CN108780594A - 识别装置、识别方法、识别程序以及包含识别程序的计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明的识别装置利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质，进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，具有：类似度计算部，其分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度；以及真伪判定部，其判定针对每种所述光特性求出的所述类似度是否超过与所述光特性分别对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定。

Description

识别装置、识别方法、识别程序以及包含识别程序的计算机可 读介质
技术领域
本发明涉及能够用于针对商品券等有价证券、信用卡、以及名牌商品、仪器零件的伪造的真伪判定的识别装置、识别方法、识别程序、以及包含识别程序的计算机可读介质。
本申请基于2016年3月16日在日本申请的日本特愿2016-052703号而主张优先权并在此引用其内容。
背景技术
当前，对于纸币、股票、商品券甚至信用卡等有价证券类、药品、食品、高级名牌商品等商品，为了防止基于对商品的伪造·复制的不当使用而使用了防伪介质。防伪介质直接印刷或者转印于有价证券类。另外，对于商品而施加设置有防伪介质的密封封印、标签。
然而，近年来，制造出了防伪介质本身被伪造、复制的不当的有价证券类以及商品，仅通过防伪介质的有无难以判断是正品还是不正当品(伪造品·复制品)。
作为上述防伪介质的一个例子，已知颜色、图案根据观察防伪介质的观察角度而变化的衍射光栅、全息图等。另外，作为防伪介质的其他例子，已知颜色、亮度发生变化的OVD(Optically Variable Device)墨水、珠光颜料等。
然而，至于防伪介质本身是真是假，通过真的防伪介质和假的防伪介质的比较、或者专家的目视检查能够容易地判别，但通常的用户难以通过目视的方式简单地进行防伪介质的真伪判定。
在通过目视的方式无法进行防伪介质的真伪判定的情况下，使用能够严格地控制由拍摄装置对防伪介质进行观察的观察角度的特殊的真伪判定装置(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特许第3865763号公报。
发明内容
然而，在以规定的观察角度对防伪介质进行拍摄的情况下，有时使用对如下防伪介质进行了伪造的印刷物，即，通过该防伪介质能获得与对预先设定的防伪介质射出的光的图案进行拍摄所得的拍摄图像数据相同的拍摄图像数据。
在这样伪造的防伪介质的情况下，真伪判定装置以规定的观察角度对防伪介质进行拍摄，因此有可能将伪造的防伪介质的光的图案的拍摄图像数据识别为真的防伪介质的光的图案的拍摄图像数据。在该情况下，真伪判定装置无法根据防伪介质而将有价证券类、商品等的伪造·复制判定为不正当品。
本发明就是鉴于上述状况而提出的，提供如果从规定角度进行拍摄则能拍摄出与真的防伪介质的光的图案相同的光的图案的拍摄图像、且能够将通过印刷等形成的伪造的防伪介质判定为伪的识别装置、识别方法、识别程序、以及包含识别程序的计算机可读介质。
为了解决上述问题，本发明的第1方式所涉及的识别装置，利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质，进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，具有：类似度计算部，其分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度；以及真伪判定部，其判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定。
本发明的第1方式所涉及的识别装置还可以具有：光源，其在拍摄时对所述防伪介质照射产生成为真伪判定的基准的光的图案的光；光特性控制部，其使所述光源对所述防伪介质照射的光的所述光特性发生变化；以及拍摄控制部，其生成针对每种所述光特性而使得所述防伪介质产生的光的图案的拍摄图像数据。
