JP2006164180A - Solid identification apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は固体識別装置及び方法に係り、特に、ランダム性を有し光学的に読み取り可能な固有の特徴が表面上に分布している固体を識別する固体識別装置、及び、前記固体識別装置に適用可能な固体識別方法に関する。 The present invention relates to a solid identification device and method, and more particularly, to a solid identification device that identifies a solid having a random and optically readable characteristic distributed on a surface, and the solid identification device. The present invention relates to an applicable solid identification method.
近年、複写機やプリンタの性能向上に伴い、紙幣や有価証券等を複写機やプリンタで複写した複写物が悪用される事例が増加してきているが、これに関連し、偽造や複写物の悪用抑止にも利用可能な技術として、紙を形成する繊維質材料の絡み具合のランダム性に起因して紙の透明度又は紙表面の凹凸がランダムに変化していることを利用して個々の紙を区別する技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。この技術は、各種の紙文書（上述した紙幣や有価証券以外に、例えば旅券、各種の権利書、住民票、出生証明書、保険証書、保証書、機密文書、書籍等）をその種類や内容等に拘らず識別できるので、紙文書の真偽判定や原本性の確認のみならず、紙文書（例えば書籍等）の管理等にも利用可能である。 In recent years, as the performance of copying machines and printers has improved, there have been an increasing number of cases where copies of banknotes, securities, etc., have been abused by copying machines and printers. As a technique that can also be used for deterrence, individual papers can be used by utilizing the fact that the transparency of the paper or the unevenness of the paper surface changes randomly due to the random nature of the entanglement of the fibrous material that forms the paper. A technique for distinguishing has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This technology uses various types of paper documents (in addition to banknotes and securities as described above, such as passports, various rights documents, resident's cards, birth certificates, insurance certificates, guarantees, confidential documents, books, etc.) Therefore, it can be used not only for authenticity determination of a paper document and confirmation of originality but also for management of a paper document (for example, a book).
上記技術における紙文書の識別は、真正な紙文書（原本、或いは管理対象の紙文書）における紙の透明度又は紙表面の凹凸のランダムな変化パターンを予め読み取り、読取結果を例えば紙文書に情報として記録しておき、識別対象の紙文書における紙の透明度又は紙表面の凹凸のランダムな変化パターンを読み取り、読取結果を紙文書に記録されている情報と照合することによって成されるが、識別を行う紙文書に新たな情報を記録することが望ましくない、或いは困難な場合には、真正な紙文書に対する読取結果を画像情報として別の記憶媒体に記憶しておき、識別対象の文書に対する読取結果を記憶媒体に記憶されている画像情報と照合することで、紙文書の識別を行うことになる。しかしこの場合、記憶媒体に記憶される画像情報の数が増大するに従って、識別対象の文書に対する読取結果の照合に要する時間が増大するという問題がある。なお、上記技術は紙文書の識別のみならず、ランダム性を有し光学的に読取可能な固有の特徴が表面に現れている固体であれば適用可能であるが、紙文書以外の固体の識別においても同様の問題が生ずる。 In the above-described technology, paper documents are identified by reading in advance a random change pattern of paper transparency or paper surface irregularities in an authentic paper document (original or managed paper document), and using the read result as information on a paper document, for example. This is done by recording and reading a random change pattern of paper transparency or paper surface irregularities in the paper document to be identified, and comparing the read result with the information recorded in the paper document. When it is not desirable or difficult to record new information on the paper document to be performed, the reading result for the genuine paper document is stored as image information in another storage medium, and the reading result for the document to be identified Is compared with the image information stored in the storage medium to identify the paper document. However, in this case, as the number of image information stored in the storage medium increases, there is a problem that the time required for collating the read result with respect to the document to be identified increases. The above technique can be applied not only to the identification of paper documents, but also to solids that have random and optically readable unique features appearing on the surface. The same problem occurs in
ところで、指紋の照合においても、指紋データベースに多数の指紋が登録されている場合には、照合対象の指紋を指紋データベースに登録されている多数の指紋と順次照合するために照合処理に長い時間がかかる、という上記と同様の問題がある。これを解決するために特許文献２には、指紋を個人識別番号と共に指紋データベースに登録すると共に、個人識別番号を短縮・グループ化して入力ミスを防ぐことで、照合処理に要する時間を短縮する技術が提案されている。 By the way, in fingerprint collation, when a large number of fingerprints are registered in the fingerprint database, it takes a long time for the collation process to sequentially collate the fingerprints to be collated with the many fingerprints registered in the fingerprint database. There is the same problem as described above. In order to solve this problem, Patent Document 2 discloses a technique for registering a fingerprint together with a personal identification number in a fingerprint database and shortening the time required for collation processing by shortening and grouping the personal identification numbers to prevent an input error. Has been proposed.
また特許文献３には、指紋画像の各々に対応して指番号、性別、人種、紋様種別、１０指紋様組み合わせ、誕生年、地域種別等の付加情報を記憶し、照合対象の指紋画像の付加情報の各項と特定の指紋画像の付加情報の各項との不一致が検出されると、照合対象の指紋画像と特定の指紋画像との照合を省略することで照合処理に要する時間を短縮する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献２，３に記載の技術は、何れも指紋の属性情報（指紋の識別に利用可能な他の情報）を指紋と共に登録しておき、この属性情報を利用して照合時間を短縮する技術であり、この技術を固体の識別に適用した場合、固体に対する読取結果を画像情報として記憶媒体に登録する際及び照合対象の固体を照合する際に、固体の属性情報を入力する必要が生ずるので、処理を自動化することができず、オペレータに負担がかかると共に処理に時間がかかるという問題がある。また、入力装置が必要となるので装置のコストが嵩むという問題もある。更に、例えば未印刷の印刷用紙等のように、識別する固体が画像情報（読取結果）以外に識別に利用可能な特徴の殆どない固体であった場合には、特許文献２，３に記載の技術を適用することは困難である。 However, the techniques described in Patent Documents 2 and 3 each register fingerprint attribute information (other information that can be used for fingerprint identification) together with the fingerprint, and use this attribute information to shorten the verification time. When this technology is applied to identification of a solid, it is necessary to input solid attribute information when registering a reading result for the solid as image information in a storage medium and collating a solid to be collated. As a result, the processing cannot be automated, and there is a problem that the operator is burdened and the processing takes time. Further, since an input device is required, there is a problem that the cost of the device increases. Further, when the solid to be identified is a solid having almost no features that can be used for identification other than the image information (reading result), such as unprinted printing paper, it is described in Patent Documents 2 and 3. It is difficult to apply the technology.
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、固体を読み取ることで得られる情報以外の情報を利用することなく固体を短時間で識別できる固体識別装置及び固体識別方法を得ることが目的である。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and an object thereof is to provide a solid identification device and a solid identification method capable of identifying a solid in a short time without using information other than information obtained by reading the solid. It is.
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る固体識別装置は、登録対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記登録対象の固体固有の特徴を光学的に読み取ることで得られた第１画像情報と、前記第１画像情報から生成した前記第１画像の所定の特徴量を表す第１分類情報を含む登録情報を、複数の登録対象固体について各々記憶する記憶手段と、識別対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記識別対象の固体固有の特徴を光学的に読み取る読取手段と、前記読取手段による読み取りによって得られた第２画像情報から、前記第２画像の前記所定の特徴量を表す第２分類情報を生成する生成手段と、前記記憶手段に記憶されている複数の登録情報のうち、前記第１分類情報が前記生成手段によって生成された前記第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を前記第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別する識別手段と、を含んで構成されている。 In order to achieve the above object, a solid identification device according to the invention described in claim 1 has a randomness distributed on the surface of the solid to be registered and is optically readable and unique to the solid to be registered. Registration information including first image information obtained by optically reading a feature and first classification information representing a predetermined feature amount of the first image generated from the first image information is registered as a plurality of registration targets. Storage means for storing each of the solids; reading means for optically reading the unique characteristics of the solids to be identified that are randomly distributed and optically readable on the surface of the solids to be identified; and Generating means for generating second classification information representing the predetermined feature amount of the second image from second image information obtained by reading by the reading means; and a plurality of registration information stored in the storage means. Of the first Searching for registration information whose type information is the same as or similar to the second classification information generated by the generating means, and comparing the first image information included in the registration information extracted by the search with the second image information And an identification means for identifying the identification object solid.
請求項１記載の発明に係る記憶手段には、登録対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な登録対象の固体固有の特徴を光学的に読み取ることで得られた第１画像情報と、第１画像情報から生成した第１画像（第１画像情報が表す画像）の所定の特徴量を表す第１分類情報を含む登録情報が、複数の登録対象固体について各々記憶されている。なお、本発明に係る固体はランダム性を有し光学的に読取可能な固体固有の特徴が表面上に分布している固体であればよく、請求項５に記載した紙でもよいし、上記の条件に合致する他の固体でもよい。また、本発明に係る固体の識別を固体の真偽判定や原本性の確認に用いる場合、真物の固体或いは原本として用いる固体が登録対象の固体となるが、本発明に係る固体の識別を固体の管理に用いる場合には、管理対象の固体が登録対象の固体となる。 The storage means according to the first aspect of the present invention optically reads the characteristics unique to the registration target solid having randomness distributed on the surface of the registration target solid. Registration information including the obtained first image information and first classification information representing a predetermined feature amount of the first image (image represented by the first image information) generated from the first image information is a plurality of registration target solids. Is stored for each. The solid according to the present invention may be a solid having randomness and optically readable solid-specific features distributed on the surface, and may be the paper described in claim 5 or the above-mentioned Other solids that meet the requirements may be used. In addition, when the identification of the solid according to the present invention is used for the determination of authenticity of the solid or the confirmation of the originality, the real solid or the solid used as the original becomes a solid to be registered. When used for solid management, the solid to be managed becomes the solid to be registered.
