JPH0916777A - Method and apparatus for authentication of document (documentary evidence) - Google Patents
Method and apparatus for authentication of document (documentary evidence)Info
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、書類（書証）の認
証方法及び装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a document (certificate) authentication method and apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】紙幣あるいは、小切手のような、その他
の（経済的）価値を有する書類（書証）を受領する自働
機械は、より幅広く利用されるようになってきている。
そのような機械が、当該書類（書証）を認証するという
こと、すなわち、真正な書類（書証）か、偽造の書類
（書証）であるかを識別するということは、重要なこと
である。2. Description of the Related Art Automatic machines for receiving paper money or other documents (certificates) of other (economical) value, such as checks, are becoming more widely used.
It is important that such a machine authenticates the document (certificate), i.e. whether it is a genuine document (certificate) or a forged document (certificate).
【０００３】英国特許出願（Ｕ．Ｋ．Ｐａｔｅｎｔ Ａ
ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）Ｎｏ．ＧＢ−Ａ−２ １９２
２７５は、反射光あるいは透過光により、その色を検出
することで紙幣を認証するシステムを開示している。光
ファイバーの束（バンドル）が、光源からの光を紙幣上
に当てて、その反射光及び透過光は、複数の色フィルタ
ーに入射する。これらの色フィルターは、その透過光
を、さらに別の各光ファイバーへと伝え、当該各光ファ
イバーは、当該光を各光センサーへと透過させる。各光
センサーからの出力信号は、当該紙幣が真正であること
を判断すべく分析されるが、これは、検出された信号あ
るいは信号比を表しているデータを、真正な紙幣から得
られた、対応する参照データと比較することによる。こ
のような公知のシステムは、比較の技術を元にしたもの
であり、膨大な量の参照データの蓄積を必要とするとい
う不利な点を有している。British Patent Application (UK Patent A
application) No. GB-A-2 192
275 discloses a system for authenticating a banknote by detecting the color of reflected light or transmitted light. A bundle of optical fibers directs light from a light source onto a bill, and the reflected light and the transmitted light are incident on a plurality of color filters. These color filters transmit the transmitted light to the respective other optical fibers, and the respective optical fibers transmit the light to the respective optical sensors. The output signal from each photosensor is analyzed to determine that the bill is authentic, which is data representing the detected signal or signal ratio obtained from the authentic bill, By comparing with the corresponding reference data. Such known systems are based on comparison techniques and have the disadvantage of requiring the storage of enormous amounts of reference data.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、書類
（書証）の認証方法及び装置で、効率的な方法により書
類（書証）の認証が可能で、なおかつ、保存された参照
データの量を少量しか必要としないもの、を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a document (certificate) authentication method and device, which can certify a document (certificate) by an efficient method, and which stores the amount of reference data stored. To provide what you need only in small quantities.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】それ故、本発明に従い、
書類（書証）が真正であることを判断する方法が提供さ
れているのであるが、これは、以下のステップにより特
徴付けられる。すなわち、前記書類（書証）の領域から
得られた光をスペクトルに分散させること、前記スペク
トル内の複数のスペクトル帯域での光強度の値を表して
いる、対応する複数の電気信号を生成すること、前記電
気信号を表しているデータを保存すること、判別分析に
より、当該保存データを分析して、前記書類（書証）が
真正であることを判断すること、である。Therefore, according to the present invention,
A method is provided for determining the authenticity of a document (certificate), which is characterized by the following steps. That is, dispersing the light obtained from the area of the document (certificate) into a spectrum, and generating a corresponding plurality of electrical signals representing the values of light intensity in a plurality of spectral bands within the spectrum. Storing the data representing the electrical signal and analyzing the stored data by discriminant analysis to determine that the document (certificate) is authentic.
【０００６】書類（書証）が真正であることを判断する
ため、判別分析を利用することは、ごく少ない量の参照
データの蓄積しか必要としない一方、真正であるかある
いは不真正であるかという、書類（書証）の分類につ
き、誤識率（誤識別率）もごく低く、良好な結果なると
いうことが見いだされている。Utilizing discriminant analysis to determine that a document (certificate) is authentic requires only a very small amount of reference data to be accumulated, while it is authentic or unauthentic. It has been found that the classification rate of documents (certificates) is very low and the result is good.
【０００７】図１を参照するに、書類（書証）認証シス
テム１０の、単純化されたブロック図が示されている。
真正であるかにつき判断されるべき、書類（書証）１２
は、書類運搬手段１４により、検知部分１６へと取り込
まれる。書類（書証）１２は、記述される手法で当該書
類（書証）を検知するに十分な時間の間、静止した状態
で維持されている。選択的には、当該書類（書証）は、
手動により、検知部分１６に置かれることが可能であ
る。検知部分１６には、広帯域光（白色光）光源１８が
配置されており、この光源が、当該書類（書証）１２上
の小さな円状領域２２を照らすため、光路２０上の、帯
域の狭い、平行なビーム光を当てているのである。領域
２２からの光は、光路２４を経由して、分光器２６へと
伝わり、当該分光器は、例えば、波長領域４００ｎｍか
ら９００ｎｍの範囲で、当該入射光をスペクトル出力ビ
ーム（光）２８へと分散させる。分光器２６は、標準的
な、商業的に利用可能な（市場で入手可能な）分光器で
あり得よう。Referring to FIG. 1, a simplified block diagram of a document (certificate) authentication system 10 is shown.