在本发明的第1方式所涉及的识别装置中，所述真伪判定部在针对每种所述光特性的所述类似度全部都低于与各放射亮度对应的所述阈值的情况下，可以判定为所述防伪介质为正品。
本发明的第1方式所涉及的识别装置还可以具有正确图像生成部，该正确图像生成部以与预先规定的拍摄视点以及所述光特性对应的方式生成与对所述防伪介质进行拍摄所得的拍摄图像数据进行比较的所述正确图像数据。
在本发明的第1方式所涉及的识别装置中，所述光特性可以包含光的放射亮度、波长以及偏光各特性。
本发明的第2方式所涉及的识别方法利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质，进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，其中，利用类似度计算部，分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，利用真伪判定部判定，针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定。
本发明的第3方式所涉及的识别程序使计算机执行利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定的识别方法的动作，使计算机进行动作以执行如下识别方法，即，分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定，进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定。
本发明的第4方式所涉及的包含识别程序的计算机可读介质是使计算机执行如下识别过程的识别程序的计算机可读介质，该识别过程是利用根据为照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，其中，包含使计算机执行如下过程的识别程序，即，分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定而进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定。
发明的效果
如以上说明，根据本发明的方式，能够提供如果从规定角度进行拍摄则能拍摄出与真的防伪介质的光的图案相同的光的图案的拍摄图像、且能够将通过印刷等形成的伪造的防伪介质判定为伪的识别装置、识别方法、识别程序、以及包含识别程序的计算机可读介质。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的识别装置的结构例的框图。
图2是表示图像数据存储部112中的拍摄图像数据表的结构例的图。
图3是说明拍摄部101对防伪介质进行观察的观察角度的图。
图4是概略地表示第1实施方式所涉及的防伪介质的俯视图。
图5是示意性地表示沿着图4所示的防伪介质的Z-Z线的剖面的剖面图。
图6是表示第1实施方式所涉及的防伪介质的第2凹凸构造部的例子的斜视图。
图7是概略地表示第2凹凸构造部将衍射光射出的情形的图。
图8是表示第1实施方式所涉及的防伪介质的第1凹凸构造部的例子的斜视图。
图9是表示图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表的结构例的图。
图10是表示第1实施方式的识别装置的使用了防伪介质的用于针对真伪判定对象的真伪判定处理的拍摄图像数据的拍摄的动作例的流程图。
图11是表示第1实施方式的识别装置的使用了防伪介质的针对真伪判定对象的真伪判定处理的动作例的流程图。
图12是表示第2实施方式的识别装置的使用了防伪介质的用于针对真伪判定对象的真伪判定处理的拍摄图像数据的拍摄的动作例的流程图。
图13A是对使用了应用例5的防伪介质的结构的情况下的真伪判定的概念进行说明的图。
图13B是对使用了应用例5的防伪介质的结构的情况下的真伪判定的概念进行说明的图。
图13C是对使用了应用例5的防伪介质的结构的情况下的真伪判定的概念进行说明的图。
图13D是对使用了应用例5的防伪介质的结构的情况下的真伪判定的概念进行说明的图。
图14是表示氧化钬的光的波长和反射率的关系的图。
图15是三波长荧光灯的波长和频谱强度(亮度值)的关系的图。
具体实施方式
＜第1实施方式＞
下面，参照附图对本发明的第1实施方式所涉及的识别装置进行说明。