また、請求項１記載の発明では、識別対象の固体（例えば真偽判定対象又は原本性確認対象又は管理対象の固体）の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な識別対象の固体固有の特徴が読取手段によって光学的に読み取られ、生成手段は、読取手段による読み取りによって得られた第２画像情報から、第２画像（第２画像情報が表す画像）の所定の特徴量を表す第２分類情報を生成する。そして識別手段は、記憶手段に記憶されている複数の登録情報のうち、第１分類情報が生成手段によって生成された第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別する。 Further, in the first aspect of the invention, the randomness distributed on the surface of the identification target solid (for example, the authenticity determination target, the originality confirmation target, or the management target solid) is optically readable. The characteristic unique to the individual to be identified is optically read by the reading means, and the generating means is configured to obtain a predetermined second image (an image represented by the second image information) from the second image information obtained by reading by the reading means. Second classification information representing the feature amount is generated. Then, the identification unit searches for registration information that is the same as or similar to the second classification information generated by the generation unit from among the plurality of registration information stored in the storage unit, and is extracted by the search The identification target solid is identified by collating the first image information included in the registration information with the second image information.
このように、請求項１記載の発明では、対応する第１分類情報が第２分類情報と同一又は類似の第１画像情報についてのみ、第２画像情報との照合を行うので、記憶手段に多数の登録情報（第１画像情報）が記憶されている場合にも、第２画像情報と照合する第１画像情報が第１分類情報及び第１分類情報に基づいて絞り込まれることになり、識別対象の固体を短時間で識別することができる。また、請求項１記載の発明に係る第２分類情報（及び第１分類情報）は第２画像情報（又は第１画像情報）から生成した情報であり、請求項１記載の発明は第２分類情報（及び第１分類情報）を用いて第２画像情報と照合する第１画像情報を絞り込むことで固体の識別時間の短縮を実現しているので、識別対象の固体を短時間で識別するために、固体を読み取ることで得られる情報以外の属性情報を用いる必要は無い。従って、請求項１記載の発明は、画像情報（読取結果）以外に識別に利用可能な特徴の殆どない固体に対しても適用できると共に、属性情報の入力が不要なため、固体の識別（及び登録情報の生成・記憶）を自動化することができ、オペレータに負担がかかったり固体の識別等の処理に時間がかかることも回避することができる。 Thus, in the first aspect of the invention, only the first image information whose corresponding first classification information is the same as or similar to the second classification information is compared with the second image information. Even when the registered information (first image information) is stored, the first image information to be collated with the second image information is narrowed down based on the first classification information and the first classification information. Can be identified in a short time. The second classification information (and the first classification information) according to the first aspect of the invention is information generated from the second image information (or the first image information), and the first aspect of the invention is the second classification information. Since the identification time of the solid is reduced by narrowing down the first image information to be collated with the second image information using the information (and the first classification information), the identification target solid can be identified in a short time. In addition, it is not necessary to use attribute information other than information obtained by reading a solid. Therefore, the invention described in claim 1 can be applied to a solid having almost no features that can be used for identification other than image information (reading result), and it is not necessary to input attribute information. (Registration information generation / storage) can be automated, and it is possible to avoid a burden on the operator and a time for processing such as identification of a solid.
なお、請求項１記載の発明において、固体の表面上に分布している固体固有の特徴は光学的に読取可能な特徴であるので、第１画像情報及び第２画像情報としては、例えば請求項２に記載したように、登録対象固体又は識別対象固体の表面上の所定領域に光を照射したときの、登録対象固体又は識別対象固体の所定領域内の微小単位領域毎の反射光又は透過光の明度を表す情報を適用することができる。この場合、読取手段は、例えば請求項２に記載したように、識別対象固体の表面上の所定領域に光を照射し、反射光又は透過光の明度を識別対象固体の所定領域内の微小単位領域毎に検出することで、第２画像情報を取得するように構成することができる。 In the first aspect of the present invention, since the unique features distributed on the surface of the solid are optically readable features, the first image information and the second image information are, for example, claims. As described in 2, the reflected light or transmitted light for each minute unit region in the predetermined region of the registration target solid or identification target solid when the predetermined region on the surface of the registration target solid or identification target solid is irradiated with light. It is possible to apply information representing the brightness of In this case, for example, as described in claim 2, the reading unit irradiates a predetermined area on the surface of the identification target solid with light, and determines the brightness of the reflected light or the transmitted light within the predetermined area of the identification target solid. By detecting each area, the second image information can be obtained.
また、本発明において、第１分類情報及び第２分類情報としては、第１画像又は第２画像の所定の特徴量を表す任意の情報を適用可能であるが、第１画像情報及び第２画像情報として、上記のように登録対象固体又は識別対象固体の所定領域内の微小単位領域毎の反射光又は透過光の明度を表す情報を適用した場合、第１分類情報及び第２分類情報は、例えば請求項３に記載したように、所定の特徴量として、登録対象固体又は識別対象固体の表面上の所定領域に光を照射したときの、微小単位領域よりも大面積の小領域を単位とする、登録対象固体又は識別対象固体の前記所定領域内の反射光又は透過光の平均明度の大小関係を表す情報を適用することが好ましい。 In the present invention, as the first classification information and the second classification information, any information representing a predetermined feature amount of the first image or the second image can be applied, but the first image information and the second image As information, when applying the information indicating the brightness of reflected light or transmitted light for each minute unit area in the predetermined area of the registration target solid or identification target solid as described above, the first classification information and the second classification information, For example, as described in claim 3, as a predetermined feature amount, a small area having a larger area than a minute unit area when a predetermined area on the surface of the registration target solid or the identification target solid is irradiated as a unit. It is preferable to apply information indicating the magnitude relation of the average brightness of reflected light or transmitted light in the predetermined area of the registration target solid or identification target solid.
本発明を適用する固体の種類にも依存するが、例えば紙等の固体では、経時的な影響又は保存環境の影響で黄ばみ等の変色が表面に生ずることがあり、この場合、固体の所定領域内の微小単位領域毎の反射光又は透過光の明度も変化する。但し、紙等の固体における変色は固体の表面全体に略一様に生ずるので、固体の表面に変色が生じたとしても、所定領域内の微小単位領域毎の反射光又は透過光の明度の大小関係は変化しないことが殆どである。請求項３記載の発明では、第１分類情報及び第２分類情報として、微小単位領域よりも大面積の小領域を単位とする反射光又は透過光の平均明度の大小関係を表す情報を用いているので、小領域を単位とする反射光又は透過光の平均明度を表す情報を用いた場合等と比較して、固体の表面に変色等が生じた場合にも影響を受けにくく、固体識別の精度が低下することを抑制することができる。 Although depending on the type of solid to which the present invention is applied, for example, a solid such as paper may cause discoloration such as yellowing on the surface due to the influence over time or the storage environment. The brightness of reflected light or transmitted light for each minute unit region also changes. However, since the discoloration in the solid such as paper occurs substantially uniformly on the entire surface of the solid, even if the discoloration occurs on the surface of the solid, the brightness of the reflected light or transmitted light in each minute unit area within the predetermined area is small or large. In most cases, the relationship does not change. In the invention according to claim 3, as the first classification information and the second classification information, information indicating the magnitude relation of the average brightness of the reflected light or transmitted light with a small area larger than the minute unit area as a unit is used. Therefore, compared to the case where information representing the average brightness of reflected light or transmitted light in units of small areas is used, it is less affected by discoloration, etc. on the surface of the solid. It can suppress that a precision falls.
また、上記の小領域は微小単位領域よりも大面積の領域であるので、小領域を単位とする平均明度は、個々の小領域毎に、対応する複数の微小単位領域における反射光又は透過光の明度の平均値を演算することで求めることができる。従って、第２分類情報（及び第１分類情報）を生成するための演算が簡単になると共に、第２分類情報（及び第１分類情報）自体のデータ量も小さくなる。 In addition, since the small area is an area larger than the minute unit area, the average brightness in units of the small area is reflected or transmitted light in a plurality of corresponding minute unit areas for each small area. Can be obtained by calculating the average value of the brightness. Therefore, the calculation for generating the second classification information (and the first classification information) is simplified, and the data amount of the second classification information (and the first classification information) itself is reduced.
また、上述した請求項３記載の発明において、第１分類情報及び第２分類情報としては、具体的には、例えば請求項４にも記載したように、小領域を単位とする平均明度の大小関係に応じて個々の小領域に付与した順位情報を、所定領域内における個々の小領域の位置関係に応じた一定の順序（例えばラスタ順やその他の順序）で並べた情報を適用することができる。この場合、生成手段は、第２画像情報に基づき、特定の小領域に対応する複数の微小単位領域の明度の平均値を演算することを、識別対象固体の表面上の所定領域内に存在する全ての小領域について各々行い、小領域を単位とする平均明度の大小関係に応じて個々の小領域に順位情報を各々付与し、個々の小領域に付与した順位情報を一定の順序に応じて並べ替えることで、第２分類情報を生成するように構成することができる。 Further, in the above-described invention according to claim 3, as the first classification information and the second classification information, specifically, as described in claim 4, for example, the average brightness in units of small areas is large or small. It is possible to apply information in which rank information given to individual small areas according to the relationship is arranged in a fixed order (for example, raster order or other order) according to the positional relation of the individual small areas within the predetermined area. it can. In this case, the generation means calculates the average value of the brightness of the plurality of minute unit regions corresponding to the specific small region based on the second image information, and exists in a predetermined region on the surface of the identification target solid. Each sub-region is performed for each sub-region, and rank information is assigned to each sub-region according to the magnitude relationship of average brightness in units of sub-regions, and the rank information assigned to the individual sub-regions according to a certain order By rearranging, the second classification information can be generated.