Documents (certificate) 12 that should be judged whether it is authentic
Are picked up by the document carrier 14 into the sensing portion 16. The document (certificate) 12 remains stationary for a time sufficient to detect the document (certificate) in the manner described. Optionally, the document (certificate) is
It can be manually placed on the sensing portion 16. A broadband light (white light) light source 18 is arranged in the detection portion 16, and this light source illuminates a small circular area 22 on the document (certificate) 12, so that a narrow band on the optical path 20, The parallel light beam is applied. The light from the region 22 is transmitted to the spectroscope 26 via the optical path 24, and the spectroscope converts the incident light into the spectral output beam (light) 28 in the wavelength range of 400 nm to 900 nm, for example. Disperse. Spectrometer 26 could be a standard, commercially available (commercially available) spectrometer.
【０００８】分散されたビーム光２８は、光ダイオード
（フォトダイオード）アレー３０に供給される。アレー
３０の光ダイオードの数は、応用例によるであろう。一
例としては、５０個のダイオードが作り込まれており、
それにより、対応する数の出力線３２上に、入射光強度
を表す電気信号を生成している。当該出力線は、各増幅
器３４を経由して、多重化器３６へと接続されている。
しかしながら、光ダイオード３０の数は、限定のあるも
のではなく、５０個の光ダイオード以上あるいはそれ以
下でも、利用され得る。また、かなり多数の、例えば２
５０個といった、センサーから得られた信号でも、コン
ピュータプログラムを用いることで、スペクトルにつ
き、例えば５０ポイントといった、より小さな数のポイ
ント（点）へと圧縮されうるのである。例としては、１
５ポイント程度の、スペクトル上のポイント（点）をも
って、良好な分類が実現されうることが、見いだされて
いる。The dispersed light beam 28 is supplied to a photodiode (photodiode) array 30. The number of photodiodes in array 30 will depend on the application. As an example, 50 diodes are built in,
Thereby, an electric signal representing the intensity of incident light is generated on the corresponding number of output lines 32. The output line is connected to the multiplexer 36 via each amplifier 34.
However, the number of photodiodes 30 is not limited, and more than 50 photodiodes or less can be used. Also, a fairly large number, for example 2
Even signals obtained from the sensor, such as 50, can be compressed into a smaller number of points per spectrum, for example 50 points, using a computer program. For example, 1
It has been found that good classification can be achieved with as few as 5 points on the spectrum.
【０００９】多重化器３６の出力は、アナログ−デジタ
ル変換器（Ａ−Ｄ変換器）３８へと供給される。この変
換器は、光ダイオードアレー３０の各光ダイオード上に
入射した光強度を表すデジタルデータを、直列出力４０
上に提供するものである。このデータは、プロセッサー
４４に接続されたメモリ４２に保存される。このプロセ
ッサーは、記述されている手法により、判別分析につい
ての統計的技術を用い、メモリ４６に保存された参照デ
ータを利用することで当該データを処理し、当該書類
（書証）１２が、真正なものかあるいは、偽造のものか
を識別する出力信号を、線４８上に提供する。The output of the multiplexer 36 is supplied to an analog-digital converter (AD converter) 38. The converter outputs digital data representing the light intensity incident on each photodiode of the photodiode array 30 to a serial output 40.
The one provided above. This data is stored in the memory 42 connected to the processor 44. This processor uses statistical techniques for discriminant analysis and processes the data by utilizing the reference data stored in the memory 46 in the manner described, and the document (certificate) 12 is authentic. An output signal is provided on line 48 to identify whether it is a fake one or a counterfeit one.
