードによってカードを認証することが、特開平3−261596号公報,特開平5−250527号公報,特開平10−315605号公報,特開平10−320499号公報,特開平10−76781号公報,特開平10−86563号公報,特開2002−274000号公報,特開2005−100003号公報及び特開2006−7598号公報に示されている。

蛍光物質で構成された数字によってカードを認証することが、特開昭62−93752号公報に、蛍光物質で構成されたランダムストライプによってカードを認証することが、特開平3−296901号公報に、蛍光物質で構成されたパターンによってカードを認証することが、特開2005−238813号公報に示されている。

蛍光物質パターンを目視してカードを認証することが、特開2002−274000号公報に、蛍光物質による情報をCCDイメージセンサを用いて検出することが、特開昭62−93752号公報に示されている。

蛍光物質による情報をカード搬送中に検出することが、特開平3−296901号公報及び特開平3−261596号公報に示されている。

蛍光物質による情報をスポット状に検出することが、特開平10−76781号公報及び特開平10−86563号公報に、蛍光物質による情報を2次元イメージセンサによって検出することが、特開平10−86563号公報に示されている。

検出された不正なカードを排出することが、特開昭62−93752号公報,特開平10−76781号公報及び特開平10−86563号公報に、検出された不正なカードを回収することが、特開昭62−93752号公報に、検出された不正なカードが検出されたときに動作を停止し、信号を発することが、特開平10−340328号公報に示されている。

特開平10−44650号公報に示された金属粉、特開2003−29636号公報に示された短小繊維、ともに目視可能であり2つの異なる傾斜した角度で読み取ることにより、立体的配置を読み取ることが可能であり、真贋認証チップのパターンがコピーされ、偽造される可能性が否定できない。

また、立体構成パターンを検出するには1方向からの検出では不可能であり、少なくとも2つの異なる方向から検出しなければならない。特開2003−29636号公報には傾斜した角度で読み取ることが示されているが、そのための具体的構成は示されていない。そして、特開平10−44650号公報には傾斜した角度で読み取ることは示されていない。

さらに、特開平10−44650号公報に記載された発明、特開2003−29636号公報に記載された発明の真贋認証チップの認証パターンは全て個々に異なるため、対象カードが多くなると比較すべき認証パターンが多くなり、多数のカードを認証することがきわめて困難になる。

特開昭62−93752号公報
特開平3−261596号公報
特開平3−296901号公報
特開平5−250527号公報
特開平10−315605号公報
特開平10−320499号公報
特開平10−340328号公報
特開平10−44650号公報
特開平10−76781号公報
特開平10−86563号公報
特開2001−356689号公報
特表2001−518414号公報
特開2002−274000号公報
特開2003−29636号公報
特開2005−100003号公報
特開2005−238813号公報
特開2006−7598号公報

概要

カードの個別認証及び偽造されたカードの認証を行う。 カードに蛍光物質粒を混入し、混入された蛍光物質粒の配置を光検出素子により検出し、カードの個別認識あるいは真贋判定を行う。真贋の認証は、カード取り込み時あるいはカード取り込み後にカード上に設けられた真贋認証チップの情報を読み取って認証する。読み取りは面状に行うことも可能であるが、線状に行うことが処理負担の軽減になる。読み取り線の形状はカード取り込み時のカードの移動と関連づけて読み取り箇所を変更することにより、任意の直線あるいは曲線が採用できる。端末装置に取り込まれたカードが偽造等不適切なものであったときには、カードを排出するかあるいは中に取り込んで警報を発する。

目的

これらの事情に鑑みて、本出願では、コピー不可能な認証パターンを有する真贋認証チップを提供することを第1の課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

基板真贋認証チップ及び表面板から構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され、前記真贋認証チップの上にさらに前記表面板が積層され;前記表面板は、光に対する透過性が高い合成樹脂で構成され;前記真贋認証チップは、合成樹脂から構成され;前記真贋認証チップには、蛍光物質粒が混入された、認証カード

請求項2

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項1の認証カード。

請求項3

基板,真贋認証チップ及び表面板から構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され、前記真贋認証チップの上にさらに前記表面板が積層され;前記表面板は、光に対する透過性がない物質で構成され;前記表面板には、開口が形成され;前記開口に蓋板が嵌着され;前記蓋板は光に対する透過性が高い合成樹脂で構成され;前記真贋認証チップは、合成樹脂から構成され;前記真贋認証チップに、蛍光物質粒が混入された、認証カード。

請求項4

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項3の認証カード。

請求項5

基板,真贋認証チップ及び表面板から構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され、前記真贋認証チップの上にさらに前記表面板が積層され;前記表面板には、開口が形成され;前記真贋認証チップは、合成樹脂から構成され;前記真贋認証チップには、前記開口に嵌合される凸部が形成され;前記凸部に、蛍光物質粒が混入された、認証カード。

請求項6

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項5の認証カード。

請求項7

基板,真贋認証チップ及び表面板から構成され;前記基板の上に前記表面板が積層され;前記表面板には、開口が形成され;前記真贋認証チップは、前記開口に嵌合する形状であり;前記真贋認証チップは、合成樹脂から構成され;前記真贋認証チップに、蛍光物質粒が混入された、認証カード。

請求項8

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項7の認証カード。

請求項9

基板及び真贋認証チップから構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され;前記真贋認証チップに、蛍光物質粒が混入された、認証カード。

請求項10

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項9の認証カード。

請求項11

さらに、前記真贋認証チップの上に光透過材料である表面板を積層した、請求項10の認証カード。

請求項12

前記蛍光物質粒が前記真贋認証チップの中央部のみに混入された、請求項10又は請求項11の認証カード。

請求項13

基板及び真贋認証チップから構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され;前記真贋認証チップに、蛍光物質粒により真贋認証用パターンが描かれた、認証カード。

請求項14

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項13の認証カード。

請求項15

さらに、前記真贋認証チップの上に光透過材料である表面板を積層した、請求項13又は請求項14の認証カード。

請求項16

基板及び真贋認証チップから構成され;前記基板の上に前記真贋認証チップが積層され;前記真贋認証チップに、蛍光物質粒がマトリクス状に配置された、認証カード。

請求項17

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項15の認証カード。

請求項18

さらに、前記真贋認証チップの上に光透過材料である表面板を積層した、請求項15,請求項16又は請求項17の認証カード。

請求項19

前記真贋認証チップに前記蛍光物質粒とともにさらに前記蛍光物質粒と類似する非蛍光物質粒が混入された、請求項15の認証カード。

請求項20

さらに、前記真贋認証チップの上に光透過材料である表面板を積層した、請求項18又は請求項19の認証カード。

請求項21

真贋認証チップの厚さに相当する深さを有する型に蛍光物質粒が混入された合成樹脂モノマ注入する段階;前記注入されたモノマを硬化させてポリマにして真贋認証チップを得る段階;前記真贋認証チップの下面に基板を貼り付ける段階;前記真贋認証チップの上面に表面板を貼り付ける段階;からなる認証カード製造方法。

請求項22

真贋認証チップの厚さに相当する深さを有する型に蛍光物質粒が混入された合成樹脂モノマを注入する段階;前記注入されたモノマを硬化させてポリマにして真贋認証チップを得る段階;前記真贋認証チップの下面に基板を貼り付ける段階;前記真贋認証チップの上面に開口を有する表面板を貼り付ける段階;前記開口に蓋板を嵌着する段階;からなる認証カード製造方法。

請求項23

真贋認証チップの厚さに相当する深さを有し、凹部が形成された型蛍光物質粒が混入された合成樹脂モノマを注入する段階;前記注入されたモノマを硬化させてポリマにして真贋認証チップを得る段階;前記真贋認証チップを上下反転させる段階;上下反転された真贋認証チップの下面に基板を貼り付ける段階;前記真贋認証チップの上面に前記凹部に対応する開口が形成された上面板を貼り付ける段階;からなる認証カード製造方法。

請求項24

真贋認証チップの厚さに相当する面積と深さを有する型に蛍光物質粒が混入された合成樹脂モノマを注入する段階;前記注入されたモノマを硬化させてポリマにし、真贋認証チップを得る段階;基板の上面に開口が形成された表面板を貼り付ける段階;前記開口に前記真贋認証チップを嵌着する段階;からなる認証カード製造方法。

請求項25

基板に相当する面積と、基板の厚さに加えて真贋認証チップの厚さに相当する深さを有する型に基板を装填する段階;前記装填された基板上に蛍光物質粒を散布する段階;前記蛍光物質粒が散布された基板上に合成樹脂モノマを注入する段階;前記注入されたモノマを硬化させてポリマにする段階;からなる認証カード製造方法。

請求項26

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は前記認証体の面積の光検出素子マトリックスとからなり;前記光検出素子が前記蛍光物質粒からの光を検出する;カード真贋認証装置。

請求項27

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は2個の光源と1個の撮影装置とからなる、カード真贋認証装置。

請求項28

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は1個の光源と2個の撮影装置とからなる、カード真贋認証装置。

請求項29

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は前記認証体の面積の光検出素子マトリックスとからなり;前記光検出素子が前記蛍光物質粒からの光を検出する;カード真贋認証装置。

請求項30

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は前記認証体のの長さの光検出素子アレイとからなり;前記光検出素子アレイの光検出素子が移動中の真贋認証チップの前記蛍光物質粒からの光を検出する;カード真贋認証装置。