第１分類情報及び第２分類情報として上記の情報を用いることで、個々の小領域に付与した順位情報が、第１分類情報及び第２分類情報上で各々同一の順序で並ぶことになり、第１分類情報と第２分類情報を単純に比較することで、個々の小領域毎の平均明度の大小関係が同一又は類似しているかを判断することができる。従って、第１分類情報及び第２分類情報を構成する個々の順位情報が何れの小領域に対応する情報かを識別するための情報を前記個々の順位情報に付加する必要がなくなるので、第１分類情報及び第２分類情報のデータ量をより小さくすることができる。 By using the above information as the first classification information and the second classification information, the ranking information given to each small area will be arranged in the same order on the first classification information and the second classification information, By simply comparing the first classification information and the second classification information, it is possible to determine whether the magnitude relation of the average brightness for each small area is the same or similar. Accordingly, it is not necessary to add information for identifying which small region corresponds to the individual rank information constituting the first classification information and the second classification information to the individual rank information. The data amount of the classification information and the second classification information can be further reduced.
また、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の発明において、登録対象固体及び識別対象固体としては、例えば請求項５に記載した紙を適用することができる。この場合、登録対象固体又は識別対象固体固体に固有の特徴としては、紙を形成する繊維質材料の絡み具合のランダム性に起因する紙の透明度又は紙表面の凹凸のランダムな変化パターンを用いることができる。 In the invention according to any one of claims 1 to 4, for example, the paper described in claim 5 can be applied as the registration target solid and the identification target solid. In this case, as a characteristic unique to the registration target solid or the identification target solid solid, a random change pattern of paper transparency or paper surface unevenness due to the randomness of the entanglement of the fibrous material forming the paper is used. Can do.
請求項６記載の発明に係る固体識別方法は、登録対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記登録対象の固体固有の特徴を光学的に読み取り、該読み取りによって得られた第１画像情報から前記第１画像の所定の特徴量を表す第１分類情報を生成し、前記第１画像情報と前記第１分類情報を含む登録情報を記憶手段に記憶させることを、複数の登録対象固体について各々行っておき、識別対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記識別対象の固体固有の特徴を光学的に読み取り、該読み取りによって得られた第２画像情報から、前記第２画像の前記所定の特徴量を表す第２分類情報を生成し、前記記憶手段に記憶されている複数の登録情報のうち、前記第１分類情報が前記生成した前記第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を前記第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別するので、請求項１記載の発明と同様に、固体を読み取ることで得られる情報以外の情報を利用することなく固体を短時間で識別することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a solid identification method for optically reading a characteristic unique to a registration target solid having randomness distributed on the surface of the registration target solid. First classification information representing a predetermined feature amount of the first image is generated from the first image information obtained by the reading, and registration information including the first image information and the first classification information is stored in a storage unit. The plurality of registration target solids are respectively performed, and the unique characteristics of the identification target solids that are optically readable and have randomness distributed on the surface of the identification target solids are optically determined. Reading, generating second classification information representing the predetermined feature amount of the second image from the second image information obtained by the reading, and among the plurality of registration information stored in the storage unit, The first classification information is the above The registered information that is the same as or similar to the formed second classification information is searched, and the first image information included in the registered information extracted by the search is compared with the second image information, thereby identifying the identification target solid. Therefore, similarly to the first aspect of the invention, the solid can be identified in a short time without using information other than the information obtained by reading the solid.
以上説明したように本発明は、登録対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な登録対象の固体固有の特徴を光学的に読み取ることで得られた第１画像情報と、該第１画像情報から生成した第１画像の所定の特徴量を表す第１分類情報を含む登録情報を、複数の登録対象固体について各々記憶しておき、識別対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な識別対象の固体固有の特徴を光学的に読み取り、読み取りによって得られた第２画像情報から第２画像の前記所定の特徴量を表す第２分類情報を生成し、第１分類情報が生成した第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別するようにしたので、固体を読み取ることで得られる情報以外の情報を利用することなく固体を短時間で識別できる、という優れた効果を有する。 As described above, the present invention is obtained by optically reading the characteristics unique to the registration target solid having randomness distributed on the surface of the registration target solid. Registration information including one image information and first classification information indicating a predetermined feature amount of the first image generated from the first image information is stored for each of a plurality of registration target solids, and the identification target solids are stored. The predetermined characteristic amount of the second image is optically read from the second image information obtained by optically reading the unique characteristic of the identification target having randomness distributed on the surface and optically readable. The second classification information representing the second classification information is generated, the registration information that is the same as or similar to the second classification information generated by the first classification information is searched, and the first image information included in the registration information extracted by the search is the second image. Identification target by collating with information Since so as to identify the body, the solid can be identified in a short time without using information other than the information obtained by reading the solid has an excellent effect that.
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係る固体識別システム１０が示されている。固体識別システム１０は登録装置１２、照合装置１４及び画像データベース１８を記憶する記憶装置１６（本発明に係る記憶手段に相当）が通信回線２０（例えばＬＡＮ等のネットワーク）を介して互いに接続されて構成されている。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a solid identification system 10 according to the present embodiment. In the solid identification system 10, a registration device 12, a verification device 14, and a storage device 16 (corresponding to storage means according to the present invention) for storing an image database 18 are connected to each other via a communication line 20 (for example, a network such as a LAN). It is configured.
登録装置１２は、登録対象の固体（例えば紙）の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な登録対象の固体固有の特徴（明暗の変化パターン）を登録画像として光学的に読み取る画像読取部１２Ａと、メモリ等から成り画像読取部１２Ａによる読み取りによって得られた画像データ（登録画像データ）等を記憶する記憶部１２Ｂと、画像読取部１２Ａによる読み取りによって得られた登録画像データから登録画像の所定の特徴を表す登録画像分類データを生成する分類データ生成部１２Ｃと、登録画像データ及び登録画像分類データを画像データベース１８に登録する登録制御部１２Ｄを含んで構成されている。 The registration device 12 optically uses, as a registered image, characteristics unique to the registration target solid (light-dark change pattern) that are distributed on the surface of the registration target solid (for example, paper) and are optically readable. Image reading unit 12A, a storage unit 12B for storing image data (registered image data) obtained by reading by the image reading unit 12A, and a registration obtained by reading by the image reading unit 12A A classification data generation unit 12C that generates registration image classification data representing predetermined characteristics of a registration image from image data, and a registration control unit 12D that registers registration image data and registration image classification data in the image database 18 are configured. Yes.
また、照合装置１４は、照合対象の固体（例えば紙）の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な照合対象の固体固有の特徴（明暗の変化パターン）を照合画像として光学的に読み取る画像読取部１４Ａと、メモリ等から成り画像読取部１４Ａによる読み取りによって得られた画像データ（照合画像データ）等を記憶する記憶部１４Ｂと、画像読取部１４Ａによる読み取りによって得られた照合画像データから照合画像の所定の特徴を表す照合画像分類データを生成する分類データ生成部１４Ｃと、照合画像データ及び照合画像分類データを画像データベース１８に登録されている登録画像データ及び登録画像分類データと照合する照合制御部１４Ｄを含んで構成されている。 In addition, the collation device 14 collates the characteristics (intensity change pattern) specific to the solid to be collated and optically readable with randomness distributed on the surface of the solid (for example, paper) to be collated. Obtained by reading by the image reading unit 14A, an image reading unit 14A that is optically read, a storage unit 14B that includes a memory or the like and that stores image data (collation image data) obtained by reading by the image reading unit 14A, and the like. A classification data generation unit 14C that generates collation image classification data representing a predetermined feature of the collation image from the collation image data, and registered image data and registration image in which the collation image data and the collation image classification data are registered in the image database 18. A collation control unit 14D that collates with the classification data is included.
なお、登録対象及び照合対象の固体として紙を適用する場合、登録装置１２は、例えば図２に示すカラープリンタ２４に内蔵させることができる。カラープリンタ２４は像担持体としての感光体ドラム２６を備え、この感光体ドラム２６は帯電器２８によって帯電される。感光体ドラム２６の上方には、形成すべき画像に応じて変調されると共に主走査方向（感光体ドラム２６の軸線に平行な方向）に沿って偏向された光ビームを射出する光ビーム走査装置３０が配置されている。光ビーム走査装置３０から射出された光ビームは感光体ドラム２６の周面上を主走査方向に走査し、同時に感光体ドラム２６が回転されて副走査が成されることで、感光体ドラム２６の周面上に静電潜像が形成される。 In addition, when applying paper as a solid subject of registration and verification, the registration device 12 can be incorporated in, for example, the color printer 24 shown in FIG. The color printer 24 includes a photosensitive drum 26 as an image carrier, and the photosensitive drum 26 is charged by a charger 28. A light beam scanning device that emits a light beam that is modulated in accordance with the image to be formed and deflected along the main scanning direction (direction parallel to the axis of the photosensitive drum 26) above the photosensitive drum 26. 30 is arranged. The light beam emitted from the light beam scanning device 30 scans the circumferential surface of the photosensitive drum 26 in the main scanning direction, and at the same time, the photosensitive drum 26 is rotated to perform sub-scanning. An electrostatic latent image is formed on the peripheral surface.