图1是表示第1实施方式所涉及的识别装置(真伪判定装置)的结构例的框图。在图1中，真伪判定装置1具有拍摄部101、拍摄控制部102、曝光控制部103、照明部104、光特性控制部105、观察角度推定部106、可利用图像选择部107、正确图像生成部108、类似度计算部109、真伪判定部110、显示部111以及图像数据存储部112各部件。该第1实施方式的识别装置形成为如下结构，即，拍摄部101和照明部104实现了一体化，能应对进行回归反射的防伪介质的真伪判定处理。
拍摄部101例如是使用了CCD(Charge Coupled Device)或者CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)等图像传感器的照相机等。拍摄部101在从后述的拍摄控制部102将控制信号供给至拍摄部101的情况下，将对对象物进行拍摄所得的图像作为拍摄图像数据，经由后述的拍摄控制部102写入并存储于图像数据存储部112。
在拍摄部101拍摄对相对于入射的光从防伪介质射出的光的图案(光的颜色(波长)或者字符、图案等图像)进行拍摄得到的图像即拍摄图像数据时，拍摄控制部102对焦点深度、拍摄元件的灵敏度(ISO(International Organization for Standardization)灵敏度)等拍摄部101的拍摄条件进行控制。另外，拍摄控制部102在对用于真伪判定的拍摄图像数据进行拍摄时，将预先设定的拍摄次数(与后述的照射亮度值的种类数对应)的拍摄定时的控制信号向拍摄部101、曝光控制部103以及光特性控制部105输出。
曝光控制部103将快门速度、光圈值等拍摄部101的拍摄条件作为曝光的拍摄条件而进行控制。另外，曝光控制部103与真伪判定装置1所拍摄的防伪介质的周围的亮度相对应地，在拍摄时根据需要而对照明部104输出用于将拍摄用的光(照明光)射出的发光指示。
照明部104可以是不仅进行使光连续地照射通常的拍摄对象的照明，而且还可以是对拍摄对象在短时间内照射光的闪光灯或者被称为“ストロボ”(注册商标)等的发光装置。该照明部104与来自后述的光特性控制部105的发光指示相对应地对拍摄的对象物照射规定强度的光。在本实施方式中，将照明部104作为闪光光源而进行说明。
光特性控制部105与表示从拍摄控制部102供给的拍摄定时的控制信号相对应地，如上所述对照明部104输出将向防伪介质照射的照明光射出的发光指示。
另外，在进行拍摄时，光特性控制部105对照明部104输出将在每次输入有控制信号时都不同的光特性(光的特性)的照射光进行放射的控制信号。在本实施方式中，将照射光的特性作为照射光的放射亮度而进行说明。在每次输入控制信号时，光特性控制部105以将各不相同的放射亮度的照射光进行放射的方式对照明部104进行控制。这里，对于不同的放射亮度的等级，在通过后述的模拟而生成正确图像时，在作为参数而使用的情况下，需要以不将与放射亮度相对应地生成的正确图像判定为彼此相同的程度使相邻的放射亮度的亮度值分离。由此，预先设定的多种放射亮度各自的正确图像数据、和以对应的放射亮度拍摄得到的拍摄图像数据的真伪判定的结果的可靠性较高。
观察角度推定部106根据坐标变换式(后述)而求出拍摄视点，该拍摄视点是分别包含在对防伪介质进行拍摄的拍摄图像数据各自被拍摄的3维空间中进行了拍摄的位置即拍摄坐标值以及拍摄部101的拍摄角度的信息。即，观察角度推定部106根据求出的防伪介质的坐标位置和拍摄部101的拍摄坐标值以及拍摄方向而求出各拍摄图像数据中的防伪介质的拍摄角度。此时，观察角度推定部106从光特性控制部105根据每个拍摄图像数据而获取对各拍摄图像数据进行拍摄时的光的特性值(本实施方式中为照射光的放射亮度值)。而且，观察角度推定部106将包含由求出的拍摄坐标值和拍摄角度构成的拍摄视点在内的拍摄图像数据信息和对施加给拍摄图像数据的各拍摄图像数据进行识别的拍摄图像数据识别信息一起写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像数据表。根据该拍摄角度(观察角度)而将入射的光从防伪介质射出，观察的光的图案不同。
在本实施方式中，如上所述，以规定的焦点距离针对防伪介质，利用拍摄部101进行拍摄而获得拍摄时的照射光的光特性不同的多幅拍摄图像的数据。在本实施方式的情况下，在拍摄获得多幅拍摄图像的数据的情况下，需要使作为对各拍摄图像数据进行拍摄时的照明光的光特性的放射亮度不同而进行拍摄。如上所述，观察角度推定部106根据该拍摄所得的一幅或多幅拍摄图像的数据，并利用预先设定的坐标变换式，推定对3维空间中的伪造拍摄介质进行拍摄得到的各拍摄图像数据各自的拍摄视点(拍摄坐标值以及拍摄角度)。