請求項31

前記光検出素子アレイが複数個であり;前記複数個の光検出素子アレイが前記蛍光物質粒からの複数の異なる方向の光を検出する;請求項31のカード真贋認証装置。

請求項32

蛍光物質粒を含んだ真贋認証チップの情報を読み取るカード真贋認証装置であって:前記認証装置は光検出素子を具え;前記光検出素子が前記真贋認証チップの巾方向に移動可能であり;前記光検出素子が移動中の真贋認証チップの前記蛍光物質粒からの光を検出する;カード真贋認証装置。

請求項33

前記光検出素子が複数個であり;前記複数個の光検出素子が前記蛍光物質粒からの複数の異なる方向からの光を検出する;請求項32のカード真贋認証装置。

請求項34

さらに、もう1個の光検出素子を有する:請求項32のカード真贋認証装置。

請求項35

前記光検出素子が複数個であり;前記複数個の光検出素子が前記蛍光物質粒からの複数の異なる方向からの光を検出する;請求項34のカード真贋認証装置。

請求項36

カードに付けられた真贋認証チップの情報を読み取る読取装置であって、前記読取装置は放物面筒状の反射鏡ポリゴンミラー受発光素子を備え、前記ポリゴンミラーの回転軸は前記反射鏡の焦点に配置され、前記反射鏡の背後に受発光素子が配置されている。

請求項37

前記放物面が全体放物面であり、前記反射鏡の中央に光通過孔が形成されており、前記光通過孔の背後に前記反射鏡の背後に前記光検出素子が配置された、請求項36の読取装置。

請求項38

前記放物面が半放物面である、請求項36の読取装置。

請求項39

前記放物面が半放物面よりも小さい放物面であり、前記ポリゴンミラーがオフセット配置されている、請求項36の読取装置。

請求項40

真贋認証情報が蛍光物質により形成され、前記真贋認証情報が2進乱数によって配置されている、カード。

請求項41

真贋認証情報が蛍光物質により形成され、前記真贋認証情報が2進乱数の一部分によって配置されている、カード。

請求項42

真贋認証情報が蛍光物質により形成され、前記真贋認証情報が4進乱数によって配置されている、カード。

請求項43

真贋認証情報が蛍光物質により形成され、前記真贋認証情報が4進乱数の一部分によって配置されている、カード。

技術分野

0001

この出願に係る発明は、カード紙幣証券類偽造されやすく、真贋認証を必要とする対象物の構造及びその対象物の真贋を認証する方法に係るものである。

背景技術

0002

カード社会と呼ばれる今日、数多くのカードが出回っており、銀行キャッシュカードクレジット会社クレジットカード所有者財産に関わるカード、有価証券であるプリペイドカード及び運転免許証健康保険証,パスポート等身分証明に関わるカードが使用されている。

0003

財産に関わるカード及び有価証券であるカードの多くは、表面あるいは裏面に設けられた磁気ストライプに必要な情報を書込ATM(Automatic Teller's Machine)等の自動機械あるいは手動読み取り装置を用いて、磁気ストライプから磁気情報読み取り、各種の処理を実行している。

0004

図1に示すのは、現行のキャッシュカード処理フローの例である。 (1)カード所有者がATM等の端末装置カード挿入口にキャッシュカードを挿入すると、カード挿入口のセンサがそのことを感知し、カードを装置内に取り込む。

0005

(2)カードを取り込む際に、端末装置はカードの磁気記録部からカード情報を読み込む。キャッシュカードの場合には、銀行コード支店コード口座種別口座番号等のカード情報を読み込む。なお、クレジットカードの場合には、カード識別番号有効期限,口座種別,口座番号がカード情報として、磁気記録部に記録されている。また、キャッシュカードあるいはクレジットカードに暗証番号が記録されている場合があるが、その場合には暗証番号も読み込まれる。

0006

(3)端末装置は、挿入されたカードがその端末装置で取り扱うことが可能なカードであるか否かを判断する。

0007

(4)読み込んだカード情報から、取扱いが可能であることを示す情報が確認されなかった場合、あるいは正規のカードであっても破損あるいは汚損等によりカードの情報が読みとれなかった場合には、端末装置はそのカードが取り扱うことが出来ない不適正なカードであるとして排出する。

0008

(5)カードが正規のものであり、磁気記録部の情報が正しく読みとれた場合には、ホストコンピュータとの通信が開始される。

0009

(6)ホストコンピュータから暗証番号の入力要求がなされる。

0010

(7)ホストコンピュータからの要求に対応して、カード利用者が暗証番号を入力する。

0011

(8)ホストコンピュータからの要求に対応して、カード利用者が暗証番号を入力すると、ホストコンピュータは入力された暗証番号をホストコンピュータに格納されている読み込まれたカード情報に対応する暗証番号と比較する。

0012

(9)合致しなかった場合には、カードの磁気記録部にそのことを記録して、再度暗証番号の入力を求め、再度入力された暗証番号が正当なものであったときはその後の手続きを行い、合致しなかった場合には同様にして再々度暗証番号の入力を求め、暗証番号の誤入力の累計が3回になると、カードを無効にし端末装置内に取り込む等の無効処分を行う。

0013

(10)合致した場合には、ホストコンピュータはカード利用者が正しいカード所有者であると判断して、引出金額の入力を要求する。

0014

(11)利用者引出要求金額を入力する。

0015

(12)引出要求金額が適正であれば、その金額出金し、キャッシュカードが端末装置から排出され、通帳への記帳あるいは取扱明細書の発行が行われて、取引は終了する。なお、暗証番号がキャッシュカードに記録されていた場合にはその暗証番号が正しいものとして取引が行われるが、その後磁気記録部からその暗証番号は消去される。

0016

図2(a)に示すのは、図1に示した現行のキャッシュカード処理フローで使用されるキャッシュカードの例である。この図において、1はプラスティック等からなるキャッシュカード本体であり、その表側には情報が記録された磁気ストライプ2及びキャッシュカードの挿入方向を示す矢印3が形成されている。なお、図示は省略したが、所要事項エンボス文字として掲載されている。

0017

磁気ストライプに書き込まれた情報はスキマーと呼ばれる装置を用いて容易に読み取ることが可能なため、偽造カードが作成され、しばしば偽造カードが使用される被害が生じている。

0018

その対策として、半導体メモリを内蔵したICカードが使用されて来ており、磁気カード代わるものとして、銀行等は普及を計っている。

0019

しかしながら、このICカードといえども、メモリに保存された情報を読み取ることは可能であり、手間暇をかけた偽造が行われた場合には、絶対に安全ということはできない。その上、ICカードは磁気カードに比べて非常に高価であり、早急な普及は期待できない。

0020

銀行のキャッシュカードの場合は、1つの国の中だけで使用可能であれば済むが、クレジットカードの場合は外国でも使用可能である必要があり、世界中で使用されている全ての磁気カードであるクレジットカードを規格統一したICカードに置き換えることは、事実上不可能である。

0021

さらに、キャッシュカードとクレジットカードには所有者名等の情報がエンボス加工されて設けられており、これらの情報は磁気情報にも用いられているため、エンボス情報は偽造カード作成の手掛かりとなっている。

0022

これらの磁気カードあるいはICカードが紛失あるいは盗難に遭った場合には、所有者がその事実に気がつきやすいが、盗難の後に手元に戻った場合、特に盗難に気がつかずに戻った場合には、偽造カードの使用による被害が発生しやすい。

0023

カードの偽造を防止することによる不正使用防止ではなく、カード使用者適否を判定するための手段として、これまで4桁の数字で構成された暗証番号が用いられてきた。この暗証番号にはしばしば類推可能な番号が使用され、これまでに多くの被害が生じてきた。最近は類推だけでなく盗撮等の手段による暗証番号の盗視までも行われており、暗証番号による不正使用防止は、きわめて困難となってきている。

0024

偽造カードによる被害防止のために、パターン認識技術を利用した生体認証バイオメトリックス)技術が、一部で採用されている。生体認証技術の代表的なものとして、虹彩認証指紋認証掌紋認証指静脈認証手掌静脈認証手甲静脈認証があり、この内虹彩認証以外の認証には接触型非接触型があるが、何れも予めパターン登録する必要があり、パターンの登録に手間がかかり、認証にも時間がかかるため、運用コストが大きくなる。

0025

接触型の場合には検出装置に直接触れる必要があるため、衛生上あるいは生理嫌悪感の問題がある。また、認証部分負傷した場合、あるいは最悪の場合は認証部分が失われて他場合には、生体認証は不可能である。また、認証過程において部分的な認証しか行っていないため、万全のものとはいえない。

0026

また、カード所有者本人しか使用することが出来ない生体認証システムは、カードを使用する時間あるいはカード処理装置が身近にないため代理人にカードの取扱を依頼しようとしても、不可能であり、この点でも使用者にとっては不便である。

0027

偽造防止の一つの手段として、クレジットカード,プリペイドカード,紙幣,証券類等にプラスチック凹凸を形成したエンボスホログラムが取り付けられている。このエンボスホログラムは複製することが非常に困難であるため、エンボスホログラムが付されたカード類を偽造することは事実上不可能であるが、現在の使用形態では人間がそれも一瞥で読み取っているため、類似したエンボスホログラムを使用してカード等を偽造して使用することは可能である。

0028

図2(b)に示すのは、官能によるカード真贋認証が行われるホログラム付きクレジットカードの例である。この図において、1はプラスティック等からなるクレジットカード本体であり、その表側には情報が記録された磁気ストライプ2及びキャッシュカードの挿入方向を示す矢印3が形成されている。なお、図示は省略したが、所要事項がエンボス文字として記載されている。

0029

このキャッシュカード1は矢印3が記された部分を先にして端末装置に挿入されるが、その先端部付近に例えばエンボスホログラムで構成された真贋認証チップ4が取り付けられている。