また、図２における感光体ドラム２６の右側方には多色現像器３２が配置されている。多色現像器３２はＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（ブラック）の何れかの色のトナーが装填された現像器３２Ａ〜３２Ｄを備えており、感光体ドラム２６に形成された静電潜像をＣ,Ｍ,Ｙ,Ｋの何れかの色に現像する。なお、カラープリンタ２４におけるフルカラー画像の形成は、感光体ドラム２６上の同一の領域に対して静電潜像を形成して互いに異なる色に現像することが複数回繰り返され、前記領域上で各色のトナー像が順次重ね合わされることによって成される。 Further, a multicolor developing device 32 is arranged on the right side of the photosensitive drum 26 in FIG. The multicolor developing device 32 includes developing devices 32A to 32D loaded with toners of any one of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black). The electrostatic latent image formed in (1) is developed into one of C, M, Y, and K colors. In the formation of a full-color image in the color printer 24, an electrostatic latent image is formed on the same area on the photosensitive drum 26 and developed in different colors, and each color is formed on the area. The toner images are sequentially superimposed.
感光体ドラム２６の近傍には無端の転写ベルト３４が配置され、転写ベルト３４の配置位置の下方には記録用紙３６を収容する用紙トレイ３８が配置されている。転写ベルト３４の周面は、感光体ドラム２６の回転方向に沿って多色現像器３２による現像位置よりも下流側で感光体ドラム２６の周面に接触しており、感光体ドラム２６に形成されたトナー像は転写ベルト３４に一旦転写された後に、用紙トレイ３８から引き出されて転写ベルト３４の配置位置迄搬送された記録用紙３６に再転写される。カラープリンタ２４への機体外へと向かう記録用紙３６の搬送路の途中には定着器４０が配置されており、トナー像が転写された記録用紙３６は、定着器４０によってトナー像が定着された後にカラープリンタ２４への機体外へ排出される。 An endless transfer belt 34 is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 26, and a sheet tray 38 for storing the recording sheet 36 is disposed below the position where the transfer belt 34 is disposed. The peripheral surface of the transfer belt 34 is in contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 26 on the downstream side of the developing position by the multicolor developing device 32 along the rotation direction of the photosensitive drum 26, and is formed on the photosensitive drum 26. The toner image thus transferred is temporarily transferred to the transfer belt 34, and is then transferred again to the recording paper 36 that is pulled out from the paper tray 38 and conveyed to the position where the transfer belt 34 is disposed. A fixing device 40 is disposed in the middle of the conveyance path of the recording paper 36 toward the outside of the machine to the color printer 24, and the toner image is fixed on the recording paper 36 to which the toner image is transferred by the fixing device 40. Later, it is discharged out of the machine to the color printer 24.
また、用紙トレイ３８から転写ベルト３４の配置位置へ至る記録用紙３６の搬送路（図２に想像線で示す）の途中には読取部４２が設けられている。読取部４２は、記録用紙３６に光を照射する発光器４２Ａと、２次元に配列された多数個の受光素子を備え、発光器４２Ａから射出され記録用紙３６を反射した光を受光する受光器（エリアセンサ）４２Ｂを備えると共に、受光器４２Ｂから出力された信号をデジタルデータに変換して出力する信号処理回路を備えており（図示省略）、記録用紙３６を形成している繊維質材料の絡み具合のランダム性により記録用紙３６の表面に沿って分布している光反射率のランダムな変化を、所定の解像度（例えば４００ｄｐｉ）かつ所定の階調（例えば８ビットグレイスケール）で読み取り可能とされている。 In addition, a reading unit 42 is provided in the middle of a conveyance path (indicated by an imaginary line in FIG. 2) of the recording paper 36 from the paper tray 38 to the arrangement position of the transfer belt 34. The reading unit 42 includes a light emitter 42A for irradiating the recording paper 36 with light and a plurality of light receiving elements arranged in a two-dimensional manner, and a light receiver for receiving the light emitted from the light emitter 42A and reflected from the recording paper 36. (Area sensor) 42 </ b> B and a signal processing circuit (not shown) for converting the signal output from the light receiver 42 </ b> B into digital data and outputting it (not shown), and the fibrous material forming the recording paper 36. A random change in the light reflectance distributed along the surface of the recording paper 36 due to the randomness of the entanglement can be read at a predetermined resolution (for example, 400 dpi) and a predetermined gradation (for example, 8-bit gray scale). Has been.
光ビーム走査装置３０にはプリンタコントローラ４４が接続されている。このプリンタコントローラ４４には、キーボード及びディスプレイを含んで構成された操作部（図示省略）と読取部４２が接続されており、更に、記録用紙３６に印刷すべきデータを入力するパーソナル・コンピュータ（図示省略）が、直接又はＬＡＮ等のネットワークを介して接続されている。プリンタコントローラ４４はマイクロコンピュータを含んで構成されており、光ビーム走査装置３０を含むカラープリンタ２４の各部の動作を制御する。 A printer controller 44 is connected to the light beam scanning device 30. The printer controller 44 is connected to an operation unit (not shown) including a keyboard and a display, and a reading unit 42, and further a personal computer (not shown) for inputting data to be printed on the recording paper 36. Are omitted) or connected via a network such as a LAN. The printer controller 44 includes a microcomputer, and controls the operation of each unit of the color printer 24 including the light beam scanning device 30.
上記構成のカラープリンタ２４に登録装置１２を内蔵させることは、読取部４２を画像読取部１２Ａとして用い、プリンタコントローラ４４の内蔵メモリを記憶部１２Ｂとしても用いると共に、プリンタコントローラ４４を分類データ生成部１２Ｃ及び登録制御部１２Ｄとしても機能するように構成する（後述する登録処理を行うための登録プログラムを不揮発性の内蔵メモリに記憶させ、この登録プログラムを必要に応じて実行させる）ことで実現できる。 Incorporating the registration device 12 in the color printer 24 having the above configuration uses the reading unit 42 as the image reading unit 12A, the built-in memory of the printer controller 44 as the storage unit 12B, and the printer controller 44 as the classification data generation unit. 12C and the registration control unit 12D can be configured to function (store a registration program for performing a registration process, which will be described later, in a nonvolatile built-in memory and execute the registration program as necessary). .
また、登録対象及び照合対象の固体として紙を適用する場合、照合装置１４は、例えば図３に示すパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）５０及びスキャナ５２によって実現することができる。図示は省略するが、ＰＣ５０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ及び入出力ポートを備え、これらはバスを介して互いに接続されている。また、入出力ポートにはディスプレイ、キーボード、マウス、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）が接続されている。ＨＤＤにはＯＳや各種のアプリケーションソフトのプログラムが記憶されている。ＰＣ５０及びスキャナ５２を照合装置１４として機能させることは、スキャナ５２を画像読取部１４Ａ（本発明に係る読取手段）として用い、ＰＣ５０の内蔵メモリを記憶部１４Ｂとしても用いると共に、ＰＣ５０を分類データ生成部１４Ｃ及び照合制御部１４Ｄとしても機能するように構成する（後述する照合処理を行うための照合プログラムをＨＤＤに記憶させ、この照合プログラムを必要に応じて実行させる）ことで実現できる。なお、ＰＣ５０及びスキャナ５２は、登録装置１２として機能させることも可能であり、登録装置１２及び照合装置１４として機能させることも可能である。 In addition, when paper is applied as a registration target and a verification target, the verification device 14 can be realized by, for example, a personal computer (PC) 50 and a scanner 52 shown in FIG. Although not shown, the PC 50 includes a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output port, which are connected to each other via a bus. In addition, a display, a keyboard, a mouse, and a hard disk drive (HDD) are connected to the input / output ports. The HDD stores an OS and various application software programs. The functioning of the PC 50 and the scanner 52 as the collating device 14 is that the scanner 52 is used as the image reading unit 14A (reading unit according to the present invention), the internal memory of the PC 50 is also used as the storage unit 14B, and the PC 50 generates classification data. This can be realized by functioning also as the unit 14C and the collation control unit 14D (a collation program for performing collation processing described later is stored in the HDD and the collation program is executed as necessary). Note that the PC 50 and the scanner 52 can function as the registration device 12, and can also function as the registration device 12 and the verification device 14.
次に、登録装置１２がカラープリンタ２４に内蔵されており、ＰＣ５０及びスキャナ５２が照合装置１４として機能する態様を例に、本実施形態の作用を説明する。登録装置１２が内蔵されたカラープリンタ２４は、記録用紙３６への文書の印刷に際して記録用紙３６を識別するための情報の登録が指示されると、図４に示す登録処理を行う。本実施形態において、上記の情報登録は、例えば記録用紙３６に印刷した文書が原本であり、当該文書が原本であることを後で確認する可能性がある場合や、記録用紙３６に印刷した文書の流通等を管理したい等の場合に指示される。記録用紙３６を識別するための情報の登録が指示されると、カラープリンタ２４のプリンタコントローラ４４は、前述の登録プログラムを実行することで図４に示す登録処理を行う。 Next, the operation of this embodiment will be described by taking an example in which the registration device 12 is built in the color printer 24 and the PC 50 and the scanner 52 function as the verification device 14. When the registration of information for identifying the recording paper 36 is instructed when the document is printed on the recording paper 36, the color printer 24 incorporating the registration device 12 performs the registration processing shown in FIG. In the present embodiment, the information registration described above is performed when, for example, a document printed on the recording paper 36 is an original, and there is a possibility that the document is confirmed to be the original, or when the document is printed on the recording paper 36. It is instructed when it is desired to manage the distribution of When registration of information for identifying the recording paper 36 is instructed, the printer controller 44 of the color printer 24 executes the registration process shown in FIG. 4 by executing the above-described registration program.