这里使用的坐标变换式是作为针对设置于真伪判定对象的防伪介质进行真伪判定处理的前处理(进行真伪判定处理的准备)，在事先根据多幅拍摄图像的数据(对后述的校准板进行拍摄所得的拍摄图像数据)对3维空间进行再生时，在使多个拍摄图像数据的2维坐标的像素的坐标位置和3维空间中的坐标位置建立关联时生成的式子。预先生成的坐标变换式预先针对真伪判定对象或者针对每个真伪判定对象而写入并存储于图像数据存储部112。
图2是表示图像数据存储部112中的拍摄图像数据表的结构例的图。将拍摄图像数据识别信息、与该拍摄图像数据识别信息对应的拍摄图像数据的拍摄角度、拍摄坐标值、放射亮度值以及拍摄图像数据地址分别写入并存储于图2的拍摄图像数据表。这里，拍摄图像数据识别信息是用于对各拍摄图像数据进行识别的信息。
上述拍摄角度是例如在将真伪判定对象的任一顶点或者坐标点作为3维空间的坐标系(下面称为3维坐标系)中的原点而配置该真伪判定对象的情况下，对拍摄图像数据进行拍摄时的拍摄部101的拍摄方向和针对防伪介质的表面的法线所成的角度。拍摄坐标值表示3维空间中的拍摄部101进行真伪判定对象的拍摄的坐标位置。放射亮度表示照明部104放射的照射光的亮度值。拍摄图像数据地址表示存储有各拍摄图像数据的图像数据存储部112的区域的地址，构成将拍摄图像数据读出时的索引。
图3是说明拍摄部101针对防伪介质的观察角度的图。在图3中，防伪介质400用于防止例如纸币、股票、商品券等代金券、或者信用卡等有价证券类、药品、食品、高级名牌商品等商品的伪造以及复制。防伪介质400直接印刷或者转印于代金券、有价证券类，另外，防伪介质400还印刷或者转印于针对商品(或者商品的包装)而附加的密封封印或者标签。
在图3中，针对信用卡300的表面设置有防伪介质400。作为该防伪介质400，在本实施方式中，例如能举出颜色、图案根据观察角度而变化的衍射光栅或者全息图等，另外，可以使用颜色、亮度根据观察角度而变化的OVD(Optically Variable Device)墨水、珠光颜料等。光源(也称为照明)200根据作为光的散射方向200A和法线350所成的角度的放射角度β而对防伪介质400照射拍摄用的光。如果射入有拍摄用的光，则防伪介质将规定的光的图案射出。观察拍摄角度α为拍摄部101的拍摄方向与法线350所成的角度。与照射光对应地从防伪介质射出的光的图案根据各拍摄角度α以及放射角度β而不同。
法线350是表示信用卡300的表面300A的面方向的法线。观察角度α是拍摄部101的拍摄方向101A和法线350所成的角度。这里，例如，观察角度推定部106以将与法线350平行的方向设为z轴、且使得信用卡300的各边分别与x轴以及y轴平行的方式将信用卡配置于3维坐标系中。例如，以使得由信用卡300的各边形成的任一顶点与3维坐标系的原点O一致的方式，在3维坐标系中将信用卡300配置于由x轴以及y轴构成的2维平面。因此，信用卡300的厚度方向相对于z轴平行。该信用卡300的3维形状作为预先已知的信息而与上述的坐标变换式一起预先写入并存储于图像数据存储部112。
这里，对防伪介质400进行详细叙述。
防伪介质400可以是利用衍射构造而将各种衍射光射出的全息图之类的结构。在该情况下，全息图可以使用反射型、透射型、相位型、体积型等各种全息图。
下面，特别是以具有凹凸构造的凸版型构造体的例子为中心进行详细叙述。
作为图4及图5所示那样的形成于凸版构造形成层302的第1凹凸构造部310、第2凹凸构造部320等凹凸构造的形成方法，可以利用金属性的压模等并利用放射线固化成型、挤出成型、热冲压成型等各种方法。
第1凹凸构造部310具有包含凹部或者凸部的槽状构造，具有所谓的凸版型衍射光栅构造、或者分别形成有方向一致的多个直线状的凹部或者凸部的区域，可以使用由所述方向互不相同的多个区域的组合构成的定向性散射构造等凹凸构造。
通常用于显示体的正常的衍射光栅的空间频率大多设为500～1600个/mm，可以根据衍射光栅的空间频率或者朝向等而对从恒定方向观察的用户显示不同的颜色。
对此，定向性散射构造包含如图8所示在特定的区块或者单元内实现了恒定的取向方向332的多个光散射构造331。上述光散射构造331分别为直线状，在特定的区块或者单元内大致平行地排列。