0030

クレジットカードの場合には、キャッシュカードと異なり、磁気ストライプはカードの裏面に設けられているが、カードの端末装置への挿入方向は同じなので、結果としてクレジットカードの磁気情報の読み取り方向はキャッシュカードとは逆となる。

0031

真贋認証チップ4はカードを端末装置に挿入する操作者によって、例示したパターン「A」が、目視すなわち官能によって確認され、カード端末装置によって読み取られることはない。官能による真贋認証は、認証をする個人能力にばらつきがあること、及び同一人であっても認証環境及び心理状態体調などによるばらつきがあることにより、1次的スクリーニングには大きな効果を発揮するが、信頼性は低い。

0032

補助器具による真贋認証は、微細画線、特殊画線、マイクロ文字特殊形スクリーン等、ルーペ等の拡大器具を用いることによって、あるいは光学的干渉を発生する特殊フィルタを用いることによって、真贋認証を行う。具体的には、発光基材発光ラミネートフィルム発光インキサーモクロミックインキフォトクロミックインキ等、特殊な光学特性を示す材料を基材・ラミネートフィルム・インキ等に混入し、特殊フィルタ、紫外線ランプ等の補助器具を用いるものがあるが、これらも最終的な認証は人間の官能に頼るため、信頼性は低い。

0033

機械処理による真贋認証には、材料の持つ特性を機械的に検出して真贋認証を行うものであり、検出の対象としては磁気、光学特性等の検出がある。具体的には、発光材料磁性材料を基材・ラミネートフィルム・インキ等に混入し、検出機器を用いるもの、コード化した特定の情報をOCR文字磁気バーコードにより磁気的あるいは光学的に付与し、磁気・光学検出機器を用いるなものがある。

0034

機械処理による真贋認証技術として、生体固有の情報に代えて媒体中にランダム配置された再現性のない人工物を利用する人工物メトリクス・システム(artifact-metric system)が、「金融業務と人工物メトリクス」日本銀行金融研究所(http://www.imes.boj.or.jp/japanese/jdps/2004/04-J-12.pdf)及び「第6回情報セキュリティシンポジウム「金融分野にける人工物メトリクス」の模様」(http://www.imes.boj.or.jp/japanese/kinyu/2004/kk23-2-6.pdf)に示されている。

0035

人工物メトリクスでは、粒状物光反射パターン光ファイバ透過光パターンポリマファイバ視差画像パターン、ファイバ画像パターン磁性ファイバの磁気パターンランダム記録された磁気パターン、磁気ストライプのランダム磁気パターン、メモリセルのランダム電荷量パターン、導電性ファイバ共振パターン振動シール共鳴パターン等偶然によって形成されるパターンを利用する。

0036

カードの不正使用や偽造の対象となる事項には、カードが利用者に発給される時に付与される「カード記載情報」と、カードの製造工程で付与される「カード本体情報」がある。(「連携ICカード券面偽造防止技術ハンドブック財務印刷局(http://www.npb.go.jp/ja/info/ichb.pdf)参照)

0037

カード記載情報は、カード本体に対してカード発給時に印字・付与される情報であり、所持人情報、有効期限等の発給に関する情報が該当する。不正使用の代表的形態である改竄は、カード記載情報の全部、又は一部の記載情報を書き換える行為であり、正規の情報を消去し、不正な情報を加筆することで行われる。

0038

カード本体情報は、発給されたカードからカード記載情報を除いたカード自体が有する情報であり、カードの物理的形状、主にプレ印刷工程で付与される背景模様下地印刷層及び保護ラミネート層等、カード基体付随する情報である。

0039

偽造は、カード本体について行われる不正行為であり、カード本体に付随する情報である図柄や模様等を複写又は模倣して、外観近似したカードを作製することで行われ、具体的には真正カード券面に付与されている図柄や模様等をスキャナ等で読み取り、加工、修正等を加え、プリンタ等を使用して行われる。カード本体に対する偽造対策技術は、印刷技術に限っても、印刷方式インク印刷模様の組み合わせにより、多数存在するが、決定的なものは現存しない。

0040

偽造を認証する真贋認証方法は、大きく分けて、官能によるもの、補助器具によるもの、機械処理によるものがある。

0041

官能による真贋認証は、視覚触覚等の人間の官能で真贋を認証するものであり、視覚によるものには本体の色彩、透かし、見る角度を変化させることによって付与した模様や色彩等が変化するホログラム等があり、触覚によるものには、付与された凹凸形状の検知、カード本体の質感の検知等がある。具体的には、ロゴマーク、特殊フォント複写防止画線、特色インキ、ホログラム、光学的変化材料潜像模様等、複製・複写が困難であり、視覚的に容易に真贋認証が可能なもの、エンボス加工、凹凸付与、穿孔等、指感的、視覚的に真贋認証を行うものがある。

0042

図3に、特開平10−44650号公報に開示された金属粒による人工物メトリクス・チップが取り付けられたカードの従来例を示すが、この図において(a)は全体図、(b)は断面図、(c)はカードの拡大図である。

0043

このカード1は、真贋認証チップ用の開口8が形成された光不透過性であるカード基体7の上に金属粒5が混入された光透過性樹脂である薄板状の人工物メトリクス・チップ4が積層され、その上にカード基体7に形成された開口と同じ位置に開口が形成され、磁気ストライプ2と矢印3が形成された不透明なカード表面板6が積層されている。

0044

金属粒5は何らの規則性を有することなく3次元的に光透過性樹脂中に混入されているため、開口を経由して観測される金属粒5の配置パターンは人工物メトリクスチップ4各々に固有のものである。このことを利用して、人工物メトリクスチップ4を透過する光を開口を経由して撮影することにより金属粒5の配置パターンを観察し、個々の人工物メトリクスチップ4、すなわちカードを認証する。

0045

図4に、特開2003−29636号公報に開示された繊維による人工物メトリクスチップが取り付けられたカードの他の従来例を示す。この図において(a)は全体図、(b)は断面図、(c)は人工物メトリクスチップの拡大図である。

0046

このカードは、光不透過性であるカード基体1の開口に、透明樹脂中に網目部材9と短小繊維10が3次元的に混入されて構成された人工物メトリクスチップ8が嵌入され、カード基体1の表面には磁気ストライプ2と矢印3が形成されている。人工物メトリクスチップ8には、網目部材9のパターンと短小繊維10とにより干渉パターンが発生する。

0047

この干渉パターンは、人工物メトリクスチップ8、すなわちカード各々に固有のものであり、このことを利用して、カード真贋認証チップの人工物メトリクスチップ8の認証パターン透過光あるいは反射光により撮影し、カードを認証する。

0048

バイオメトリクスあるいは人工物メトリクスのようなパターンの機械読み取りは、撮像装置で読み取ってパターン認識技術によって認証するのが一般的である。そのため、複写技術による偽造の可能性がある。

0049

発光色の異なる複数種蛍光物質を使用して認証することが、特開平10−315605号公報,特開平10−320499号公報,特開平10−76781号公報,特開平10−86563号公報,特開2001−356689号公報,特開2002−274000号公報,特開2005−100003号公報及び特開2005−238813号公報に示されている。

0050

蛍光物質の有無によってカードを認証することが、特開平10−340328号公報及び特開2001−356689号公報に示されている。

0051

蛍光物質バーコードによってカードを認証することが、特開平3−261596号公報,特開平5−250527号公報,特開平10−315605号公報,特開平10−320499号公報,特開平10−76781号公報,特開平10−86563号公報,特開2002−274000号公報,特開2005−100003号公報及び特開2006−7598号公報に示されている。

0052

蛍光物質で構成された数字によってカードを認証することが、特開昭62−93752号公報に、蛍光物質で構成されたランダムストライプによってカードを認証することが、特開平3−296901号公報に、蛍光物質で構成されたパターンによってカードを認証することが、特開2005−238813号公報に示されている。

0053

蛍光物質パターンを目視してカードを認証することが、特開2002−274000号公報に、蛍光物質による情報をCCDイメージセンサを用いて検出することが、特開昭62−93752号公報に示されている。

0054

蛍光物質による情報をカード搬送中に検出することが、特開平3−296901号公報及び特開平3−261596号公報に示されている。

0055

蛍光物質による情報をスポット状に検出することが、特開平10−76781号公報及び特開平10−86563号公報に、蛍光物質による情報を2次元イメージセンサによって検出することが、特開平10−86563号公報に示されている。

0056

検出された不正なカードを排出することが、特開昭62−93752号公報,特開平10−76781号公報及び特開平10−86563号公報に、検出された不正なカードを回収することが、特開昭62−93752号公報に、検出された不正なカードが検出されたときに動作を停止し、信号を発することが、特開平10−340328号公報に示されている。

0057

特開平10−44650号公報に示された金属粉、特開2003−29636号公報に示された短小繊維、ともに目視可能であり2つの異なる傾斜した角度で読み取ることにより、立体的配置を読み取ることが可能であり、真贋認証チップのパターンがコピーされ、偽造される可能性が否定できない。

0058

また、立体構成パターンを検出するには1方向からの検出では不可能であり、少なくとも2つの異なる方向から検出しなければならない。特開2003−29636号公報には傾斜した角度で読み取ることが示されているが、そのための具体的構成は示されていない。そして、特開平10−44650号公報には傾斜した角度で読み取ることは示されていない。

0059

さらに、特開平10−44650号公報に記載された発明、特開2003−29636号公報に記載された発明の真贋認証チップの認証パターンは全て個々に異なるため、対象カードが多くなると比較すべき認証パターンが多くなり、多数のカードを認証することがきわめて困難になる。