【００１０】言及したように、プロセッサー４４は、判
別分析に関する統計的技術に従って、当該データを操作
するものである。真正であることにつきテストされてい
る書類（書証）は、すべて同じ書類（書証）形式である
ことを前提としている。例えば、当該書類（書証）が紙
幣であるとすれば、当該紙幣は、すべて同一発行銀行に
より発行されており、同一の額面金額を有するものであ
ることを前提としている。例えば、当該書類（書証）１
２は、イングランド銀行発行の１０ポンド紙幣である場
合があり得よう。例えば、装置１０が、様々な形式の紙
幣を受領可能な機械に配置されているとすれば、当該書
類（書証）形式を認識し、さらに、メモリ４６に保存さ
れた、適切な参照データにアクセスする信号を提供すべ
く、最初の認識ステップが必要とされうるということは
推察がつくであろう。As mentioned, the processor 44 manipulates the data according to statistical techniques for discriminant analysis. All documents (certificates) tested for authenticity are assumed to be in the same document (certificate) format. For example, if the document (certificate) is a banknote, it is assumed that the banknotes are all issued by the same issuing bank and have the same par value. For example, the document (certificate) 1
2 could be a £ 10 note issued by the Bank of England. For example, if the device 10 is located on a machine that can accept banknotes of various types, it will recognize the type of document (certificate) and will also access the appropriate reference data stored in the memory 46. It may be inferred that an initial recognition step may be required to provide the signal to
【００１１】基準データメモリ４６で用いられるための
判別関数を計算するため、仮の手続では、例えば、イン
グランド銀行発行の１０ポンド紙幣といった、特定の書
類（書証）形式を有するサンプルが利用されている。一
つの実施例では、３つのクラスの紙幣、すなわち、真正
な紙幣、カラーコピーをした紙幣、偽造された紙幣（カ
ラーコピーをした紙幣以外の）が利用可能であること
が、前提とされている。ここで、偽造された紙幣とは、
カラーコピーよりもより精巧な印刷処理によって作出さ
れたものであるとする。一例では、２００枚の真正紙
幣、１００枚のカラーコピー紙幣、１５枚の偽造紙幣が
利用された。なお、これらの数字は、限定のあるもので
はなく、異なった数のサンプルも利用され得る。カラー
コピー紙幣及び（ここでの）偽の紙幣は偽造紙幣の例で
ある。すべてのサンプル紙幣は、検知部分１６（図１）
に類似した検知部分に交互に取り込まれ、スペクトルの
サンプリングポイントでの、同数のデジタル化された光
強度サンプルが、図１に関連して記述された手法と類似
の手法によって作成され、その結果、保存データとな
る。この保存データは、数学的には、各紙幣サンプルに
対応するベクトルとして見なされることが可能であり、
これらのベクトルは、５０の構成要素を有している、す
なわち、５０次元空間におけるベクトルである、ことに
なる。これらのベクトルが、そのような５０次元空間に
おけるポイント（点）として見なされるとすれば、真正
な紙幣のクラスに対応するポイント（点）は、互いにク
ラスタリングしており（集落をなしており）、カラーコ
ピー紙幣のクラスに対応するポイント（点）は、互いに
クラスタリングしており（集落をなしており）、偽造紙
幣のクラスに対応するポイント（点）は、互いにクラス
タリングしている（集落をなしている）ということが理
解されよう。従って、クラスター化したポイント（点）
が、３クラス存在していることになる。In order to calculate the discriminant function for use in the reference data memory 46, a tentative procedure utilizes a sample having a particular document (certificate) format, for example, a £ 10 note issued by the Bank of England. . In one embodiment, it is assumed that three classes of banknotes are available: genuine banknotes, color copied banknotes, and forged banknotes (other than color copied banknotes). . Here, the forged banknote is
It is assumed that it is produced by a more elaborate printing process than a color copy. In one example, 200 genuine banknotes, 100 color copy banknotes, and 15 counterfeit banknotes were used. Note that these numbers are not limiting and different numbers of samples may be utilized. Color copy notes and fake notes (here) are examples of counterfeit notes. All sample banknotes have a detection part 16 (Fig. 1)
Alternately captured in a sensing portion similar to that of the same number of digitized light intensity samples at the sampling points of the spectrum were created by a method similar to that described in connection with FIG. It becomes saved data. This stored data can be mathematically viewed as a vector corresponding to each banknote sample,
These vectors have 50 components, that is, they are vectors in a 50-dimensional space. If these vectors are to be considered as points in such a 50-dimensional space, the points corresponding to the class of authentic banknotes are clustered together (forming a settlement), Points corresponding to the class of color copy banknotes are clustered together (forming a settlement), and points corresponding to class of counterfeit banknotes are clustered together (forming a settlement). Will be understood). Therefore, clustered points
However, there are 3 classes.
【００１２】判別分析についての統計的技術に関する記
述は、例えば、R.O.Duda及びP.E.Hartによる"Pattern C
lassification and Scene Analysis,"John Wiley &Son
s,1973,114頁-121頁という書物において、見られること
が可能である。簡潔にいって、当該技術は、元のクラス
タリングに対応して、より程度の高いクラスタリングを
達成する一方で、高い次元空間（例えば、５０次元とい
った）における点を、より低い次元空間へと「投影する
（投射する）」ことを目指すものである。ここで、より
低い次元空間とは、クラスの数よりも１小さい次元を有
している空間のことである。すなわち、３つのクラスが
存在しているところでは、２次元空間へ、ということに
なる。このような目的のため、クラス内のばらつきに対
するクラス間のばらつきの比を最大化する関数が計算さ
れる。従って、例えば、５０次元空間から２次元空間へ
の投影（投射）は、２つの判別関数により実現される。
数学的には、このことは、以下の式に対応している。 ここで、ｘi（ｉ＝１，．．．５０）とは、デジタル化
されたスペクトル強度の構成要素であり、ｗi1（ｉ＝
１，．．．５０）及びｗi2（ｉ＝１，．．．５０）と
は、判別関数の係数の２つの組であり、ｙ1及びｙ2は、
５０次元ベクトルｘi（ｉ＝１，．．．５０）について
の、２次元空間での投影された判別関数の値である。判
別関数を計算する手続は、例えば、前述のDudaとHartに
よるテキストの参照部分においても述べられている。判
別関数ｗi1及びｗi2は、保存されている。For a description of statistical techniques for discriminant analysis, see, for example, "Pattern C" by RODuda and PE Hart.
lassification and Scene Analysis, "John Wiley & Son
s, 1973, pages 114-121. Briefly, the technique achieves a higher degree of clustering, corresponding to the original clustering, while "projecting" points in a higher dimensional space (eg, 50 dimensions) to a lower dimensional space. The goal is to “do” (project). Here, the lower dimensional space is a space having a dimension one less than the number of classes. In other words, where there are three classes, it means a two-dimensional space. For this purpose, a function is calculated that maximizes the ratio of interclass variation to intraclass variation. Therefore, for example, the projection (projection) from the 50-dimensional space to the 2-dimensional space is realized by the two discriminant functions.