但是，无需使各光散射构造331完全平行，只要上述定向性散射构造330的区域具有能体现出充分的各向异性的散射性能即可，一部分光散射构造331的长度方向和另一部分光散射构造331的长度方向也可以交叉。
通过采取上述构造，如果从与取向方向332垂直的倾斜方向照射光并从正面观察由定向性散射构造330构成的区域，则因较高的光散射性能而看上去比较明亮。
另一方面，如果从与光散乱轴333垂直的倾斜方向照射光并从正面观察包含定向性散射构造330的区域，则因较低的光散射性能而看上去比较灰暗。
因此，在包含这种光散射构造331的区块或者单元中，通过在各区块或者各单元任意地设置取向方向332而形成比较明亮的部分和比较灰暗的部分组合而成的图案，通过改变观察的位置或者照射光的位置行观察而观察到明暗的颠倒等。
上述第1凹凸构造部310可以单独或复合地设置上述凸版型衍射光栅构造、定向性散射构造等构造，但未必限定于上述构造。
另外，图6中作为斜视图而示出了第2凹凸构造部320中能够采用的构造的一个例子。
图6所示的第2凹凸构造部320中设置有多个凸部321。这里，仅由多个凸部321形成第2凹凸构造部320，但这不过是一个例子而已，在本实施方式中，可以利用多个凹部而形成第2凹凸构造部320。
优选地，设置于本实施方式的第2凹凸构造部320的单个凹部或者凸部的表面积大于或等于使单个凹部或者凸部在凸版构造形成层302表面排列所需的占有面积的1.5倍。
通过将单个凹部或者凸部的表面积设为大于或等于占有面积的1.5倍，能够获得良好的低反射性、低散乱性。即，这是因为，变为与第1凹凸构造部明显不同的色调，在利用拍摄部101进行拍摄时容易识别。另一方面，在单个凹部或者凸部的表面积小于占有面积的1.5倍的情况下，反射率升高，因此并非为优选。
另外，用于在凸版构造形成层302形成的第2凹凸构造部320中的多个凹部或者凸部的形状，优选正锥形状。
这里，正锥形状是指形成为相对于凹部或者凸部的基材表面平行的剖面积从凹部或者凸部的基端趋向前端而减小的情况。具体而言，能举出圆锥状、棱锥状、椭圆锥状、圆柱状或圆筒状、棱柱状或棱筒状、截头圆锥状、截头棱锥状、截头椭圆锥状、使得圆锥与圆柱或圆筒接合后的形状、使得棱锥与棱柱或棱筒接合后的形状、半球、半椭圆体、弹珠型、以及形成为碗型的形状等。
如图6所示，在第2凹凸构造部320中，在相邻的凹部或者凸部的中心间距离恒定时，如图7所示，如果对第2凹凸构造部320照射光，则第2凹凸构造部320相对于入射光501的行进方向而沿特定的方向将衍射光射出。
通常关于衍射光，可以由下式表达。
d(sinα±sinβ)＝nλ…(1)
在式(1)中，d表示凹部或者凸部的中心间距离，λ表示入射光以及衍射光的波长。另外，α表示入射光的入射角，β表示衍射光的射出角，n表示次数，最具有代表性的衍射光为1次衍射光，因此可以考虑设为n＝1。
这里，α可以考虑设为与0次衍射光即正反射光的射出角相同，另外，α、β将相对于显示体的法线方向即从图5的Z轴绕顺时针的方向设为正方向。因而，式(1)以下面的方式表达。
d(sinα-sinβ)＝λ…(2)
因此，在将凹部或者凸部的中心间距离d、以及入射角即0次衍射光的入射角α设为恒定时，根据式(2)明确可知，1次衍射光503的射出角β根据波长λ而变化。因此，在照明光为白色光的情况下，如果使得凹凸构造部的观察角度发生变化，则拍摄部101进行拍摄的颜色发生变化。
第2凹凸构造部320形成为各凹部或者凸部的中心间距离小于或等于400nm的正锥形状，从法线方向的拍摄中几乎全部为黑色，与此相对，在特定条件下即白色光的入射角α为60°～90°的环境下，可以将特定波长的光的1次衍射光503的射出角|β|设计于入射角的附近。
例如，在设为入射角α＝60°、d＝340nm的情况下，相对于λ＝600nm的射出角|β|约为64°。
与此相对，第1凹凸构造部310为所谓的衍射光栅构造等，因此难以将1次衍射光的射出角设定于入射角附近。
因此，在基于真伪判定装置1的识别作业中，光源200和拍摄部101处于较近的位置，从而能够捕捉到某特定条件下的所述第2凹凸构造部320的明确的颜色变化。
并且，防伪介质400例如可以具有如下结构：灵活运用在表面设置纳米级别大小的微细孔等、微细构造而产生的表面等离子体传播的结构；或者灵活运用通过控制凹凸构造的深度而控制相对于入射光的反射光、透射光的颜色的构造色的结构。