0060

特開昭62−93752号公報
特開平3−261596号公報
特開平3−296901号公報
特開平5−250527号公報
特開平10−315605号公報
特開平10−320499号公報
特開平10−340328号公報
特開平10−44650号公報
特開平10−76781号公報
特開平10−86563号公報
特開2001−356689号公報
特表2001−518414号公報
特開2002−274000号公報
特開2003−29636号公報
特開2005−100003号公報
特開2005−238813号公報
特開2006−7598号公報

発明が解決しようとする課題

0061

これらの事情に鑑みて、本出願では、コピー不可能な認証パターンを有する真贋認証チップを提供することを第1の課題とする。

0062

また、本出願では、コピー不可能な認証パターンを読み取るための手段を提供することを第2の課題とする。

0063

また、本出願では、コピー不可能な認証パターンを有する真贋認証チップの製造方法を提供することを第3の課題とする。

0064

さらに、本出願では、不適切な認証パターンを有する真贋認証チップが検出されたときの、対応方法を提供することを第4の課題とする。

課題を解決するための手段

0065

第1の課題を解決するために、本出願においては、通常の白色光照射された状態ではその他の物と区別ができず、特定の波長の光を照射したときにのみ発光する蛍光物質粒を透明樹脂に混入したカード真贋認証部材を提供する。

0066

光によって励起された蛍光物質によって、紫,青,緑,黄、橙,赤,近赤外赤外の光が得られる。また、励起光としては紫外線近紫外線可視光線赤外線がある。一般的な蛍光物質は、短波長の光によって励起されて長波長の光を放射するが、例外的に長波長の光例えば波長が980nmの赤外光によって励起されて短波長の赤色光及び緑色光を放射するものがある。また、光にによる励起後も光を放射し続ける燐光あるいは残光と呼ばれる現象がある。

0067

第2の課題を解決するために、本出願においては、異なる方向から撮影する2台の撮像装置を用いる検出装置を提供する。第2の課題を解決するために、さらに、本出願においては、面状にパターン検出を行う撮像装置に代えて、線状にパターン認識を行う検出装置を提供する。

0068

第3の課題を解決するために、本出願においては、蛍光物質粒が混入された高分子モノマを型に注入し、その後硬化させることにより、真贋認証チップを製造する方法を提供する。

0069

第4の課題を解決するために、本出願においては、不正なカードが使用されようとした時に、カードを排出するプロセスを提供する。さらに、本出願においては、不正なカードが使用されようとした時に、カードを読み取り装置内に収納するプロセスを提供する。

発明の効果

0070

特定の光が照射されたときにのみ発光する蛍光物質粒は、発光していない時は他の物質粒と区別がつかない。したがって、発光させるために必要な光を知らなければパターンを検出することはできない。そのため、蛍光物質粒が混入された真贋認証チップを偽造することはきわめて困難である。

0071

また、その際に発光特性の異なる蛍光物質粒を混在させ、個別に検出するようにすれば、パターンの検出はより困難になる。

0072

2台の撮像装置を用いて立体視することにより立体的パターン構成を有する真贋認証チップを認証することができる。

0073

面状にパターン認識を行う検出装置により容易に真贋認証チップパターンを認証することができる。

0074

線状にパターン認識を行う検出装置により、真贋認証チップパターンの認証が簡易になる。

図面の簡単な説明

0075

従来のキャッシュカード処理フロー図。
従来のキャッシュカード及びクレジットカードの説明図。
金属粒子による人工物メトリクスを使用する従来のカードの例。
繊維片による人工物メトリクスを使用する従来のカードの例。
本発明の真贋認証チップを取り付けたカードの実施例1。
本発明の真贋認証チップを取り付けたカードの実施例2。
本発明の真贋認証チップを取り付けたカードの実施例3。
本発明の真贋認証チップを取り付けたカードの実施例4。
真贋認証チップ取り付け位置の例。
コンピュータによって作成した本発明に係る真贋認証情報の例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数の例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数の配列例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数を2進数とした例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数を2進数として配列した例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数の追加例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する追加乱数を2進数とした例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する追加乱数を4進数とした例。
本発明に係る真贋認証チップに使用する乱数を4進数として配列した例。
1つの乱数列から複数の真贋認証チップを得る方法の説明。
撮像装置を使用する読取装置の説明。
撮像装置を使用する読取装置実施例1。
撮像装置を使用する読取装置実施例の動作説明。
撮像装置を使用する読取装置実施例2。
撮像装置を使用する読取装置実施例2の動作説明。
マトリクス配列された読取素子を使用した読取装置の説明。
アレイ配列された単色読取装置を使用した読取装置の説明。
アレイ配列された単色検出装置の構成。
放物面鏡ポリゴンミラーを組み合わせて構成した真贋認証チップ読取装置の説明。
アレイ配列された多色読み取り素子を使用した真贋認証チップ読取装置の説明。
アレイ配列された多色検出装置の構成。
単一の読取素子による本発明に係る真贋認証チップ読取装置の説明。
読取経路の説明。
2個の読取素子による本発明に係る真贋認証チップ読取装置の説明。
他の読取経路の説明。
2進乱数による真贋認証チップの読取経路の例。
2進乱数による真贋認証チップの特徴点抽出の例。
4進乱数による真贋認証チップの特徴点抽出の例。
2進乱数による真贋認証チップをアナログ処理により処理を行う例。
位置合わせ用マーク読み取り開始・終了線、同期信号マークの例。
図5の真贋認証カードの製造方法。
図6の真贋認証カードの製造方法。
図7の真贋認証カードの製造方法。
図8の真贋認証カードの製造方法。
本発明のキャッシュカード処理フロー図。
本発明の他のキャッシュカード処理フロー図。
本発明のさらに他のキャッシュカード処理フロー図。

符号の説明

0076

1,31、200,205,210カード2磁気ストライプ3 矢印 4,8,32,202,207,212真贋認証チップ5金属粒子6,34,203,208,213表面板7,31,201,206,211基板格子10繊維片30,249経路33蛍光物質粒 48位置合わせ用マーク49 移動方向読取開始線50 移動方向読取終了線 51,52 端部指示線120 半筒状放物面反射鏡121光通過孔122ポリゴンミラー125,127 半筒状半放物面反射鏡 220,223,232,233撮影装置224,225,234入射光226,235,236発射光227.228,229,230,237,238,239,240 蛍光物質粒の面 241光検出素子マトリクス243,245247,252筐体242 光検出素子 244R赤色光検出素子244G緑色光検出素子 244B青色光検出素子

発明を実施するための最良の形態

0077

以下、本件出願に係る発明を実施するための最良の形態を説明する。初めに、真贋認証できるカードの実施例を説明する。[真贋認証チップ実施例1]図5に、真贋認証できるカードの実施例1を示す。 この図において、(a)はカードを上から見た図、(b)はその断面図、(c)は断面図の拡大図である。これらの図において、31は磁気ストライプ2を有するカード本体であり、カード基板35の上に真贋認証チップ32が積層され、真贋認証チップ32の上にさらに表面板34が積層されている。

0078

基板35は従来から多用されているキャッシュカード等に使用される厚板合成樹脂板あるいはプリペイドカード等で使用される薄板の合成樹脂板である。

0079

真贋認証チップ32は、合成樹脂から構成され、蛍光物質粒33が合成樹脂板全体に均一に混入されている。 蛍光物質粒には、入射紫外線により可視光を発射する蛍光体入射可視光により他の可視光を発射する蛍光体、入射可視光により赤外光を発射する蛍光体、入射赤外光により可視光を発射する蛍光体が使用可能である。

0080

蛍光体は一般的に白色であるが、蛍光体ではないが外観が類似している物質を混入しておくと、蛍光物質粒の混入状態は適切な蛍光検出手段によらない限り、確認不可能である。

0081

カード真贋認証体32に使用する樹脂は、混入する蛍光体の入射光及び発射光に対して透明である。

0082

[真贋認証チップ実施例2]図6に、真贋を認証できるカードの実施例2を示す。この図において、(a)はカードを上から見た図、(b)はその断面図、(c)は断面図の拡大図である。これらの図において、200は磁気ストライプ2を有するカード本体であり、基板201の上に真贋認証チップ202が積層され、真贋認証チップ202の上にさらに表面板203が積層されている。

0083

基板201は従来から多用されているキャッシュカード等に使用される厚板の合成樹脂板あるいはプリペイドカード等で使用される薄板の合成樹脂板である。

0084

真贋認証チップ202は、合成樹脂から構成され、蛍光物質粒33が合成樹脂板全体に均一に混入されている。蛍光物質粒には、入射紫外線により可視光を発射する蛍光物質、入射可視光により他の可視光を発射する蛍光物質、入射可視光により赤外光を発射する蛍光物質、入射赤外光により可視光を発射する蛍光物質が使用可能である。

0085

真贋認証チップ32に使用する樹脂は、混入する蛍光物質の入射光及び発射光に対して透明である。表面板34は、入射光及び出射光に対して透明な合成樹脂である。

0086

[真贋認証チップ実施例3]図7に、真贋を認証できるカードの実施例1を示す。この図において、(a)はカードを上から見た図、(b)はその断面図、(c)は断面図の拡大図である。これらの図において、205は磁気ストライプ2を有するカード本体であり、基板206の上に真贋認証チップ207が積層され、真贋認証チップ207の上にさらに表面板208が積層されている。