Mathematically, this corresponds to the equation Here, x i (i = 1, ..., 50) is a constituent element of the digitized spectral intensity, and w i1 (i =
1,. . . 50) and w i2 (i = 1, ... 50) are the two sets of coefficients of the discriminant function, and y 1 and y 2 are
It is the value of the projected discriminant function in the two-dimensional space for the 50-dimensional vector x i (i = 1, ... 50). The procedure for calculating the discriminant function is also described, for example, in the text reference section by Duda and Hart mentioned above. The discriminant functions w i1 and w i2 are stored.
【００１３】各サンプル紙幣は、２次元空間における、
対応する判別関数の値（ｙ1，ｙ2）を生じさせるという
ことは推察がつくであろう。本手続における次のステッ
プは、真正な紙幣に対する判別関数の平均値（重心の
値）を計算することである。図２を参照すると、様々な
サンプル紙幣に対する判別関数の値（ｙ1，ｙ2）の図
（プロット）が示されている。真正なサンプル紙幣に対
する判別関数の値は、塗りつぶされた（中実の）小さな
円状領域として示されている。また、カラーコピーをし
たサンプル紙幣に対する判別関数の値は、十字（×）印
として示されており、さらに、偽造されたサンプル紙幣
に対する判別関数の値は、輪郭だけの小さな円として示
されている。判別関数の値は、それぞれ、真正なサンプ
ル紙幣、カラーコピーをしたサンプル紙幣、偽造された
サンプル紙幣に対応して、３つのクラスター、６０、６
２、６４に配置されている。図２では、明確にするため
に、判別関数の値の全数を示さないことで単純化がなさ
れているということは推察がつくであろう。しかしなが
ら、３つのクラスター、６０、６２、６４における、判
別関数の値についてのクラスターは、明確に見られる。Each sample banknote has a two-dimensional space,
It can be inferred that it gives rise to the corresponding discriminant function values (y 1 , y 2 ). The next step in the procedure is to calculate the average value (value of the center of gravity) of the discriminant function for authentic banknotes. Referring to FIG. 2, a diagram (plot) of discriminant function values (y 1 , y 2 ) for various sample banknotes is shown. The discriminant function values for authentic sample banknotes are shown as filled (solid) small circular areas. In addition, the value of the discriminant function for the color-copied sample bill is shown as a cross (x) mark, and the value of the discriminant function for the forged sample bill is shown as a small circle with only the outline. . The values of the discriminant function correspond to the authentic sample banknote, the color copied sample banknote, and the counterfeit sample banknote, respectively, in three clusters 60, 6
It is arranged at 2, 64. It can be inferred in FIG. 2 that the simplification is made by not showing all the values of the discriminant function for the sake of clarity. However, the clusters for the discriminant function values in the three clusters 60, 62, 64 are clearly seen.
【００１４】次に、クラスター６０における、真正なサ
ンプル紙幣に対する判別関数の値の平均値（重心の値）
（ｍ1，ｍ2）が計算され、保存される。これらの値は、
図２の図（プロット）で示されたポイント６６により表
されている。Next, in the cluster 60, the average value (value of the center of gravity) of the discriminant function values for authentic sample banknotes
(M 1 , m 2 ) is calculated and saved. These values are
This is represented by the point 66 shown in the diagram (plot) of FIG.
【００１５】ここで、参照データは、真正の紙幣に対す
る、判別関数の係数ｗi1（ｉ＝１，．．．５０）及びｗ
i2（ｉ＝１，．．．５０）及び判別関数の平均値
（ｍ1，ｍ2）の形式で計算され、保存されてきたという
ことは理解されるべきである。また、しきい値Ｔ（以下
で説明される）は、当該参照データに、入力され、含ま
れている。ここで、このような参照データは、未知の紙
幣についての真正であることをテストする、図１の認証
システム１０に含まれた、メモリ４６に転換（転送）さ
れうる。例えば、認証システム（図１）がインストール
されている位置へと移動されるディスケット上に、当該
参照データは保存されうる。そのようなディスケットの
コピーは、システム１０のような認証システムが位置し
ている、いかなる位置へも当該参照データを転換（転
送）するように利用されることが可能である。Here, the reference data is the coefficient w i1 (i = 1, ... 50) and w of the discriminant function for a genuine bill.