另外，防伪介质400例如可以具有如下结构：灵活运用微小球体或者球状构造引起的再激起反射特性的结构；通过在微小区域的表面构造形成斜度并使其表现出反射特性，从而使得入射光仅向特定方向反射/透射的角度控制镜之类的结构；或者具有通过凹版印刷而设置的凹凸形状的印刷物之类的结构。
并且，防伪介质400例如可以具有如下结构：通过在狭窄区域配置多个具有在防窥视膜等中灵活运用的高度的壁面，从而灵活运用限制视野的构造的结构；灵活运用通过在面上以特定间隔设置的细线来限制视野，从而看到在面的里侧形成的图像的变化的视差屏障方式的结构；或者灵活运用通过使用微透镜或者微透镜阵列等而看到在透镜的里侧形成的图像的变化的方式的结构。
另外，防伪介质400例如可以具有通过印刷等而设置有金属氧化物覆盖于云母的珠光颜料的结构。
防伪介质400例如可以具有如下结构：灵活运用通过设置多层折射率不同的透明材料、金属等薄膜使得颜色因干涉现象根据入射光的反射角度、透射角度而变化的多层薄膜的结构；通过印刷等使多层薄膜破碎成片状而作为颜料的结构；通过印刷等将因通过化学处理等将薄膜覆盖而产生干涉现象的粒子设置成微小粒子的结构；以及利用聚合物等将以胆甾型液晶为代表的液晶材料固定化而灵活运用的结构。对于液晶材料，可以使用设置为面状的液晶材料，也可以使用在施加了破碎处理并实施了颜料化之后通过印刷等而设置的液晶材料。
另外，防伪介质400例如可以具有如下结构：采用利用磁力使以氧化铁、氧化铬、钴以及铁素体等为代表的磁性体进行取向、并设置为面状，从而使得反射光、透射光具有定向性的磁取向材料的结构；以上述磁取向材料为核心并如前所述那样追加化学处理等，从而设置有多层膜的结构；以及灵活运用以银纳米粒子或者量子点为代表的纳米大小的粒子所产生的光学效应的结构。
返回至图1，观察角度推定部106在对各拍摄图像数据的观察角度进行求解时，从图像数据存储部112读出拍摄图像数据以及放射亮度值，通过上述坐标变换式而使3维坐标系中的信用卡300的3维形状的各坐标、与拍摄图像数据(2维坐标系)的各像素(坐标)建立关联。由此，求出3维空间的3维坐标系中的拍摄图像数据的拍摄坐标值，并根据该拍摄坐标值而求出拍摄图像数据的拍摄方向。此时，如上所述，观察角度推定部106如已经叙述的那样在3维坐标系中将信用卡300的3维形状的任一顶点作为原点，以使得法线350与z轴平行、且使得各边与x轴或者y轴平行的方式将信用卡300配置于3维空间。
而且，观察角度推定部106以该信用卡300的3维形状为基准而求出3维坐标系中的拍摄部101的拍摄图像数据的拍摄坐标值、以及拍摄方向。由此，观察角度推定部106求出法线350和拍摄部101的拍摄方向所成的拍摄角度α。观察角度推定部106将求出的拍摄坐标值、拍摄角度、拍摄图像数据的拍摄图像数据地址分别与拍摄图像数据的拍摄图像数据识别信息以及放射亮度值一起写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像数据表。
在本实施方式中，需要以事先对拍摄部101进行照相机校准(照相机校正)为前提。该照相机校准是指预先在拍摄区域内对三维形状已知的校准板进行一次或者多次拍摄，利用拍摄所得的一幅或者多幅拍摄图像的数据而使得三维空间的三维坐标系中的坐标点、和拍摄图像数据的2维坐标系中的坐标点(二维像素)的多个坐标点建立关联。由此，对表示拍摄部101和校准板的相对位置关系(下面称为外部参数)的上述坐标变换式、以及拍摄部101的光学中心、各像素(2维像素)的光线入射方向矢量、透镜失真等(下面称为拍摄部101的内部参数)进行推定。
即，在本实施方式中，后述的观察角度推定部106对拍摄图像数据的观察角度进行推定，根据预先由拍摄部101拍摄的、从多个不同的视点方向对校准板进行拍摄所得的2维图像、即多视点的拍摄图像数据而再构成全球坐标系(3维坐标系)。而且，预先在照相机校准时求出表示同一像素的再构成的3维坐标系中的坐标点、和拍摄部101拍摄所得的拍摄图像数据的2维坐标系中的坐标点的对应关系的坐标变换式。