0087

基板206及び真贋認証チップ207は図6に示されたカードと異なる事項はないので、煩雑にならないように説明は省略する。

0088

合成樹脂である表面板208は、実施例2の表面板203と異なり、その中央部に開口が形成され、その開口に蓋板208が嵌着される。 表面板208は、入射光及び/又は出射光に対して不透明な材料で構成され、さらにはその他の可視光線に対して不透明であることが望ましい。蓋板209は、入射光及び/又は出射光に対する透過性が高い材料である。

0089

[真贋認証チップ実施例4]図8に、真贋を認証できるカードの実施例4を示す。この図において、(a)はカードを上から見た図、(b)はその断面図、(c)は断面図の拡大図である。これらの図において、210は磁気ストライプ2を有するカード本体であり、基板211の上に真贋認証チップ212が積層され、真贋認証チップ212の上にさらに表面板213が積層されている。

0090

基板211は従来から多用されている、キャッシュカード等に使用される合成樹脂厚板あるいはプリペイドカード等で使用される合成樹脂薄板である。

0091

真贋認証チップ212は、中央部に表面板213の厚さの分厚く形成された凸部214が設けてあり、蛍光物質粒33が凸部214にのみ混入されている。真贋認証チップ212で使用される材料については、これまでに図5図6及び図7により説明したカードと異なる事項はないので、煩雑にならないよう、説明は省略する。

0092

表面板213は、図7に示されたカードの表面板208と同様に、その中央部に開口が形成され、その開口に真贋認証チップ212の凸部214が嵌着される。

0093

表面板213の材料は図5に示されたカードの入射光及び/又は出射光に対して不透明でありその他の可視光線に対して不透明な合成樹脂でも、図6に示されたカードの入射光及び出射光に対して透明な合成樹脂のどちらも使用可能である。

0094

また、蛍光物質粒33を凸部214のみに混入するのではなく、真贋認証チップ212の全体に均一に混入することも可能である。

0095

[真贋認証チップ実施例5]機械により読み取られる真贋認証チップには文字あるいは図柄等人間が認証できるパターンが記載されている必要はない。図10に、コンピュータによって作成された2値データである機械読み取りに適した真贋認証チップのピット構成例を示す。

0096

この真贋認証エンボスホログラムチップは、エンボスホログラムで構成された1024個の2値データが32×32のマトリクスに配置されており、この図において、2値データ「0」が書き込まれた箇所は空白で表示され、2値データ「1」が書き込まれた箇所は「*」で示されている。

0097

この2値データを得る方法について説明する。図11に示すのは、放射性物質核崩壊によって放射される放射線を検出することによって得られる、16進数256桁の真性乱数の実例であり、暗号鍵等に使用される乱数は、通常はこのような16進数として供給される。

0098

図12に、図11に示した16進乱数を8列32行のマトリクスに配列したものを示す。この16進数は、4桁の2進数に置き換えて表現することができる。 すなわち、16進数の「0」は2進数の「0000」で、同様に「1」は「0001」で、「2」は「0010」で、「3」は「0011」で、「4」は「0100」で、「5」は「0101」で、「6」は「0110」で、「7」は「0111」で、「8」は「1000」で、「9」は「1001」で、「A」は「1010」で、「B」は「1011」で、「C」は「1100」で、「D」は「1101」で、「E」は「1110」で、「F」は「1111」で、各々表現される。

0099

このことに基づき、図11に示した256桁の16進乱数を2進乱数に置き換えたものは、図12に示すようになる。1桁の16進数は4桁の2進数に置き換えられるから、256桁の16進数は256桁×4桁=1024桁の2進数となる。これらの2進数は乱数発生装置では直接に得られるものであるから、その場合にはこの置き換え操作は不要である。

0100

これを図13に示した8列32行のマトリクスに配列し、さらに2進数の桁単位に32列32行のマトリクスに配列したものを図14に示す。

0101

最後に、図14のマトリクス中の2進数の0に相当する箇所を情報を書き込むことなくそのままとし、1に相当する「*」が表示されている箇所に情報を書き込むことにより、図10に示した真贋認証チップを得ることができる。 このように形成された真贋認証チップは32列×32行×1ビット=1024ビットの真贋認証情報、すなわち1024ビットの真贋認証鍵を有している。

0102

蛍光物質を使用する真贋認証チップは、複数波長の光を使用することができる。そこで、次に2値データである機械読み取りに適した、コンピュータによって作成される、一般的にいう赤(R),緑(G)及び青(B)の光を利用するカード真贋認証チップのピット構成例を示す。

0103

これらの、「R」,「G」,「B」はデータが書き込まれていない状態である「0」も含めて合計4つの状態を表現することができる。いいかえれば、これらは4進数として扱うことが可能であり、4進数は4つの2ビット数すなわち「00」,「01」,「10」,「11」で表現することができる。

0104

図15に示すのは、図11に示した256桁の16進乱数に先立つさらに256桁の16進乱数を併せて表示したものである。ここで、「16進乱数列a」とあるのは図11に示したのと同じ乱数列であり、「16進乱数列b」とあるのは「16進乱数列a」に先立つ乱数列である。

0105

この16進乱数列を2進乱数列に変換し、0,R,G,Bと表現される4進数に変換するために2ビット毎に区分した乱数列を図16に示す。

0106

さらに、2進数「00」を4進数「0」に、2進数「01」を4進数「R」に、2進数「10」を4進数「G」に、2進数「11」を4進数「B」に変換したものを、図17に示す。

0107

このようにして得られた4進数を図10あるいは図14に示した2進数と同様に32列×32行のマトリクスに配列したものを、図18に示す。このように形成された真贋認証チップは32列×32行×2ビット=2048ビットの真贋認証情報、いいかえれば2048ビットの真贋認証鍵を有している。

0108

[真贋認証チップ実施例6]図19により、1つの乱数列から複数の真贋認証チップを得る方法を説明する。この図において、(a),(b),(c),(d)は各々図10に示した32×32のマトリクスパターンに基づいて16×16マトリクスパターンを得たものであり、各々(a)は座標(0,0)を原点とし、(a)は座標(0,0)を原点とし、(b)は座標(1,0)を原点とし、(c)は座標(0,1)を原点とし、(d)は座標(1,1)を起点としている。このように、図6に示した乱数列から得られた1つのマトリクスパターンから複数のマトリクスパターンを得ることができる。

0109

1つの乱数列から複数のマトリクスパターンを得るにはこの他に、図11に示した乱数列の使用開始位置を変化させる、あるいは図13に示したマトリクスパターンの作成開始位置を変化させる等種々の方法が利用可能である。

0110

このようにすることにより、カード発行者が1つの乱数列をマスター乱数列として秘密保管し、そのマスター乱数列に基づいて複数のマトリクスパターンを得ることが可能になる。また、複数のマトリクスパターンは原点情報によって自動的に管理することができる。

0111

図10図14及び図19に示した実施例は1ビットで表現される2進数により真贋認証情報を記録し、図18に示した実施例は2ビットで表現される4進数により真贋認証情報を記録している。これらの延長として、3ビットで表現される8進数,4ビットで表現される16進数も使用可能である。

0112

[真贋認証チップ取付位置]図9に、これらの構造を有する真贋認証チップの取り付け位置を示す。真贋認証チップ46の取り付け位置は図5に示したカード本体のほぼ中央以外の位置の他に、図9(a)に示す中段先頭位置、(b)に示す中段中央位置の他に、(c)に示す中段後部位置、(d)に示す下段先頭位置、(e)に示す下段中央位置、(f)に示す下段後部位置が可能である。上段位置も可能であるが、磁気ストライプからの情報読み取りに影響する可能性がある場合には、上段位置に配置することは避けることが望ましい。

0113

[蛍光物質粒] 蛍光物質粒には、入射紫外線により可視光を発射する蛍光物質、入射可視光により他の可視光を発射する蛍光物質、入射可視光により赤外光を発射する蛍光物質、入射赤外光により可視光を発射する蛍光物質がある。 また、蛍光物質の発射する光の色には種々の色がある。

0114

図5図8に示された実施例で使用する蛍光物質粒として、複数の入射光によるもの、複数の発射光を有するものを混合して用い、それらの中の1つあるいは複数によって認証するようにすることにより、カードの真贋認証は複雑になる。

0115

図5図8で説明した真贋認証チップで使用される蛍光物質は、複写による偽造が不可能な人工物メトリクスとするために不規則に混入される。不規則な混入に代えて、コンピュータによって作成可能であるにも拘わらず、複写による偽造が不可能な真贋認証チップを得る方法を次に説明する。

0116

真贋認証チップの読み取りについて説明する。読み取り方法には、真贋認証チップをそのまま面として読み取る方法、面を線の集まりとして読み取る方法及び、面を点の集まりとして読み取る方法がある。

0117

[読取装置実施例1]図20に示したのは、真贋認証チップを面として読み取る方法の最も基本的な構成である撮像装置を用いる例である。基板35、カード上面板34、真贋認証チップ32から成るカード本体31から真贋認証チップ32を撮像装置220で読み取ってパターン認識技術によって認証する。

0118

カード31が読み取り装置に取り込まれ停止すると、撮像装置220が図示しない近紫外光等の入射光源により照明された真贋認証チップ32を撮影し、撮影された蛍光物質33の映像により真贋認証チップ32が認証され、その結果によりカード31の真贋が認証される。

0119

図5図8に示した真贋認証チップを読み取る場合について図21図24を用いて、さらに具体的に説明する。図21において、32は蛍光物質粒33が混入された真贋認証チップ、221,222及び231は近紫外光等の入射光源、223,232及び233は撮影装置、224,225及び234は入射光、225,235及び236は蛍光物質粒33からの発射光である。ここでは図5に示された真贋認証チップについて説明するが、他の図6〜8に示した真贋認証チップでも良いことは言うまでもない。