It should be understood that it has been calculated and stored in the form of i2 (i = 1, ... 50) and the average value (m 1 , m 2 ) of the discriminant function. In addition, the threshold value T (described below) is input and included in the reference data. Here, such reference data may be transferred (transferred) to a memory 46 included in the authentication system 10 of FIG. 1, which tests for authenticity of an unknown note. For example, the reference data may be stored on a diskette that is moved to the location where the authentication system (Fig. 1) is installed. A copy of such a diskette can be used to divert (transfer) the reference data to any location where an authentication system such as system 10 is located.
【００１６】書類（書証）１２が、認証のためテストさ
れる手法は、ここでは、図３のフローチャート８０に関
連して記述されよう。最初に、ブロック８２に示された
ように、テストされている書類（書証）１２の小領域２
２からの光は、分光器２６（図１）により分散され、さ
らに分散されたビームは、光ダイオード３０により検知
されて、それにより、デジタル化された上で保存されて
いる、５０個の強度の値を生成する。The manner in which the document (certificate) 12 is tested for authentication will now be described with reference to the flow chart 80 of FIG. First, as shown in block 82, subregion 2 of the document (certificate) 12 being tested.
The light from 2 is dispersed by the spectroscope 26 (FIG. 1), and the further dispersed beam is detected by the photodiode 30, thereby digitizing and storing 50 intensities. Produces the value of.
【００１７】次に、ブロック８６に示されているよう
に、テストされている紙幣１２に対する判別関数の値
は、参照データメモリ４６に保存された、判別関数の係
数ｗi1（ｉ＝１，．．．５０）及びｗi2（ｉ＝
１，．．．５０）を用いて計算され、それにより、図２
に示された図（プロット）上のポイント（ｙ1，ｙ2）に
対応する一対の値を提供している。それから、ブロック
８８に示されているように、判別関数の重心の値のポイ
ント６６からの、この点の距離が計算される。Next, as shown in block 86, the value of the discriminant function for the banknote 12 being tested is stored in the reference data memory 46, the coefficient of the discriminant function w i1 (i = 1 ,. .. 50) and w i2 (i =
1,. . . 50), which results in FIG.
It provides a pair of values corresponding to the point (y 1 , y 2 ) on the plot (plot) shown in FIG. Then, as shown in block 88, the distance of this point from the discriminant function centroid value point 66 is calculated.
【００１８】最終的には、ブロック９０に示されている
ように、計算された距離が、参照データに含まれたしき
い値Ｔよりも小さいかどうかについての比較がなされ
る。ｙｅｓであるとすれば、書類（書証）１２が真正で
ある（ブロック９２）ことを示している信号が、出力線
４８（図１）上に作り出される。ｎｏであるとすれば、
出力線４８上の信号は、書類（書証）１２が偽造である
（ブロック９４）ことを示している。図２を参照する
と、テストされている書類（書証）１２に対応する図
（プロット）上のポイント（点）が、中心６６及び半径
Ｔを有する円９６内にあるかを、距離の比較が効率的に
判断するということは推察がつくであろう。ポイント
（点）が円９６内にある場合には、書類（書証）１２
は、真正であると判断される。そうでない場合には、当
該書類（書証）は、不真正である（偽造である）と判断
される。Finally, as shown in block 90, a comparison is made as to whether the calculated distance is less than the threshold T included in the reference data. If yes, a signal is produced on output line 48 (FIG. 1) indicating that document 12 is authentic (block 92). If no,
The signal on output line 48 indicates that the document (certificate) 12 is counterfeit (block 94). Referring to FIG. 2, the distance comparison is efficient if the points on the diagram (plot) corresponding to the document (certificate) 12 being tested are within a circle 96 having a center 66 and a radius T. It can be inferred that the decision will be made in advance. Documents (certificate) 12 if points are within 96 yen
Is determined to be authentic. Otherwise, the document (certificate) is determined to be untrue (counterfeit).
【００１９】書類（書証）１２が、不真正であると判断
されるとすれば、線４８上の信号は、当該書類（書証）
を投入スロット（示されていない）に戻すか、あるいは
当該書類（書証）を拒絶ビット（示されていない）へと
変える（転換する）のに有効であり得るということは認
められよう。当該書類（書証）が真正であると判断され
ると、取引が実行されることが可能となる。例えば、当
該書類（書証）が紙幣であるとすれば、金融上の取引が
開始され得る。If the document (certificate) 12 is determined to be unauthentic, the signal on line 48 is
It will be appreciated that may be useful for returning the document to the input slot (not shown) or converting the document (certificate) to a reject bit (not shown). When it is determined that the document (certificate) is authentic, the transaction can be executed. For example, if the document (certificate) is a banknote, a financial transaction can be started.