如上所述，在本实施方式中，对观察角度的推定的前提在于，事先对拍摄部101进行照相机校准(照相机校正)，在识别装置对防伪介质执行真伪判别处理时，拍摄部101的内部参数是已知的、且真伪判定对象以及防伪介质的三维形状是已知的。由此，从多个不同的位置对防伪介质进行拍摄而获得拍摄图像数据，利用上述坐标变换式而获得三维坐标系中的坐标点和拍摄图像数据的二次元坐标系的像素的多个对应点信息，能够根据该多个对应点坐标而推定出拍摄部101和防伪介质的相对位置关系。同样地，在仅对防伪介质拍摄一次的情况下，也根据一幅拍摄图像的数据而利用上述坐标变换式获得三维坐标系中的坐标点和二次元坐标系的像素的多个对应点信息，能够根据该多个对应点坐标而推定出拍摄部101与防伪介质的相对位置关系。即，能够推定出对防伪介质进行拍摄时的拍摄部101的观察位置以及观察角度(拍摄方向)。
在本实施方式中，例如应用作为照相机校准的广为人知的方法之一的Z.Zhang的解析方法(Z.Zhang，“A flexible new technique for camera calibration”，IEEETransactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence，Vol.22，No.11，pages1330-1334，2000)，能够推定出对拍摄图像数据进行拍摄时的观察角度。但是，在应用上述的Z.Zhang的解析方法而进行观察角度的推定的情况下，输入至识别装置的拍摄图像数据需要是以与照相机校准时固定的焦点相同的焦点(优选为同一焦点)进行拍摄所得的图像数据。
返回至图1，可利用图像选择部107从拍摄部101进行拍摄所得的拍摄图像数据中选择能够用于真伪处理的拍摄图像数据。这里，可利用图像选择部107在从拍摄部101进行拍摄所得的拍摄图像数据进行能够用于真伪处理的拍摄图像数据的选择时，进行拍摄图像数据的观察角度是否处于能够进行真伪判定的可判定角度内的判定。另外，可利用图像选择部107例如判定防伪介质400的所有形状是否被拍摄为拍摄图像数据、或者焦点是否适合、亮度直方图的分布(后述)是否适当等。
而且，可利用图像选择部107选择拍摄角度处于能够进行真伪判定的可判定角度内、且拍摄坐标值处于可判定坐标值内的拍摄图像数据，作为能够用于真伪处理的拍摄图像数据。可利用图像选择部107对选择的拍摄图像数据施加判定图像数据识别信息，并将其与该拍摄图像数据的拍摄图像数据识别信息一起写入并存储于图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表。
即，可利用图像选择部107进行如下判定，即，由后述的观察角度推定部106求出的拍摄角度是否包含于预先设定的规定的设定拍摄角度(例如包含规定误差的拍摄角度范围)的任一个。另外，可利用图像选择部107进行是否包含于预先设定的规定的设定拍摄坐标值(例如包含规定的误差的拍摄坐标值范围)的任一个的判定。
图9是表示图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表的结构例的图。使得判定图像数据识别信息、该判定图像数据识别信息所表示的拍摄图像数据的拍摄图像数据、表示存储有正确图像数据的区域的先头地址的正确图像数据地址、以及拍摄图像数据和正确图像数据之间的类似度建立关联而写入并存储于图9的真伪判定用拍摄图像数据表。
在该真伪判定用拍摄图像数据表中，判定图像数据识别信息是对能够用于真伪处理的拍摄图像数据进行识别的识别信息。拍摄图像数据识别信息是对拍摄图像数据进行识别的识别信息。正确图像数据地址表示分别对拍摄图像数据进行存储的图像数据存储部112的区域的地址，成为从图像数据存储部112读出正确图像数据时的索引。存储于该正确图像数据地址的正确图像数据是用于与对应的拍摄图像数据进行比较的图像数据。类似度是表示拍摄图像数据和正确图像数据的类似性的程度的数值。关于正确图像数据，如后所述，针对每个拍摄图像数据而制作，因此在本实施方式中针对作为光特性的每个放射亮度值而制作，分别施加判定图像数据识别信息。
返回至图1，正确图像生成部108为了与可利用图像选择部107所选择的拍摄图像数据进行比较而生成与各拍摄图像数据的放射亮度值对应的正确图像数据。该正确图像数据是从与拍摄图像数据相同的拍摄视点拍摄所得的图像数据，根据与防伪介质400的构造对应地进行模拟、事先对防伪介质400进行拍摄所得的拍摄图像数据而求出。如上说明，防伪介质400有时是由衍射光栅、全息图形成的结构，有时是由包含金属氧化物覆盖于云母的颜料的OVD墨水、珠光颜料形成的结构，有时是折射率不同的层反复层叠而形成的结构，有时是由胆甾型液晶形成的结构。