0120

図22において、(C)は2個の蛍光物質粒の配置を真上から見た状態、(L)は入射光源50により左側から入射光224を入射したときの蛍光物質粒からの発射光の状況、(R)は入射光源222により右側から入射光225を入射したときの蛍光物質粒からの発射光の状況である。

0121

(L)では、入射光224が強く入射した左側の面228は強い発射光を発し、弱く入射あるいは全く入射しなかった右側の面229及び230は弱い発射光を発しあるいは全く発射光を発射せず、中程度の入射光224が入射した中央の面227は中程度の発射光を発する。

0122

(R)では、入射光225が強く入射した右側の面229及び230は強い発射光を発し、弱く入射あるいは全く入射しなかった左側の面228は弱い発射光を発しあるいは全く発射光を発射せず、中程度の入射した中央の面227は中程度の発射光を発する。

0123

このような発射光の状況を撮影装置223で撮影することにより、左側に向いた面、右側に向いた面及びその中間の面の存在及び形状が把握され、蛍光物質粒33の配置位置及び姿勢が認証検知される。

0124

図24において、(C)は2個の蛍光物質粒の配置を真上から見た像、(L)は左側から撮影した蛍光物質粒の像、(R)は右側から撮影した蛍光物質粒の像、である。

0125

(L)では撮影装置232に面した左側の面238は撮影方向に長くなり、反対側の右側の面239,240は撮影方向に短くなり、中央の面237は少し短くなる。

0126

(R)では、撮影装置233に面した右側の面239,240は撮影方向に長くなり、反対側の左側の面238は撮影方向に短くなり、中央の面237は少し短くなる。

0127

このような撮影装置232,233からの情報により、左側に向いた面、右側に向いた面及びその中間の面の存在及び形状が把握され、蛍光物質粒33の配置位置及び姿勢が認証検知される。

0128

[読取装置実施例2]図25により、真贋認証チップをそのまま面として読み取る他の読取装置の実施例2を説明する。この図において、(a)はカード認証読み取り装置の検出部の概要構成、(b)はカードと面状のカード認証読み取り装置との対応関係をそれぞれ示す図である。

0129

この図に示すカードは図5に示した真贋認証チップ32を有するカード31であるが、他の図に示された認証体を有するカードでも良いことは言うまでもない。 この図において、31はカード本体、35は基板、34はカード上面板、32は真贋認証チップ、33は蛍光物質粒である。 また、241は真贋認証チップ32を覆い隠す大きさにフォトダイオードフォトトランジスタ、CCD、CMOS等の小型の光検出素子242が面状に配置された光検出素子マトリクスである。

0130

LED等で構成される励起光源は、光検出素子マトリクス241に組み込まれるか、あるいは残光性の蛍光物質を使用する場合には、カード取り込み時に予め光照射可能な位置に位置される。

0131

使用する蛍光物質は入射紫外光により可視光を発射するもの、入射可視光により可視光を発射するもの、入射可視光により赤外光を発射するもの、入射赤外光により可視光を発射するもの等が使用可能である。

0132

カード31が読み取り装置に取り込まれ停止すると、真贋認証チップ32が面状光検出素子マトリクス241の下に位置する。このような状態になると面状に配置された光検出素子マトリクス241を構成する光検出素子242が真贋認証チップ32中に配置された蛍光物質粒33から発射される光を検出し、蛍光物質粒の存在位置が電気信号として取り出される。

0133

得られる電気信号のパターンは蛍光物質粒33の配置状況に依存するので、この情報を比較することにより、個々の真贋認証チップ32、すなわち個々のカード31が認証される。 真贋認証チップ32中の蛍光物質粒33の配置パターンの読み取りの精度は、面状に配置された光検出素子マトリクス241の分解能に依存する。

0134

[読取装置実施例3]図26により、真贋認証チップの面を線の集まりとして読み取る真贋認証チップ読取装置の実施例を説明する。 この図において、(a)は真贋認証チップ読取装置の検出部の概要構成、(b)はカードと線状の光検出装置との対応関係をそれぞれ示す図である。 この図におけるカード31は図25に示されたカードと同じであるので、カードについての説明は省略する。

0135

この図において243は真贋認証チップ32の移動方向より少し長い長さを有する筐体であり、その中に複数の光検出素子242が線状に配置されて光検出素子アレイが構成されている。

0136

LED等で構成される励起光源は、光検出素子マトリクス241に組み込まれるか、あるいは残光性の蛍光物質を使用する場合には、カード取り込み時に予め光照射可能な位置に位置される。

0137

使用する蛍光物質は入射紫外光により可視光を発射するもの、入射可視光により可視光を発射するもの、入射可視光により赤外光を発射するもの、入射赤外光により可視光を発射するもの等が使用可能である。

0138

図25に示された真贋認証チップ読取装置と異なり、この実施例の真贋認証チップ読取装置ではカード31はカード読み取り装置に取り込まれ停止した後ではなく、カード読み取り装置に取り込まれる取り込み動作中に真贋認証チップ32中の蛍光物質粒33の配置状況が読み取られる。

0139

カード31がカード読み取り装置に取り込まれる時に光検出素子アレイの下を通過する。この時に線状に配置された光検出素子242が真贋認証チップ32中に配置された蛍光物質粒33から放射される光を検出し、真贋認証チップの移動に伴って発生する電気信号を個々の光検出素子242毎にアナログ的に連続して、あるいは個々の光検出素子毎にデジタル的に不連続に、あるいはファクシミリやスキャナのように走査して一枚の画像にして、真贋認証チップ32を認証し、カード31を認証する。

0140

得られる情報のパターンは蛍光物質粒33の配置状況に依存するので、この情報を比較することにより、個々の真贋認証チップ32、すなわち個々のカード31が認証される。 真贋認証チップ32中の蛍光物質粒33の配置パターンの読み取りの精度は、光検出素子アレイの分解能に依存する。

0141

図27に、光検出素子アレイの構成例を示す。 この図に示すのは、図10に示した32×32のマトリクス配置された真贋認証チップの読み取りに使用する光検出素子アレイである。(a)に示す光検出素子アレイでは「D00」から「D31」の32個のデータ検出素子が1列に設けられ、(b)に示す光検出素子アレイでは、データ検出素子は千鳥配置されている。

0142

この光検出素子アレイに配置されたデータ光検出素子を選択・切換することにより後で図37で説明する任意の読み取り経路を設定することができる。

0143

[読取装置実施例4]図28により、新規な構成による検出装置を説明する。 回転する多角形柱状の鏡(ポリゴンミラー)によってレーザビーム反射させて使用する光走査手段がレーザビームプリンタ等で用いられている。この走査手段はポリゴンミラー回転運動のみによって光走査が可能である。

0144

平行なビームを得る手段として、反射望遠鏡及びパラボラアンテナで放物面が利用されている。図23(a)に放物面と平行光線との関係を示す。この図においてXとあるのはX軸、YとあるのはX軸と直交するY軸であり、Oは原点である。PはY=−X2と表現される放物線である。この放物線にはX=0,Y=−1/4の位置に焦点Fがあり、Y軸に平行な直線は放物線Pで折り返されると、全て焦点Fに集中する。逆に焦点Fを基点とする直線は放物線Pで折り返されると、Y軸に平行になる。

0145

図28(b)に、この原理を応用した読み取り装置の基本的な構成を示す。 この図において、120は放物面を有する反射鏡であり、紙面垂直方向に長さを有する半筒状に形成されている。また、図23(a)の原点に相当する位置に光を通過させる光通過孔121が形成されている。さらに、半筒状放物面反射鏡120の焦点に半筒状放物面反射鏡120の延長方向軸と平行する回転軸を有し、多角形反射面を有する多角形鏡(ポリゴンミラー)122が配置されている。なお、124は真贋認証チップである。

0146

真贋認証チップ124から図23(a)のY軸と平行に発射された実線で示す光は半筒状放物面反射鏡120で反射されて焦点に配置されたポリゴンミラー122に入射する。ポリゴンミラーに入射した光は反射されて、光通過孔121を通過して受光素子123に入射する。これに対して、破線で示すY軸と異なる方向に発射された光は半筒状放物面反射鏡120で反射されてもポリゴンミラーに入射することはない。

0147

この説明から理解できるように、真贋認証チップ124から発射された光の中Y軸と平行な光のみがポリゴンミラー122に入射するから、ポリゴンミラーを回転させることにより受光素子に入射する光を選択して、真贋認証チップ124の発光状況を知ることができる。

0148

図23(b)に示した読取装置では受光素子123から見てポリゴンミラー122の裏側に当たる部分の真贋認証チップから発射された光を読み取ることができない。この部分に必要な情報を書き込まない、あるいは不要な情報を書き込んで置くこともできるが、図23(c)及び(d)に示す構成によれば、ポリゴンミラー122の裏側に当たる部分が無くなり、書き込まれた全ての情報を読み取ることができる。

0149

図24(c)に示すのは、そのための構成の基本的なものであり、半筒状放物面反射鏡の半分を使用する。この図において、125は放物面を有する反射鏡であるが、図24(a)のXが負である部分のみにより、紙面と垂直方向に長さを有する半筒状に形成されている。この場合、図24(b)に形成されている光通過孔121は、不要であるため形成されていない。さらに、半筒状半放物面反射鏡125の焦点に半筒状半放物面反射鏡125の延長方向軸と平行する回転軸を有し、多角形反射面を有する多角形鏡(ポリゴンミラー)122が配置されている。なお、126は真贋認証チップである。