【００２０】記述された実施例についての修正は可能で
ある。例えば、書類（書証）のクラスの数は、記述され
た実施例（真正、カラーコピー、その他の偽造）で利用
された３つのクラスと異なりうる場合があろう。従っ
て、４つのクラス（新しい真正な紙幣、使用済みの真正
な紙幣、カラーコピーされた紙幣、その他の偽造された
紙幣）があり得よう。このような場合、２つの代わりに
３つの判別関数が存在し得るであろうし、２次元の図
（プロット）の代わりに、３次元の図８（プロット）が
作成されるであろう。新しい真正な紙幣及び使用済みの
真正な紙幣は、判別関数の値について、重なり合うクラ
スターをそれぞれ作成するであろうし、未知の紙幣に対
する認証手続の間に、距離が測定される起点となるポイ
ント６６（図２）に対応するポイント（点）として、こ
れらの判別関数の値すべてについての平均（重心）はと
られる。もちろん、円９６（図２）は、球により置き換
えられ、真正な書類（書証）は、当該球内の各ポイント
（点）に対応しているということは推察がつくであろ
う。Modifications to the described embodiment are possible. For example, the number of classes in a document (certificate) could be different from the three classes utilized in the described embodiment (authenticity, color copy, other forgery). Therefore, there could be four classes: new authentic banknotes, used authentic banknotes, color copied banknotes, and other counterfeit banknotes. In such a case, there could be three discriminant functions instead of two and a three-dimensional figure 8 (plot) would be created instead of a two-dimensional figure (plot). The new authentic banknotes and the used authentic banknotes will each create overlapping clusters of discriminant function values, and during the verification procedure for unknown banknotes, the starting point 66 ( As a point corresponding to FIG. 2), an average (centroid) of all the values of these discriminant functions is taken. Of course, it can be inferred that the circle 96 (FIG. 2) is replaced by a sphere and that the authentic document (certificate) corresponds to each point within the sphere.
【００２１】別の修正では、僅か２つのクラスの書類
（書証）、すなわち、真正な紙幣（新しいもの及び使用
済みのもの）及び偽造の紙幣（カラーコピーされたもの
及びその他の偽造されたもの）のみが存在しうる。この
ような修正では、一つの判別関数しか存在せず、当該判
別関数の値は、直線に沿って２つのクラスターとなって
配列されている。In another modification, there are only two classes of documents (certificates): authentic banknotes (new and used) and counterfeit banknotes (color copied and other counterfeit). Only can exist. In such modification, only one discriminant function exists, and the values of the discriminant function are arranged in two clusters along the straight line.
【００２２】上で記述された実施例及び修正において
は、テストされている書類（書証）についての判別関数
の値と判別関数の値の重心の間の距離を判断するため用
いられた測定法は、標準的なユークリッド（空間上）の
距離の測定方法である。選択肢としては、マハラノビス
(Mahalanobis)の距離が、用いられることが可能であろ
う。この場合、上述の円９６あるいは球に対応してい
る、決定曲線あるいは表面が、楕円あるいは楕円体であ
ろうし、計算された判別関数の値が、当該楕円あるいは
楕円体内のポイント（点）に対応しているとすれば、書
類（書証）は真正なものとして特徴付けられる。マハラ
ノビス(Mahalanobis)の距離の概念は、パターン認識技
術分野における当業者にとっては、よく知られている。
例えば、マハラノビス(Mahalanobis)の距離の概念につ
いての議論については、Duda及びHartによる前述のテキ
ストの２４ページを参照のこと。In the embodiments and modifications described above, the measurement method used to determine the distance between the discriminant function value and the centroid of the discriminant function value for the document (certificate) being tested is , Is a standard Euclidean (space) distance measurement method. Mahalanobis as an option
A distance of (Mahalanobis) could be used. In this case, the decision curve or surface corresponding to the circle 96 or the sphere described above may be an ellipse or an ellipsoid, and the calculated discriminant function value corresponds to a point (point) in the ellipse or ellipsoid. If so, the document (certificate) is characterized as authentic. The Mahalanobis concept of distance is well known to those skilled in the pattern recognition art.
See, for example, page 24 of the aforementioned text by Duda and Hart for a discussion of the Mahalanobis concept of distance.
【００２３】さらに別の修正では、これまで上で記述さ
れた判別分析の手続で用いられた、光強度の値を得るた
め利用されている、テストされている書類（書証）１２
（図１）についての、単一の小領域の代わりに、テスト
されている書類（書証）上の異なったポイント（点）に
位置した、そのような小領域を複数、例えば、そのよう
な領域を３つ、利用される場合もあり得る。従って、図
１の光源１８は、当該書類（書証）１２の３つの異なっ
た小領域へ向けて、連続的に光を当てるように制御され
得る。選択的には、付加的な装備が備えられているとす
れば、３つの小領域は同時に検知されることが可能であ
ろう。各領域から得られたデータは、真正であることを
示す信号を提供するため利用されるであろうし、真正で
あることを示す３つの信号については、例えば、多数決
投票のような手続を用いて、各信号の少なくとも２つが
真正な書類（書証）であることを示しているとすれば、
当該書類（書証）を真正であるとして分類するように利
用されよう。このような修正は、結果的には、判別分析
の手続により分析されるべきデータ量の増加につながる
だろうが、より信頼性のある結果が実現され得る。さら
に別の修正では、書類（書証）１２は、動いている間に
検知がなされ得る。これには、光ダイオードアレー３０
の適切な制御により、検知されるべき、望ましい小領域
に対応する信号が提供されるようにすることを必要とす
るだろう。別の修正では、光ファイバーを用いること
で、書類（書証）へ向けて光が当てられるか、あるい
は、当該書類（書証）から光を検知されることが可能と
なろう。In yet another modification, the tested document (certificate) 12 used to obtain the light intensity values used so far in the discriminant analysis procedure described above.