この登録処理では、まずステップ８０において、文書を印刷する記録用紙３６（登録対象の紙）を用紙トレイ３８から取り出し、読取部４２の配置位置（読取位置）へ搬送する。記録用紙３６が読取位置に到達すると記録用紙３６の搬送を一旦停止させ、読取部４２により、所定の解像度（例えば４００ｄｐｉ）かつ所定の階調（例えば８ビットグレイスケール）で、記録用紙３６上の所定領域（例えば３２×３２ドット（約２mm×約２mm）の大きさの領域）を読み取る。これにより、読取部４２からは、読取対象の記録用紙３６を形成する繊維質材料の絡み具合のランダム性に起因して、読取対象の記録用紙３６の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化を表すデジタルの画像データ（登録画像データと称する）が出力されることになる。なお、本実施形態では読取部４２が記録用紙３６を反射した光を検出する構成であるため、上記の登録画像データは記録用紙３６の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化を表すデータとなるが、読取部４２が記録用紙３６を透過した光を検出する構成の場合、上記の登録画像データは記録用紙３６の所定領域内における紙の透明度のランダムな変化を表すデータとなる。登録画像データは本発明に係る第１画像情報に対応しており、次のステップ８２では、読取部４２から出力された登録画像データを内蔵メモリ（記憶部１２Ｂ）に一時記憶させる。 In this registration process, first, in step 80, the recording paper 36 (paper to be registered) for printing a document is taken out from the paper tray 38 and conveyed to the arrangement position (reading position) of the reading unit 42. When the recording paper 36 reaches the reading position, the conveyance of the recording paper 36 is temporarily stopped, and the reading unit 42 causes the reading paper 42 to move on the recording paper 36 with a predetermined resolution (for example, 400 dpi) and a predetermined gradation (for example, 8-bit gray scale). A predetermined area (for example, an area having a size of 32 × 32 dots (about 2 mm × about 2 mm)) is read. As a result, the reading unit 42 causes random irregularities on the surface of the paper in a predetermined area of the recording paper 36 to be read due to the randomness of the entanglement of the fibrous material forming the recording paper 36 to be read. Digital image data representing changes (referred to as registered image data) is output. In this embodiment, since the reading unit 42 is configured to detect the light reflected from the recording paper 36, the registered image data is data representing a random change in the unevenness of the paper surface in a predetermined area of the recording paper 36. However, when the reading unit 42 is configured to detect light transmitted through the recording paper 36, the registered image data is data representing a random change in the transparency of the paper within a predetermined area of the recording paper 36. The registered image data corresponds to the first image information according to the present invention, and in the next step 82, the registered image data output from the reading unit 42 is temporarily stored in the built-in memory (storage unit 12B).
なお、読取解像度を４００ｄｐｉ、読み取りの階調を８ビットグレイスケール、読取対象の所定領域を３２×３２ドットとした場合、登録画像データのデータ量は１０２４バイトとなり、個々の画素（ドット）の階調値（明度値）は０〜２５５の範囲内の整数値となる。上記の読み取りによって得られる基準データに基づき、該基準データが表す画像を可視化（目視が容易なようにコントラスト補正）した画像の一例を図５に示す。なお、読取部４２の受光器４２Ｂはラインセンサであってもよく、この場合、記録用紙３６の搬送を一旦停止させることなく、読取位置を通過中の記録用紙３６に対して読み取りを行うか、記録用紙３６を一旦停止させた状態で読取部４２を移動させながら読み取りを行うか、或いは双方を移動させながら読み取りを行うことで、所定領域を読み取ることができる。また、読取部４２は用紙トレイ３８に設けてもよい。 When the reading resolution is 400 dpi, the reading gradation is 8-bit gray scale, and the predetermined area to be read is 32 × 32 dots, the data amount of the registered image data is 1024 bytes, and the level of each pixel (dot) The tone value (brightness value) is an integer value in the range of 0 to 255. FIG. 5 shows an example of an image obtained by visualizing the image represented by the reference data (contrast correction for easy visual observation) based on the reference data obtained by the above reading. The light receiver 42B of the reading unit 42 may be a line sensor. In this case, the reading of the recording paper 36 passing through the reading position without temporarily stopping the conveyance of the recording paper 36, A predetermined area can be read by performing reading while moving the reading unit 42 while the recording paper 36 is temporarily stopped, or by moving both. Further, the reading unit 42 may be provided on the paper tray 38.
また本実施形態において、記録用紙３６上での所定領域の位置は固定であることが望ましいが、記録用紙３６上での所定領域の位置を文書によって変化させてもよい。但し、所定領域読み取り後の印刷により記録用紙３６上の所定領域内にトナー（或いはインク）が付着された場合、後述する照合処理で誤識別が発生する可能性が非常に高い。このため、所定領域の位置を固定する場合は、記録用紙３６のうちトナーが付着される可能性のない位置（例えばカラープリンタ２４の印刷可能範囲外に相当する位置）とし、所定領域の位置を文書によって変化させる場合は、印刷データに基づいて記録用紙３６のうち印刷によってトナー等が付着されない範囲を判断し、判断した範囲内に所定領域を設定することが望ましい。また、所定領域の読み取りは、記録用紙３６への印刷が行われた後に実行することも可能であり、この場合、記録用紙３６上のトナー等が付着されていない範囲内に所定領域を設定することを容易に実現できる。 In the present embodiment, the position of the predetermined area on the recording paper 36 is preferably fixed, but the position of the predetermined area on the recording paper 36 may be changed depending on the document. However, when toner (or ink) adheres to a predetermined area on the recording paper 36 by printing after reading the predetermined area, there is a very high possibility that erroneous identification will occur in the collation process described later. Therefore, when the position of the predetermined area is fixed, the position of the recording paper 36 where the toner is not likely to adhere (for example, a position corresponding to a position outside the printable range of the color printer 24) is set. When changing according to the document, it is desirable to determine a range of the recording paper 36 where toner or the like is not attached by printing based on the print data, and set a predetermined region within the determined range. The predetermined area can be read after printing on the recording paper 36. In this case, the predetermined area is set within a range where the toner or the like on the recording paper 36 is not attached. Can be realized easily.
次のステップ８４〜ステップ９０は分類データ生成部１２Ｃに相当する処理であり、内蔵メモリに記憶した登録画像データから登録画像分類データを生成する。すなわちステップ８４では、内蔵メモリに一時記憶した登録画像データが表す登録画像を、例として図６に示すように複数の小領域に分割する。図６は、３２×３２ドットの登録画像を縦方向及び横方向に各々４分割することで、登録画像を各々８×８ドットから成る１６個の正方形状の小領域に分割した例を示している。また図６では、個々の小領域に各々1A,1B,1C,1D,2A,2B,…,4C,4Dなる符号を付与して個々の小領域を区別している。 The next steps 84 to 90 are processes corresponding to the classification data generation unit 12C, and generate registration image classification data from the registration image data stored in the built-in memory. That is, in step 84, the registered image represented by the registered image data temporarily stored in the built-in memory is divided into a plurality of small areas as shown in FIG. FIG. 6 shows an example in which a registered image of 32 × 32 dots is divided into four square regions each having 8 × 8 dots by dividing the registered image into 32 × 32 dots in the vertical direction and the horizontal direction. Yes. In FIG. 6, the individual small areas are distinguished from each other by giving the symbols 1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B,..., 4C, 4D.
次のステップ８６では各小領域毎の平均明度を演算する。個々の小領域は８×８＝６４ドットから成り、個々のドットの明度値は各々０〜２５５の範囲内の整数値（８ビット）であるので、単一の小領域の平均明度は、６４個のドットの各々の明度値を表す６４個の８ビットのデータの平均値を演算することで求まる。各小領域毎の平均明度の演算結果の一例を図７に示す。図７において、縦軸は明度値を表し、横軸の１〜４、Ａ〜Ｄの記号は個々の小領域を区別する符号を表している。登録画像データにおける個々のドットの明度値の相違は、記録用紙３６の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化パターンを反映しているので、ステップ８６で演算した各小領域毎の平均明度も、例として図７に示すように、記録用紙３６の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化パターンに応じて各小領域毎に相違することになる。 In the next step 86, the average brightness for each small area is calculated. Each small area is composed of 8 × 8 = 64 dots, and the brightness value of each dot is an integer value (8 bits) in the range of 0 to 255. Therefore, the average brightness of a single small area is 64 It is obtained by calculating the average value of 64 8-bit data representing the brightness value of each dot. An example of the calculation result of the average brightness for each small area is shown in FIG. In FIG. 7, the vertical axis represents the lightness value, and the horizontal axes 1 to 4 and A to D represent codes for distinguishing individual small regions. The difference in the brightness value of each dot in the registered image data reflects a random change pattern of the unevenness of the paper surface in a predetermined area of the recording paper 36. Therefore, the average brightness for each small area calculated in step 86. In addition, as shown in FIG. 7 as an example, there are differences for each small area according to a random change pattern of the unevenness of the paper surface within a predetermined area of the recording paper 36.