0150

真贋認証チップ124から図23(a)のY軸と平行に発射された光は半筒状半放物面反射鏡125で反射されて焦点に配置されたポリゴンミラー122に入射する。ポリゴンミラーに入射した光は反射されて受光素子123に入射する。

0151

この読取装置では受光素子123から見てポリゴンミラー122の裏側に当たる部分の真贋認証チップ126は端部のみであるから、読み取ることができない部分による影響は小さい。

0152

さらに、図24(d)に示すように半筒状部分放物面反射鏡127の中心部をより少なくしてオフセット構成を採ることにより、ポリゴンミラー122によって読みとれない部分は完全になくなり、真贋認証チップ126の全ての部分に書き込まれた情報を読み取ることが可能となる。

0153

[読取装置実施例5]図29及び図30に、データ検出アレイを用いて図18に示した4進数である異なる複数種類の色を利用する場合のカード真贋認証読取装置の構成例を示す。 この例は図27に示されたデータ検出素子アレイを元にしたものであり、筐体245に赤色データ検出素子アレイ244R,緑色データ検出素子アレイ244G,青色データ検出素子アレイ244Bが格納されている。

0154

これらの赤色データ検出素子アレイ244R,緑色データ検出素子アレイ244G,青色データ検出素子アレイ244Bは例示であり、他のどのような色の組合せも可能である事は言うまでもない。

0155

図31図31により、面を点の集まりとして読み取る真贋認証チップ読取装置を説明する。[読取装置実施例6]図31に、単一の検出素子を用いた真贋認証チップ読取装置を示す。図31において、(a)はカードと真贋認証チップ読取装置の関係の概要構成、(b)は読み取り方法の説明図である。

0156

この図において、31はカード本体、35は基板、34はカード上面板、32は真贋認証チップ、246は検出素子、247は検出素子246を収納する筐体であり、この検出素子246はカード31の取り込み方向と直交する方向に移動する。

0157

カード311の取り込み方向と直交する方向への移動は1点を支点とする回転運動による擬似的直線運動、回転運動から直線運動への変換による直線運動、あるいはリニアモータ等による直線運動等適宜なものが利用可能である。

0158

(b)に移動経路の代表例を示すが、この例では均一な速度で(b)に矢印で示す方向に移動し、カード自身の移動方向と合成された直線経路249に沿って移動する。

0159

検出素子246は、必ずしも移動しなければならないというものではなく、カード31の取り込み方向と直交する方向の任意の位置に移動させて固定して使用することも可能である。

0160

[読取装置実施例7]図31に示された読み取り装置は単一の検出素子を使用しているが、図33に示すようにこの検出素子を複数にすることにより、複数の経路による読み取りが可能になり、読み取りの信頼性を高めることができるが、処理すべき情報は線状の情報であるから、処理の負担が大きくなることはない。

0161

図33において、(a)はカードと読み取り装置の関係の概要構成、(b)は検出方法の説明図である。 この図におけるカード31は図31に示されたカードと同じであるので、カードについての説明は省略する。

0162

この実施例は図31に示された実施例の検出素子246及び筐体247から構成される第1の読み取り装置に加えて、検出素子251及び筐体252から構成される第2の読み取り装置をさらに有している。

0163

この図に示された検出素子251及び筐体252から構成された第2の読み取り装置は、検出素子246及び筐体247から構成される第1の読み取り装置の移動方向と反対の方向に移動するが、移動方向は同じ方向とすることも可能である。

0164

(b)に経路の代表例を示すが、この例では第1の読み取り装置と第2の読み取り装置は均一な速度で(b)に各々矢印で示す方向に移動し、カード自身の移動方向と合成された経路249,30に沿って移動する。

0165

図34に、データ検出経路の幾つかの例を示す。 この図において、(a)〜(d)は単一のデータ検出経路によるもの、(e)〜(f)は2つのデータ検出経路を使用する例である。 データ検出経路を3個以上とすることも可能である。

0166

32×32のマトリクスによる場合、このようなデータ検出経路の組合せはデータ検出経路が後戻りをしないという条件でも32×32=1048という、十分に大きな数となる。であるにもかかわらず、対比するために読み取り装置内に保存しておくパターンのデータはわずかに1024ビットである。

0167

また、経路誤差あるいは読み取り装置の不良等により読み取り誤差が生じる可能性がある場合には図32に250に示すように同時に複数のヘッドで読み取り、その平均値あるいは多数決により、最終的な読み取りデータを決定する。

0168

[読取装置実施例8]図35に、図14に示したマトリクスを例として挙げるが、この図において、座標(0,0)から(31,31)に向かう直線状検出経路上の真贋認証データは、11000101001001101010101101110111となっている。また、座標(0,31)から(31,0)に向かう直線状検出経路上の真贋認証データは、11100101001010000000110000010011となっている。

0169

[読取装置実施例9]

0170

バイオメトリクスで用いられている特徴点抽出法を応用してチップの真贋を認証する方法を、図36を用いて説明する。この図において、4個以上連続している「0」は白黒反転文字で、同じく4個以上連続している「1」は囲み文字で示している。 例えば「0000」は、座標(16,1)・・・から始まる13個がある。 「00000」は、座標(15,5)・・・から始まる7個がある。 「000000」は、座標(13,31)から始まる1個がある。 「0000000」は、座標(24,2)から始まる3個がある。 「000000000000」は、座標(6,12)から始まる1個がある。 「00000000000000」は、座標(7,15)から始まる1個がある。

0171

「1111」は、座標(14,4)・・・から始まる12個がある。 「11111」は、座標(0,7)・・・から始まる8個がある。 「111111」は、座標(19,1)から始まる1個がある。 「1111111」は、座標(12,19)から始まる1個がある。 「11111111」は、座標(17,6)・・・から始まる2個がある。 「1111111111」は、座標(14,3)から始まる1個がある。

0172

これらの特徴点各々を検出し、それらの開始位置座標を検出することにより、真贋認証チップの真贋を認証することができる。

0173

抽出する特徴点は、横1列に並んだ同じデータ以外に、縦1列に並んだ同じデータ、鍵型に並んだ同じデータが利用可能であり、さらには「010101」等の異なるデータによる特定の配列を利用することも可能である。

0174

複数波長を放射する蛍光物質を使用する場合について説明する。図37に示すように、このマトリクスには特徴点として、「000」が5個、「0000」が3個、「00000」が0個、「000000」が2個、横に並んでいる。 また、「RRR」が9個、「RRRR」が4個、「RRRRR」が0個、横に並んでいる。 また、「GGG」が5個、「GGGG」が4個、「GGGGG」が1個、横に並んでいる。 また、「BBB」が8個、「BBBB」が0個、「BBBBB」が3個、横に並んでいる。

0175

これらの特徴点各々を検出し、それらの開始位置座標を検出することにより、真贋認証チップの真贋を認証することができる。

0176

抽出する特徴点は、横1列に並んだ同じデータ以外に、縦1列に並んだ同じデータ、鍵型に並んだ同じデータが利用可能であり、さらには「0RGB」等の異なるデータによる特定の配列を利用することも可能である。

0177

ここでは光の波長による0,R,G,Bの2ビットの4進数によったが、利用可能ならば、さらに多くのビットで構成される例えば、3ビットの8進数、4ビットの16進数等の利用も可能である。

0178

また、2値データによる場合にも、中間段階のデータ、例えば白黒2値データの中間の2段階の灰色を用いることによって、4進数とすることもできる。このような構成は、偽造をますます困難にするだけでなく、2進データで0である幾つかを中間調によりダミーとして使用すれば、偽造行為者困惑は大きくなる。

0179

この中間調の利用は、0,R,G,B等の4進データを用いた場合と同様に3ビットの8進数、4ビットの16進数等の利用を可能とすることができる。[読取装置実施例10]

0180

これまでに説明した真贋認証方法は、ディジタル的に記録された真贋認証情報をディジタル的に処理するものであるが、図38にディジタル的に記録された真贋認証情報をアナログ的に処理する構成を示す。

0181

この図において(a)に示されたカード真贋認証パターンを、例えば図30あるいは図31に示されたカード認証読み取り装置を用いて27及び30に示す経路で走査することにより(b)及び(c)に示す電気信号が得られ、これらの電気信号パターンを、記憶されている正規の電気信号パターンと比較することにより、真贋認証チップ、さらにカード本体の真贋が認証される。

0182

キャッシュカード及びクレジットカードの物理的規格は汎用性の観点から厳格に規定されているため、その上に設けられるものも当然にその物理的規格は厳格である。しかし、過酷な使用により変形が生じる可能性は否定できない。

0183

そのような場合に備えて、真贋認証チップに図39に示す位置合わせ用マーク48を形成しておくことが望ましい。位置合わせ用マークは、最も単純には1個でよいが、より確実に位置合わせを行うためには複数個設ける。なお、位置合わせ用マークは線状読み取りだけではなく、撮像装置を用いた面状読み取りにおいても有用である。

0184

読み取りをより確実に行うために、位置合わせ用マークと兼用して、真贋認証チップの読み取り開始位置及び読み取り終了位置に何らかのマーク例えば、移動方向読み取り開始線49及び移動方向読み取り終了線50、さらには端部指示線51,52を設けておく。

0185

真贋認証チップ上の情報の読み取りは、真贋認証チップと読み取り装置の相対運動で行うため、確実な読み取りを行うためには真贋認証チップと読み取り装置の運動を同期させる必要がある。そのために真贋認証チップ上に同期信号用のマーク53を形成しておけば、マークに読み込みに読み取り装置の運動を同期させることができる。