Instead of a single sub-region for (Fig. 1), multiple such sub-regions, eg, such regions, located at different points on the document (certificate) being tested. There may be cases where three are used. Therefore, the light source 18 of FIG. 1 can be controlled to continuously illuminate three different sub-regions of the document (certificate) 12. Alternatively, three subregions could be detected at the same time, provided that additional equipment was provided. The data obtained from each region will be used to provide a signal indicating authenticity, and for the three signals indicating authenticity, for example, using a procedure such as majority voting. , If at least two of each signal indicate authentic documents (certificates),
It will be used to classify the document (certificate) as authentic. Such modifications will eventually lead to an increase in the amount of data to be analyzed by the discriminant analysis procedure, but more reliable results can be achieved. In yet another modification, the document 12 may be detected while in motion. This includes a photodiode array 30
It will be necessary to provide appropriate control of the signal corresponding to the desired small area to be detected. In another modification, fiber optics could be used to illuminate or detect light from a document (certificate).
【発明の効果】本発明によって、書類、特に紙幣等に代
表される有価性のあるもの（書証）の認証方法及び装置
において、判別分析の手法を導入することで、従来技術
に比べて、より効率的な方法により書類（書証）の認証
が可能で、なおかつ、必要とされる、保存された参照デ
ータの量が非常に少なくて済む方法及び装置が提供され
るようになった。According to the present invention, by introducing the method of discriminant analysis in the authentication method and apparatus for valuable documents (certificates) typified by paper money, etc. It has become possible to provide a method and a device which enable the authentication of documents (certificates) in an efficient manner and which requires a very small amount of stored reference data.
本発明の一実施例は、ここでは、例を通して、以下の付
随する図面を参照することで記述されるであろう。One embodiment of the present invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings in which:
【図１】図１は、本発明に従った、書類（書証）認証シ
ステムの図解である。FIG. 1 is a diagram of a document (certificate) authentication system according to the present invention.
【図２】図２は、書類（書証）の分類を例示している図
（プロット）である。FIG. 2 is a diagram (plot) illustrating the classification of documents (certificates).
【図３】図３は、書類（書証）が真正であることを判断
する、図１で示されたシステムにより利用されたプロセ
スを示しているフローチャート（流れ図）である。FIG. 3 is a flow chart showing a process utilized by the system shown in FIG. 1 to determine that a document (certificate) is authentic.
１０ 書類（書証）認証システム １２ 書類（書証） １４ 書類（書証）運搬手段 １６ 検知部分 １８ 広帯域光（白色光）光源 ２０ 光路 ２２ 領域 ２４ 光路 ２６ 分光器 ２８ ビーム光 ３０ 光ダイオード（フォトダイオード）アレー ３２ 出力線 ３４ 増幅器 ３６ 多重化器 ３８ アナログ−デジタル変換器（Ａ−Ｄ変換器） ４０ 直列出力 ４２ メモリ ４４ プロセッサー ４６ （参照データ）メモリ ４８ 線 ６０、６２、６４ クラスター（集落） ６６ ポイント（点） ８０ フローチャート（流れ図） ８２ 書類（書証）の領域を検知 ８４ （光）強度の値を抽出し、保存 ８６ 保存された判別関数の係数を用いて、判別関数の
値を計算 ８８ 判別関数の値の重心（セントロイド）からの距離
を判断 ９０ 距離は、しきい値よりも小さいか？ ９２ 真正な書類（書証） ９４ 偽造の書類（書証） ９６ 円10 Document (Certificate) Authentication System 12 Document (Certificate) 14 Document (Certificate) Carrier 16 Detecting Part 18 Broadband Light (White Light) Light Source 20 Optical Path 22 Area 24 Optical Path 26 Spectroscope 28 Beam Light 30 Photodiode Array 32 output line 34 amplifier 36 multiplexer 38 analog-digital converter (AD converter) 40 serial output 42 memory 44 processor 46 (reference data) memory 48 line 60, 62, 64 cluster (village) 66 points (point) ) 80 Flow chart (flow chart) 82 Detect document (certificate) area 84 Extract (light) intensity value and save 86 Calculate discriminant function value using stored discriminant function coefficient 88 Discriminant function value The distance from the center of gravity (centroid) of 90. Is the distance smaller than the threshold value? 92 Authentic document (certificate) 94 Forged document (certificate) 96 yen
Claims (2)
（２２）から得られた光を、スペクトルに分散させるス
テップと、 （Ｂ）前記スペクトル内の複数のスペクトル帯域での光
強度の値を表している、対応する複数の電気信号を生成
するステップと、 （Ｃ）前記電気信号を表しているデータを保存するステ
ップと、、 （Ｄ）判別分析により前記保存データを分析し、前記書
類（書証）が真正であることを判断するステップと、を
含むことにより特徴付けられる、前記書類（書証）（１
２）が真正であることを判断する方法。1. A step of: (A) dispersing the light obtained from a region (22) of a document (certificate) (12) into a spectrum; and (B) determining the light intensity in a plurality of spectral bands within the spectrum. Generating a plurality of corresponding electrical signals representing values; (C) storing data representing the electrical signals; (D) analyzing the stored data by discriminant analysis, Determining that the document (certificate) is authentic, said document (certificate) (1)
2) A method to judge that it is authentic.