次のステップ８８では、ステップ８６で演算した各小領域毎の平均明度を相互に比較することで、各小領域毎の平均明度の大小関係を認識し（例えば各小領域毎の平均明度を昇順又は降順にソートする等）、各小領域に対し平均明度の大小関係に応じて１〜１６の順位を順位情報として付与し（例として図８(Ａ)を参照）、各小領域毎の順位情報のビット数を揃えるため、１〜１６の順位のうち順位１０〜１６を順位Ａ〜Ｇに置き換える（例として図８(Ｂ)を参照）。そしてステップ９０では、各小領域に付与した順位情報を予め定めた一定の順序に従って配列することで登録画像分類データを生成し、生成した登録画像分類データを内蔵メモリに一時記憶させる。これにより、前記一定の順序が1A,1B,1C,1D,2A,2B,…,4C,4Dの順であるとすると、図８(Ｂ)に示す順位情報から、登録画像分類データとして「D53194627EB8AFCG」なるデータが生成されることになる。 In the next step 88, the average brightness for each small area calculated in step 86 is compared with each other, thereby recognizing the magnitude relationship of the average brightness for each small area (for example, increasing the average brightness for each small area in ascending order). (Or sort in descending order, etc.), and ranks 1 to 16 are assigned to each small area as rank information in accordance with the magnitude relation of average brightness (see FIG. 8 (A) as an example). In order to make the number of bits of information uniform, ranks 10 to 16 among ranks 1 to 16 are replaced with ranks A to G (see FIG. 8B as an example). In step 90, the registered image classification data is generated by arranging the rank information assigned to each small area in a predetermined order, and the generated registered image classification data is temporarily stored in the built-in memory. Accordingly, assuming that the predetermined order is 1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B,..., 4C, 4D, the registered image classification data “D53194627EB8AFCG” is obtained from the rank information shown in FIG. "Is generated.
上述した登録画像分類データは本発明に係る第１分類情報（詳しくは請求項３，４に記載の第１分類情報）に対応している。第１分類情報として上記の登録画像分類データを用いることで、後述する照合処理を行う迄の間に記録用紙３６の表面に変色等が生じた場合にも影響を受けにくく、照合処理の精度が低下することを抑制することができる。 The registered image classification data described above corresponds to the first classification information according to the present invention (specifically, the first classification information described in claims 3 and 4). By using the registered image classification data described above as the first classification information, even if a color change or the like occurs on the surface of the recording paper 36 until the collation process described later is performed, the collation process accuracy is improved. It can suppress that it falls.
なお、各小領域のうちの一部の小領域の平均明度の差が小さい場合、後述する照合処理における所定領域の読取条件によっては、照合対象の紙が登録対象の紙と同一の紙であっても、各小領域毎の平均明度の大小関係が入れ替わってしまう可能性がある。これを考慮すると、先のステップ８８において、各小領域毎の平均明度の差が所定値よりも大きいか否かも判断し、平均明度の差が所定値以下の小領域に対しては同一の順位を付与するようにしてもよい。例として図８(Ｃ)には、平均明度の差の大小を考慮しなければ図８(Ａ)に示す順位が付与される各小領域毎の平均明度の演算結果に対し、平均明度の差が３以下であれば同一の順位を付与した場合の結果を示す。図８(Ｃ)に示す順位のうち順位１０〜１６を順位Ａ〜Ｇに置き換えると、各小領域に付与した順位情報は図８(Ｄ)に示すように変化し、この順位情報を前述の順序で配列した場合、登録画像分類データとして「D52172627DB7AFBF」なるデータが得られる。 If the difference in average brightness of some of the small areas is small, the collation target paper is the same as the registration target paper depending on the reading conditions of the predetermined area in the collation process described later. However, the magnitude relationship of the average brightness for each small area may be switched. In consideration of this, in the previous step 88, it is also determined whether or not the difference in average brightness for each small area is larger than a predetermined value. May be given. As an example, FIG. 8C shows the difference in average brightness with respect to the calculation result of average brightness for each small area to which the rank shown in FIG. 8A is assigned unless the magnitude of the difference in average brightness is considered. If it is 3 or less, the result when the same ranking is given is shown. When the ranks 10 to 16 in the ranks shown in FIG. 8C are replaced with the ranks A to G, the rank information given to each small area changes as shown in FIG. When arranged in order, data “D52172627DB7AFBF” is obtained as registered image classification data.
また、各小領域毎の順位は４ビットで表現可能であり、各小領域毎の順位情報を４ビットとした場合、登録画像分類データのデータ量は４×１６＝６４ビット＝８バイトとなるので、１０２４バイトの登録画像データから、１／１２８のデータ量で登録画像における明度の変化パターンを大雑把に表す登録画像分類データが得られることになる。 Also, the rank for each small area can be expressed by 4 bits. When the rank information for each small area is 4 bits, the data amount of the registered image classification data is 4 × 16 = 64 bits = 8 bytes. Therefore, from the 1024 bytes of registered image data, registered image classification data that roughly represents the brightness change pattern in the registered image with a data amount of 1/128 is obtained.
そしてステップ９２では、内蔵メモリに一時記憶した登録画像データと登録画像分類データを内蔵メモリから読み出し、通信回線２０を介して記憶装置１６へ転送することで、登録対象の記録用紙３６を識別するための情報として登録画像データ及び登録画像分類データ（本発明に係る登録情報）を画像データベース１８に記憶・登録させ、登録処理を終了する。なお、このステップ９２は登録制御部１２Ｄに対応している。上述した登録処理は、登録対象の記録用紙３６を識別するための情報の登録が指示される毎に実行されるので、画像データベース１８には、例として図９に示すように、登録画像データ及び登録画像分類データが多数の記録用紙３６について各々記憶・登録されることになる。 In step 92, the registered image data and the registered image classification data temporarily stored in the built-in memory are read from the built-in memory and transferred to the storage device 16 via the communication line 20, thereby identifying the recording sheet 36 to be registered. The registered image data and the registered image classification data (registration information according to the present invention) are stored and registered in the image database 18 as the information of the registration information, and the registration process is terminated. This step 92 corresponds to the registration control unit 12D. Since the registration process described above is executed each time registration of information for identifying the recording sheet 36 to be registered is instructed, as shown in FIG. Registered image classification data is stored and registered for each of a large number of recording sheets 36.
なお、画像データベース１８は登録画像データ及び登録画像分類データのみを記憶・登録することに限られるものではなく、カラープリンタ２４が登録対象の記録用紙３６に印刷した内容や、画像データベース１８への登録日付や時刻、登録装置１２（カラープリンタ２４）の装置番号、文書の状態（例えば印刷完了状態）を表す状態情報等のように、画像データベース１８への自動登録が可能な情報（手入力を必要としない情報）も併せて画像データベース１８に記憶・登録するようにしてもよい。また、画像データベース１８への登録画像データ及び登録画像分類データの記憶・登録は、カラープリンタ２４による記録用紙３６への文書の印刷時に行うことに限られるものではなく、例えばＰＣ５０及びスキャナ５２を登録装置１２として機能させ、記録用紙３６へ印刷済みの文書を対象として登録画像データ及び登録画像分類データの記憶・登録を行うようにしてもよい。具体的には、例えば情報登録の目的が書籍等の流通の管理である場合には、書店において、顧客へ書籍等の販売時に登録画像データ及び登録画像分類データを画像データベース１８に記憶・登録するようにしてもよい。 Note that the image database 18 is not limited to storing and registering only registered image data and registered image classification data. The contents printed on the recording paper 36 to be registered by the color printer 24 and registered in the image database 18 are not limited. Information that can be automatically registered in the image database 18, such as date and time, device number of the registration device 12 (color printer 24), status information indicating the status of the document (for example, print completion status), etc. (requires manual input) May be stored and registered in the image database 18 together. Further, storing and registering registered image data and registered image classification data in the image database 18 is not limited to printing at the time of printing a document on the recording paper 36 by the color printer 24. For example, the PC 50 and the scanner 52 are registered. The registered image data and registered image classification data may be stored and registered for a document printed on the recording paper 36 as a target. Specifically, for example, when the purpose of information registration is management of distribution of books and the like, registered image data and registered image classification data are stored and registered in the image database 18 at the bookstore when selling books and the like to customers. You may do it.
また、文書の印刷及び登録処理の実行が指示された場合に、前記文書を印刷する全ての記録用紙３６について、画像データベース１８への登録画像データ及び登録画像分類データの記憶・登録を各々行うようにしてもよい。また、画像データベース１８への登録画像データ及び登録画像分類データの記憶・登録を行い印刷を完了した記録用紙３６を自動的に整え、更には登録済みの帯などで括って出力するようにしてもよい
続いて、照合装置１４として機能するＰＣ５０及びスキャナ５２によって実現される照合処理について、図１０のフローチャートを参照して説明する。なお、この照合処理は、例えば記録用紙３６に印刷されている文書が原本であることを確認したい場合等の場合に実行が指示される。また、書籍の流通を管理するために、中古書籍（古本）等の買取りに際し、買取り対象の中古書籍等が書店で正規に購入されたものであるかを確認したい等の場合に実行が指示されることもある。照合処理の実行が指示されると、ＰＣ５０のＨＤＤから照合プログラムが読み出され、読み出された照合プログラムがＰＣ５０のＣＰＵで実行されることによって照合処理が実現される。
Further, when an instruction to execute document printing and registration processing is given, registration image data and registration image classification data are stored and registered in the image database 18 for all the recording sheets 36 on which the document is printed. It may be. Further, the registered image data and registered image classification data in the image database 18 are stored and registered, and the recording paper 36 that has been printed is automatically arranged, and further output in a bundle with registered bands. Next, collation processing realized by the PC 50 and the scanner 52 functioning as the collation device 14 will be described with reference to the flowchart of FIG. The collation process is instructed to be executed, for example, when it is desired to confirm that the document printed on the recording paper 36 is the original document. In addition, in order to manage the distribution of books, when purchasing used books (secondhand books), etc., execution is instructed if it is desired to confirm whether the used books to be purchased are properly purchased at bookstores, etc. Sometimes. When the execution of the collation process is instructed, the collation program is read from the HDD of the PC 50, and the collation process is realized by the read collation program being executed by the CPU of the PC 50.