0186

これらの読み取り開始・終了線及び/又は同期信号用のマークを信号処理の際の信号正規化に利用することも出来る。また、これらの位置合わせ用マーク、読み取り開始・終了線及び/又は同期信号用のマークは、何れも蛍光物質粒で構成され、例えばインクジェットプリンタのような適宜な印刷手段で形成することができる。

0187

次に、個別に認証するカードの製造方法の実施例を説明する。[製造方法実施例1]図40により、図5に示された真贋認証チップ31の製造方法を説明する。(1)真贋認証チップ32の厚さに相当する面積と深さを有する型215を用意する。(2)蛍光物質粒33が混入された合成樹脂モノマを型215に注入する。(3)注入されたモノマを加熱等の手段により硬化させてポリマにし、蛍光物質粒33が混入された真贋認証チップ32を得る。(4)真贋認証チップ32を型215から取り出す。(5)基板35上面に開口が形成された表面板34を貼り付けて、開口に真贋認証チップ32を嵌着して、カード31を得る。

0188

[製造方法実施例2]図41により、図6に示された真贋認証チップ製造方法を説明する。(1)真贋認証チップ200の厚さに相当する深さを有する型216を用意する。(2)蛍光物質粒33が混入された合成樹脂モノマを型216に注入する。(3)注入されたモノマを加熱等の手段により硬化させてポリマにし、蛍光物質粒33が混入された真贋認証チップ202を得る。(4)真贋認証チップ202を型216から取り出す。(5)真贋認証チップ202の下面を基板201に貼り付け、上面に表面板203を貼り付けて、カード200を得る。

0189

[製造方法実施例3]図42により、図7に示された真贋認証チップ205の製造方法を説明する。(1)真贋認証チップ207の厚さに相当する深さを有する型217を用意する。(2)蛍光物質粒33が混入された合成樹脂モノマを型217に注入する。(3)注入されたモノマを加熱等の手段により硬化させてポリマにし、蛍光物質粒33が混入された真贋認証チップ207を得る。(4)真贋認証チップ207を型217から取り出す。(5)真贋認証チップ207の下面を基板206に貼り付け、上面に開口218が形成された表面板208を貼り付ける。(6)て開口218に蓋板209を嵌着して、カード26を得る。

0190

[製造方法実施例4]図42により、図8に示された真贋認証チップ210の製造方法を説明する。(1)真贋認証チップ212の厚さに相当する深さを有し、中央に凸部214に対応する凹部42が形成された型219を用意する。(2)凹部42に蛍光物質粒33が混入された合成樹脂モノマを注入し、型219のその他の部分に蛍光物質粒33が混入されていない合成樹脂モノマを注入する。(3)注入されたモノマを加熱等の手段により硬化させてポリマにし、蛍光物質粒33が混入された真贋認証チップ212を得る。(4)真贋認証チップ212を型219から取り出す。(5)真贋認証チップ212の下面を基板211に貼り付け、上面に開口28が形成された表面板213を貼り付けて、カード210を得る。

0191

カード真贋認証処理フローを説明する。 [処理フロー実施例1]図44に、カード真贋認証処理フローの実施例1を示す。 (1)カード利用者がATM等の端末装置のカード挿入口に矢印部を先頭にしてキャッシュカードを挿入すると、カード挿入口のセンサがそのことを感知し、カードを装置内に取り込む。

0192

(2)カードを取り込む際に、端末装置はカードの磁気記録部からカード情報を読み込む。

0193

(3)端末装置は、挿入されたカードがその端末装置で取り扱うことが可能なカードであるか否かを判断する。

0194

(4)読み込んだカード情報から、取扱が可能であることを示す情報が確認されなかった場合、あるいは正規のカードであっても破損あるいは汚損等によりカードの情報が読みとれなかった場合には、端末装置はそのカードが取り扱うことが出来ない不適正なカードであるとして排出する。

0195

(5)端末装置は、カード取り込み時のカードの移動を利用する機械的走査、あるいはカードが取り込まれた停止した状態で認証パターンを取り込んで真贋認証チップの情報を読み取る。

0196

(6)端末装置は、読み込まれたカード真贋認証情報が正しいか否かを判断する。

0197

(7)端末装置がカード真贋認証情報が正しくないと判断したときには、挿入されたカードが正規のものではないと判断し、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0198

(8)端末装置が、カード真贋認証情報が正規のものであると判断したときには、出金額等のさらなる入力操作をユーザに要求する。

0199

(9)ユーザが要求に従い、出金額等の入力操作を行う。

0200

(10)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が適切であるか否かを判断する。

0201

(11)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が残高不足等の理由により適切でないと判断したときには、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0202

(12)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が適切であると判断したときには、出金等により出力し、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0203

[処理フロー実施例2]図45に、カード真贋認証処理フローの実施例2を示す。 このカード真贋認証処理フロー実施例2は、カード真贋認証処理フロー実施例1では、カード真贋認証情報が正しくないときには、カードを端末装置から排出するのに対し、カード真贋認証情報が正しくないときには、カードを端末装置に取り込み、警報を発する。 このようにすることにより、不正カードの摘発が容易になる。

0204

(1)カード利用者がATM等の端末装置のカード挿入口に矢印部を先頭にしてキャッシュカードを挿入すると、カード挿入口のセンサがそのことを感知し、カードを装置内に取り込む。

0205

(2)カードを取り込む際に、端末装置はカードの磁気記録部からカード情報を読み込む。

0206

(3)端末装置は、挿入されたカードがその端末装置で取り扱うことが可能なカードであるか否かを判断する。

0207

(4)読み込んだカード情報から、取扱が可能であることを示す情報が確認されなかった場合、あるいは正規のカードであっても破損あるいは汚損等によりカードの情報が読みとれなかった場合には、端末装置はそのカードが取り扱うことが出来ない不適正なカードであるとして排出する。

0208

(5)端末装置は、カード取り込み時のカードの移動を利用する機械的走査、あるいはカードが取り込まれた停止した状態で認証パターンを取り込んで真贋認証チップの情報を読み取る。

0209

(6)端末装置は、読み込まれたカード真贋認証情報が正しいか否かを判断する。

0210

(7)端末装置がカード真贋認証情報が正しくないと判断したときには、挿入されたカードが正規のものではないと判断し、カードを端末装置内に収納するとともに警報を発する。

0211

この警報は端末機から離隔した場所でのみ発するようにし、端末機には故障表示をするようにすれば不正規カード使用者の身柄確保が容易になる。

0212

(8)端末装置が、カード真贋認証情報が正規のものであると判断したときには、出金額等のさらなる入力操作をユーザに要求する。

0213

(9)ユーザが要求に従い、出金額等の入力操作を行う。

0214

(10)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が適切であるか否かを判断する。

0215

(11)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が残高不足等の理由により適切でないと判断したときには、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0216

(12)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が適切であると判断したときには、出金等により出力し、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0217

[処理フロー実施例3]図46に、カード真贋認証処理フロー実施例3を示す。 このカード真贋認証処理フロー実施例3は、カード真贋認証処理フロー実施例2では、カード真贋認証情報が正しくないときには、直ちにカードを端末装置に取り込み、警報を発するのみ対し、カード利用者に操作を行わせる。 このようにすることにより、不正カードの摘発が確実になる。

0218

(1)カード利用者がATM等の端末装置のカード挿入口に矢印部を先頭にしてキャッシュカードを挿入すると、カード挿入口のセンサがそのことを感知し、カードを装置内に取り込む。

0219

(2)カードを取り込む際に、端末装置はカードの磁気記録部からカード情報を読み込む。

0220

(3)端末装置は、挿入されたカードがその端末装置で取り扱うことが可能なカードであるか否かを判断する。

0221

(4)読み込んだカード情報から、取扱が可能であることを示す情報が確認されなかった場合、あるいは正規のカードであっても破損あるいは汚損等によりカードの情報が読みとれなかった場合には、端末装置はそのカードが取り扱うことが出来ない不適正なカードであるとして排出する。

0222

(5)端末装置は、カード取り込み時のカードの移動を利用する機械的走査、あるいはカードが取り込まれた停止した状態で認証パターンを取り込んで真贋認証チップの情報を読み取る。

0223

(6)端末装置は、読み込まれたカード真贋認証情報が正しいか否かを判断する。

0224

(7)端末装置がカード真贋認証情報が正しくないと判断したときには、出金額等のさらなる入力操作をユーザに要求する。

0225

(8)ユーザが要求に従い、出金額等の入力操作を行う。

0226

(9)カードを端末装置内に収納するとともに警報を発する。

0227

この警報は端末機から離隔した場所でのみ発するようにし、端末機には故障表示をするようにすれば不正規カード使用者の確保が容易になる。

0228

(10)端末装置が、カード真贋認証情報が正規のものであると判断したときには、出金額等のさらなる入力操作をユーザに要求する。

0229

(11)ユーザが要求に従い、出金額等の入力操作を行う。

0230

(12)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が適切であるか否かを判断する。

0231

(14)ホストコンピュータは、出金額等の入力操作の内容が残高不足等の理由により適切でないと判断したときには、カードを端末装置から排出し、処理を終了する。

0232

このような構成にすることにより、不正規カード使用者が端末装置を使用する時間が長くなり身柄確保のための時間が長くなるだけでなく、操作を行わせることにより、指紋等の証拠採取が可能になる。 その際、接触型のタッチスイッチを採用すると指紋の採取がより確実になる。

0233

以上説明したカード織別体、真贋認証チップを有するカードは、銀行キャッシュカード、クレジットカード、プリペイドカード、ポイントカード証券IDカード入構証証明書等に採用可能である。

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