得られた光を、スペクトルに分散させることに適応し
た、光を分散させる手段（２６）と、 （Ｂ）前記スペクトル内の複数のスペクトル帯域での光
強度の値を表している信号を提供することに適応した、
光を検知する手段（３０）と、 （Ｃ）前記電気信号を表しているデータを保存すること
に適応した、保存手段（４２）と、 （Ｄ）判別分析を用いて、前記データを分析し、かつ、
前記書類（書証）（１２）が真正であることを表してい
る出力信号を提供することに適応した、分析手段（４
４）と、 を含むことにより特徴付けられる、前記書類（書証）
（１２）が真正であることを判断する装置。2. A means (26) for dispersing the light adapted to disperse the light (A) obtained from the area of the document (certificate) (12) into a spectrum, and (B) within said spectrum. Adapted to provide a signal representing light intensity values in multiple spectral bands,
A means (30) for detecting light; (C) a storage means (42) adapted to store the data representing the electrical signal; and (D) a discriminant analysis to analyze the data. ,And,
Analytical means (4) adapted to provide an output signal indicating that the document (certificate) (12) is authentic.
4) and the above document (certificate) characterized by including
A device for judging that (12) is authentic.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9510678.7A GB9510678D0 (en) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | Method and apparatus for authenticating documents |
| GB9510678.7 | 1995-05-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=10775074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8125352A Pending JPH0916777A (en) | 1995-05-25 | 1996-05-21 | Method and apparatus for authentication of document (documentary evidence) |
Country Status (6)
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|---|---|
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| ZA (1) | ZA963604B (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09231435A (en) * | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Copal Co Ltd | Paper sheet counterfeit discriminating device |
| JPH11154253A (en) * | 1997-11-20 | 1999-06-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Method for judging authenticity of paper sheet |
| KR101002288B1 (en) * | 2002-10-29 | 2010-12-20 | 쟝-미셀 아쉥 | Method for authentication by chemical marking or tracing of an object or a substance |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4349849B2 (en) | 2003-06-17 | 2009-10-21 | 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 | Automatic deposit machine and bill tracking method |
| DE10346636A1 (en) * | 2003-10-08 | 2005-05-12 | Giesecke & Devrient Gmbh | Device and method for checking value documents |
| DE102009058439A1 (en) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | Giesecke & Devrient GmbH, 81677 | Method for checking value documents |
| DE102009058438A1 (en) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | Giesecke & Devrient GmbH, 81677 | Method for checking value documents |
| CN102254370B (en) * | 2011-06-17 | 2013-05-08 | 深圳市怡化电脑有限公司 | Note width and distance detecting and quantity calculating method and device |
| AU2016100492B4 (en) * | 2016-04-29 | 2016-07-21 | Ccl Secure Pty Ltd | A method and system for identifying and measuring a defect that reduces transparency in a substrate for a security document |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4526466A (en) * | 1983-09-01 | 1985-07-02 | Rca Corporation | Technique for verifying genuineness of authenticating device |
| ATE36766T1 (en) * | 1983-12-27 | 1988-09-15 | Arne Bergstroem | DEVICE FOR CHECKING THE AUTHENTICITY OF BANKNOTES. |
| US4577235A (en) * | 1984-08-20 | 1986-03-18 | The Mead Corporation | Text/continuous tone image decision processor |
| JPH04346187A (en) * | 1991-05-23 | 1992-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Quality decision method for subject to be detected |
| EP0537431B1 (en) * | 1991-10-14 | 1997-05-28 | Mars, Incorporated | Device for the optical recognition of documents |
-
1995
- 1995-05-25 GB GBGB9510678.7A patent/GB9510678D0/en active Pending
-
1996
- 1996-05-07 ZA ZA963604A patent/ZA963604B/en unknown
- 1996-05-16 DE DE69605854T patent/DE69605854T2/en not_active Revoked
- 1996-05-16 EP EP96303493A patent/EP0744716B1/en not_active Revoked
- 1996-05-16 ES ES96303493T patent/ES2140787T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-05-21 JP JP8125352A patent/JPH0916777A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09231435A (en) * | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Copal Co Ltd | Paper sheet counterfeit discriminating device |
| JPH11154253A (en) * | 1997-11-20 | 1999-06-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Method for judging authenticity of paper sheet |
| KR101002288B1 (en) * | 2002-10-29 | 2010-12-20 | 쟝-미셀 아쉥 | Method for authentication by chemical marking or tracing of an object or a substance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2140787T3 (en) | 2000-03-01 |
| DE69605854T2 (en) | 2000-07-20 |
| DE69605854D1 (en) | 2000-02-03 |
| GB9510678D0 (en) | 1995-07-19 |
| EP0744716A2 (en) | 1996-11-27 |
| ZA963604B (en) | 1996-08-23 |
| EP0744716A3 (en) | 1996-12-18 |
| EP0744716B1 (en) | 1999-12-29 |
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