ステップ１００では、まず照合対象の文書をスキャナ５２にセット（スキャナ５２の原稿台上に載置）するよう要請するメッセージをＰＣ５０のディスプレイに表示することで、照合対象の文書をスキャナ５２にセットさせ、照合対象の文書がスキャナ５２にセットされたことを確認すると、スキャナ５２に対して原稿台上に載置された文書の読み取りを指示することで、照合対象の文書が印刷されている紙上の所定領域の読み取りをスキャナ５２によって行わせる。これにより、照合対象の文書が印刷されている紙（照合対象の紙）上の所定領域が、スキャナ５２によって所定の解像度（例えば４００ｄｐｉ）かつ所定の階調（例えば８ビットグレイスケール）で読み取られ、スキャナ５２からは、照合対象の紙を形成する繊維質材料の絡み具合のランダム性に起因して、照合対象の紙上の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化を表すデジタルの画像データ（照合画像データと称する）が出力される。この照合画像データは本発明に係る第２画像情報に対応しており、次のステップ１０２では、スキャナ５２から出力された照合画像データをＰＣ５０の内蔵メモリ（記憶部１４Ｂ）に一時記憶させる。 In step 100, first, a message for requesting that the document to be collated is set on the scanner 52 (placed on the document table of the scanner 52) is displayed on the display of the PC 50, so that the document to be collated is set on the scanner 52. When it is confirmed that the document to be collated is set on the scanner 52, the scanner 52 is instructed to read the document placed on the platen, and the document on which the document to be collated is printed. A predetermined area is read by the scanner 52. As a result, a predetermined area on the paper (collation target paper) on which the document to be collated is printed is read by the scanner 52 at a predetermined resolution (for example, 400 dpi) and a predetermined gradation (for example, 8-bit gray scale). From the scanner 52, digital image data representing a random change in the unevenness of the paper surface in a predetermined area on the paper to be collated due to the randomness of the entanglement of the fibrous material forming the paper to be collated. (Referred to as collation image data) is output. The collation image data corresponds to the second image information according to the present invention, and in the next step 102, the collation image data output from the scanner 52 is temporarily stored in the built-in memory (storage unit 14B) of the PC 50.
次のステップ１０４〜ステップ１１０は分類データ生成部１４Ｃ（本発明に係る生成手段）に相当する処理であり、先に説明した登録処理（図４）のステップ８４〜ステップ９０と同様に、内蔵メモリに記憶した照合画像データから照合画像分類データを生成する。すなわちステップ１０４では、内蔵メモリに一時記憶した照合画像データが表す照合画像を、前述したステップ８４と同様に複数の小領域に分割する。またステップ１０６では、前述のステップ８６と同様に各小領域毎の平均明度を演算する。照合画像データにおける個々のドットの明度値の相違は、照合対象の紙上の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化パターンを反映しているので、ステップ１０６で演算した各小領域毎の平均明度も、照合対象の紙上の所定領域内における紙表面の凹凸のランダムな変化パターンに応じて各小領域毎に相違することになる。 The next steps 104 to 110 are processes corresponding to the classification data generation unit 14C (generation means according to the present invention), and the built-in memory is similar to the steps 84 to 90 of the registration process (FIG. 4) described above. The collation image classification data is generated from the collation image data stored in (1). That is, in step 104, the collation image represented by the collation image data temporarily stored in the built-in memory is divided into a plurality of small areas as in step 84 described above. In step 106, the average brightness for each small area is calculated as in step 86 described above. The difference in the brightness value of each dot in the collation image data reflects a random change pattern of the irregularities on the paper surface in the predetermined area on the paper to be collated, so the average for each small area calculated in step 106 The brightness is also different for each small area according to a random change pattern of the unevenness of the paper surface in a predetermined area on the paper to be verified.
次のステップ１０８では、前述のステップ８８と同様に、ステップ１０６で演算した各小領域毎の平均明度を相互に比較することで各小領域毎の平均明度の大小関係を認識し、各小領域に対し平均明度の大小関係に応じて１〜１６の順位を順位情報として付与し、付与した１〜１６の順位のうち順位１０〜１６を順位Ａ〜Ｇに置き換える。なお、このステップ１０８においても、前述のステップ８８と同様に、各小領域毎の平均明度の差が所定値よりも大きいか否かも判断し、平均明度の差が所定値以下の小領域に対しては同一の順位を付与するようにしてもよい。そしてステップ１１０では、前述のステップ９０と同様に、各小領域に付与した順位情報を予め定めた一定の順序に従って配列することで照合画像分類データを生成し、生成した照合画像分類データを内蔵メモリに一時記憶させる。 In the next step 108, as in the above-described step 88, the average brightness of each small area calculated in step 106 is compared with each other to recognize the magnitude relation of the average brightness for each small area. On the other hand, ranks 1 to 16 are assigned as rank information in accordance with the magnitude relation of average brightness, and ranks 10 to 16 are replaced with ranks A to G among the assigned ranks 1 to 16. In step 108, as in step 88 described above, it is also determined whether the difference in average brightness for each small area is larger than a predetermined value. Alternatively, the same order may be given. In step 110, as in step 90 described above, collation image classification data is generated by arranging the rank information assigned to each small area in a predetermined order, and the generated collation image classification data is stored in the built-in memory. To temporarily store.
これにより、照合画像分類データとして、登録画像分類データと同様のデータ（照合画像における明度の変化パターンを照合画像データよりも大幅に少ないデータ量で大雑把に表すデータ）が生成されることになる。なお、上述した照合画像分類データは本発明に係る第２分類情報（詳しくは請求項３，４に記載の第２分類情報）に対応している。第２分類情報として上記の照合画像分類データを用いることで、先に説明した登録処理を行ってから照合処理を行う迄の間に照合対象の紙の表面に変色等が生じた場合にも影響を受けにくく、照合処理の精度が低下することを抑制することができる。 As a result, the same data as the registered image classification data (data that roughly represents the lightness change pattern in the verification image with a data amount significantly smaller than that of the verification image data) is generated as the verification image classification data. The collation image classification data described above corresponds to the second classification information according to the present invention (specifically, the second classification information described in claims 3 and 4). Use of the collation image classification data as the second classification information also affects the case where discoloration or the like occurs on the surface of the paper to be collated between the registration process described above and the collation process. It is difficult to receive, and it can suppress that the precision of collation processing falls.
次のステップ１１２以降は照合制御部１４Ｄ（本発明に係る識別手段）に相当する処理であり、まずステップ１１２では、記憶装置１６に記憶されている画像データベース１８から単一の登録画像分類データを取得し、次のステップ１１４では、内蔵メモリに一時記憶している照合画像分類データをステップ１１２で取得した登録画像分類データと照合し、両者が一致しているか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１２０へ移行し、内蔵メモリに一時記憶している照合画像分類データを画像データベース１８に記憶されている全ての登録画像分類データと照合したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１１２に戻り、ステップ１１２以降の処理を繰り返す。なお、登録画像分類データは登録画像における明度の変化パターンを登録画像データよりも大幅に少ないデータ量で大雑把に表すデータであり、照合画像分類データも照合画像における明度の変化パターンを照合画像データよりも大幅に少ないデータ量で大雑把に表すデータであるので、上述したステップ１１２，１１４，１２０の照合処理は、登録画像データ自体と照合画像データ自体を照合する場合と比較して、極めて高速で行うことができる。 The next step 112 and subsequent steps are processing corresponding to the collation control unit 14D (identification means according to the present invention). First, in step 112, a single registered image classification data is obtained from the image database 18 stored in the storage device 16. In step 114, the collation image classification data temporarily stored in the built-in memory is collated with the registered image classification data obtained in step 112, and it is determined whether or not they match. If the determination is negative, the process proceeds to step 120, where it is determined whether the collated image classification data temporarily stored in the built-in memory has been collated with all the registered image classification data stored in the image database 18. When determination is denied, it returns to step 112 and repeats the process after step 112. FIG. The registered image classification data is data that roughly represents the lightness change pattern in the registered image with a significantly smaller amount of data than the registered image data, and the collation image classification data also represents the lightness change pattern in the collation image from the collation image data. Therefore, the above-described collation processing in steps 112, 114, and 120 is performed at a very high speed as compared with the case where the registered image data itself and the collation image data itself are collated. be able to.
ここで、内蔵メモリに一時記憶している照合画像分類データが画像データベース１８から取得した登録画像分類データと一致した場合、対応する照合画像データについても、対応する登録画像データと一致している可能性が高いと判断できる。このため、ステップ１１４の判定が肯定された場合にはステップ１１６へ移行し、照合に用いた登録画像分類データに対応する登録画像データを画像データベース１８から取得する。そしてステップ１１８では、内蔵メモリに一時記憶している照合画像データをステップ１１６で取得した登録画像データと照合し、両者が一致しているか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１２０へ移行し、照合画像分類データと登録画像分類データとの照合を継続する。 Here, if the collation image classification data temporarily stored in the built-in memory matches the registered image classification data acquired from the image database 18, the corresponding collation image data may also coincide with the corresponding registration image data. Judgment is high. For this reason, when the determination in step 114 is affirmed, the process proceeds to step 116, and registered image data corresponding to the registered image classification data used for collation is acquired from the image database 18. In step 118, the collation image data temporarily stored in the built-in memory is collated with the registered image data acquired in step 116, and it is determined whether or not they match. When determination is denied, it transfers to step 120 and collation with collation image classification data and registration image classification data is continued.
ステップ１１８の判定が肯定されることなくステップ１２０の判定が肯定された場合には、照合対象の紙は画像データベース１８に登録画像データ及び登録画像分類データが登録されていない紙であると判断できるので、ステップ１２４でＰＣ５０のディスプレイに所定のメッセージを表示させる等により、該当するデータが画像データベース１８に記憶・登録されていないことを通知して照合処理を終了する。これにより、例えば上述した照合処理の目的が照合対象の文書の原本性の確認であれば、上記の処理結果に基づき、照合対象の文書が原本でないと識別することができ、例えば上述した照合処理の目的が、買取り対象の中古書籍等が書店で正規に購入されたものであるかの確認であれば、上記の処理結果に基づき、買取り対象の中古書籍等が書店で正規に購入されたものでないと識別することができる。 If the determination in step 120 is affirmed without the determination in step 118 being affirmed, it is possible to determine that the paper to be collated is paper in which the registered image data and the registered image classification data are not registered in the image database 18. Therefore, in step 124, a predetermined message is displayed on the display of the PC 50, for example, to notify that the corresponding data is not stored / registered in the image database 18, and the collation process is terminated. Accordingly, for example, if the purpose of the above-described collation processing is confirmation of the originality of the document to be collated, it is possible to identify that the document to be collated is not the original based on the above processing result. If the purpose of is to confirm whether the second-hand books to be purchased are properly purchased at a bookstore, the second-hand books to be purchased are purchased at a bookstore based on the above processing results It can be identified that it is not.
一方、ステップ１１８の判定が肯定された場合はステップ１２２へ移行し、ＰＣ５０のディスプレイに所定のメッセージを表示させる等により、該当するデータが画像データベース１８に記憶・登録されていることを通知し、照合処理を終了する。これにより、例えば上述した照合処理の目的が照合対象の文書の原本性の確認であれば、上記の処理結果に基づき、照合対象の文書が原本であると識別することができ、例えば上述した照合処理の目的が、買取り対象の中古書籍等が書店で正規に購入されたものであるかの確認であれば、上記の処理結果に基づき、買取り対象の中古書籍等が書店で正規に購入されたものであると識別することができる。 On the other hand, if the determination in step 118 is affirmed, the process proceeds to step 122 to notify that the corresponding data is stored / registered in the image database 18 by displaying a predetermined message on the display of the PC 50. The verification process ends. Thus, for example, if the purpose of the above-described collation processing is confirmation of the originality of the document to be collated, the document to be collated can be identified as the original based on the above processing result. If the purpose of the processing is to confirm whether the second-hand books to be purchased are properly purchased at a bookstore, the second-hand books to be purchased have been properly purchased at a bookstore based on the above processing results. Can be identified.
このように、本実施形態に係る照合処理では、対応する登録画像分類データが照合画像分類データと同一の登録画像データについてのみ、照合画像データとの照合を行うので、照合画像データと照合する登録画像データが登録画像分類データ及び照合画像分類データに基づいて絞り込まれることになり、照合対象の文書に対応する登録画像データが画像データベース１８に登録されているか否かを短時間で識別することができる。また、登録画像データから生成した登録画像分類データ及び照合画像データから生成した照合画像分類データを用いて照合画像データとの照合を行う登録画像データを絞り込んでいるので、登録画像データの絞り込みのためにその他の属性情報を用いる必要がなく、画像情報（読取結果）以外に識別に利用可能な特徴の殆どない固体（未印刷の記録用紙３６等）に対しても適用できると共に、処理を自動化することができる。 As described above, in the collation processing according to the present embodiment, only the registered image data whose corresponding registered image classification data is the same as the collation image classification data is collated with the collation image data. The image data is narrowed down based on the registered image classification data and the collation image classification data, and it is possible to identify in a short time whether or not the registration image data corresponding to the document to be collated is registered in the image database 18. it can. Also, since the registered image data to be collated with the collation image data is narrowed down using the registered image classification data generated from the registered image data and the collation image classification data generated from the collation image data, It is not necessary to use any other attribute information, and it can be applied to solids (unprinted recording paper 36, etc.) having almost no features that can be used for identification other than image information (reading results), and the processing is automated. be able to.
なお、上記では画像データベース１８を記憶する記憶装置１６が、通信回線２０を介して登録装置１２及び照合装置１４と接続された構成の固体識別システム１０を例に説明したが、これに限定されるものではなく、記憶装置１６が登録装置１２又は照合装置１４に内蔵されていてもよい。 In the above description, the storage device 16 that stores the image database 18 is described as an example of the solid identification system 10 having a configuration in which the storage device 16 is connected to the registration device 12 and the verification device 14 via the communication line 20. Instead, the storage device 16 may be built in the registration device 12 or the verification device 14.
また、上記では登録画像分類データが照合画像分類データと一致したときにのみ、対応する登録画像データを照合画像データと照合する例を説明したが、これに限定されるものではなく、照合画像分類データと類似度が高い登録画像分類データ（例えば各分類データを構成する順位情報のうち相違している順位情報の個数が所定個数以下の分類データ）を発見した場合にも、対応する登録画像データを照合画像データと照合するようにしてもよい。 In the above description, the example in which the corresponding registered image data is collated with the collation image data only when the registered image classification data matches the collation image classification data has been described. However, the present invention is not limited to this. Even when registered image classification data having a high similarity to the data (for example, classification data in which the number of different rank information among the rank information constituting each classification data is a predetermined number or less) is found, the corresponding registered image data May be collated with collation image data.
１０ 固体識別システム
１２ 登録装置
１４ 照合装置
１６ 記憶装置
１８ 画像データベース
２４ カラープリンタ
４２ 読取部
５０ ＰＣ
５２ スキャナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Solid identification system 12 Registration apparatus 14 Collation apparatus 16 Storage apparatus 18 Image database 24 Color printer 42 Reading part 50 PC
52 Scanner
Claims (6)
識別対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記識別対象の固体固有の特徴を光学的に読み取る読取手段と、
前記読取手段による読み取りによって得られた第２画像情報から、前記第２画像の前記所定の特徴量を表す第２分類情報を生成する生成手段と、
前記記憶手段に記憶されている複数の登録情報のうち、前記第１分類情報が前記生成手段によって生成された前記第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を前記第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別する識別手段と、
を含む固体識別装置。 First image information obtained by optically reading the unique characteristics of the solid to be registered, which is optically readable and has randomness distributed on the surface of the solid to be registered, and the first Storage means for storing, for each of a plurality of registration target solids, registration information including first classification information representing a predetermined feature amount of the first image generated from image information;
Reading means for optically reading the unique characteristics of the solid to be identified, which are distributed on the surface of the solid to be identified and optically readable;
Generating means for generating second classification information representing the predetermined feature amount of the second image from second image information obtained by reading by the reading means;
Of the plurality of registration information stored in the storage means, the first classification information is searched for registration information that is the same as or similar to the second classification information generated by the generation means, and the registration extracted by the search Identification means for identifying the identification target solid by comparing the first image information included in the information with the second image information;
A solid identification device.
前記読取手段は、前記識別対象固体の表面上の所定領域に光を照射し、反射光又は透過光の明度を前記識別対象固体の前記所定領域内の微小単位領域毎に検出することで、前記第２画像情報を取得することを特徴とする請求項１記載の固体識別装置。 The first image information and the second image information are included in the predetermined area of the registration target solid or the identification target solid when light is irradiated to the predetermined area on the surface of the registration target solid or the identification target solid. It is information representing the brightness of the reflected light or transmitted light for each minute unit area of
The reading means irradiates a predetermined region on the surface of the identification target solid with light, and detects the brightness of reflected light or transmitted light for each minute unit region in the predetermined region of the identification target solid. 2. The solid identification device according to claim 1, wherein second image information is acquired.
前記生成手段は、前記第２画像情報に基づき、特定の小領域に対応する複数の微小単位領域の明度の平均値を演算することを、前記識別対象固体の表面上の所定領域内に存在する全ての小領域について各々行い、前記小領域を単位とする平均明度の大小関係に応じて個々の小領域に順位情報を各々付与し、個々の小領域に付与した順位情報を前記一定の順序に応じて並べ替えることで、前記第２分類情報を生成することを特徴とする請求項３記載の固体識別装置。 In the first classification information and the second classification information, the rank information given to each small area according to the magnitude relation of the average brightness with the small area as a unit, the rank information of the individual small areas in the predetermined area Information arranged in a certain order according to the positional relationship,
The generation means calculates the average value of the brightness of a plurality of minute unit regions corresponding to a specific small region based on the second image information, and exists in a predetermined region on the surface of the identification target solid. Performing for all small areas, and assigning rank information to each small area according to the magnitude relation of the average brightness with the small area as a unit, and ranking information assigned to each small area in the fixed order The solid identification device according to claim 3, wherein the second classification information is generated by rearranging in response.
識別対象の固体の表面上に分布しているランダム性を有し光学的に読取可能な前記識別対象の固体固有の特徴を光学的に読み取り、
該読み取りによって得られた第２画像情報から、前記第２画像の前記所定の特徴量を表す第２分類情報を生成し、
前記記憶手段に記憶されている複数の登録情報のうち、前記第１分類情報が前記生成した前記第２分類情報と同一又は類似の登録情報を検索し、検索によって抽出された登録情報に含まれる第１画像情報を前記第２画像情報と照合することで、識別対象固体を識別する固体識別方法。 The unique characteristics of the registration target solid that are optically readable and randomly distributed on the surface of the registration target solid are optically read, and the first image information obtained by the reading is optically read. First classification information representing a predetermined feature amount of one image is generated, and registration information including the first image information and the first classification information is stored in a storage unit for each of a plurality of registration target solids. Every
Optically reading the solid-specific features of the identification object having randomness and optically readable distribution on the surface of the identification object;
Generating second classification information representing the predetermined feature amount of the second image from the second image information obtained by the reading;
Among the plurality of registration information stored in the storage means, the first classification information is searched for the same or similar registration information as the generated second classification information, and is included in the registration information extracted by the search A solid identification method for identifying an identification target solid by comparing first image information with the second image information.
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