因此，正确图像生成部108基于上述拍摄视点以及放射亮度值而与上述各情况对应地进行正确图像数据的生成。例如，在防伪介质400是利用衍射光栅而形成的结构的情况下，基于该衍射光栅的设计信息，利用以拍摄视点(拍摄坐标值以及拍摄角度)以及放射亮度值为参数的正确图像生成函数，通过模拟而计算生成正确图像数据。而且，正确图像生成部108将生成的正确图像数据写入并存储于图像数据存储部112，将其写入的区域的先头地址作为正确图像数据地址。正确图像生成部108将上述正确图像数据地址与对比的拍摄图像数据的拍摄图像识别信息对应地写入并存储于图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表。
另外，对于在OVD墨水、珠光颜料的情况下、折射率不同的层反复层叠的情况下、由胆甾型液晶构成的情况下等无法利用正确图像数据的函数进行计算的对象，从所有观察角度对防伪介质400进行拍摄，将拍摄所得的拍摄图像数据作为正确图像数据而在图像数据存储部112中实施数据库化。由此，正确图像生成部108可以形成为如下结构，即，与比较的拍摄图像数据的观察角度对应地从数据库读出正确图像数据，与比较的拍摄图像数据的拍摄图像识别信息对应地写入并存储于真伪判定用拍摄图像数据表。
类似度计算部109参照图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表，依次将与对同一拍摄对象进行拍摄所得的判定图像数据识别信息对应的拍摄图像数据识别信息以及正确图像数据地址分别读出。而且，类似度计算部109从图像数据存储部112中的拍摄图像数据表读出与该拍摄图像数据识别信息对应的拍摄图像数据地址。由此，类似度计算部109从图像数据存储部112读出与拍摄图像数据地址对应的拍摄图像数据、以及与正确图像数据地址对应的正确图像数据。
另外，在对不同的防伪介质400进行拍摄的情况下，在图像数据存储部112中，针对防伪介质400的每个种类而分别生成拍摄图像数据表以及真伪判定用拍摄图像数据表。而且，观察角度推定部106针对每个拍摄图像表而施加对种类进行识别的种类识别信息。可利用图像选择部107与上述种类识别信息对应地生成真伪判定用拍摄图像数据表。
而且，类似度计算部109通过模板匹配而对拍摄图像数据相对于读出的正确图像数据之间的类似度进行计算。这里，类似度计算部109例如针对拍摄图像数据和正确图像数据分别求出对应的每个像素(如果是彩色图像，则为RGB(Red(红色)、Green(绿色)、Blue(蓝色)的每种颜色)的亮度值的平均平方误差，针对所有像素(像素)或者一部分对应的像素而加上该平均平方误差，将该加法运算结果作为表示类似度的数值而输出。因此，类似度的数值越低，拍摄图像数据和正确图像数据越类似。这里，作为一部分对应的像素，在正确图像数据中针对其他像素，选择使用根据观察角度而大幅不同的特征的光的图案的部分。
另外，类似度计算部109可以是如下结构，即，在适当的颜色空间中对拍摄图像数据以及正确图像数据的所有像素、或者一部分对应的像素的RGB的数值进行变换之后，加上颜色空间的欧几里得距离的平方值，将该加法运算结果作为表示类似度的数值而输出。在该情况下，也与使用平均平方误差的情况相同地，类似度的数值越低，拍摄图像数据和正确图像数据越类似。
如上所述，类似度计算部109依次与图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表的判定图像数据识别信息对应地求出各拍摄图像数据和与拍摄图像数据对应的正确图像数据之间的类似度。而且，类似度计算部109使求出的类似度与求出该类似度的拍摄图像数据的拍摄图像数据识别信息对应地写入并存储于图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表。
另外，在对拍摄图像数据进行拍摄时的照明光的放射亮度值，在正确图像生成函数中不与以高精度而进行的正确图像数据的生成对应的情况下，即，在放射亮度值未准确地反映为正确图像数据的情况下，无法进行单纯的像素的比较。
因此，可以形成为如下结构，即，以规定的像素间的RGB的色泽进行评价、即对拍摄图像数据的规定的像素间的R/G(R的灰度以及G的灰度的比)、和与拍摄图像数据的规定的像素间对应的正确图像数据的像素间的R/G的平均平方误差进行计算，吸收照明光的强度差而对表示较高精度的类似度的数值进行计算。规定的像素间是指预先将2点的像素A以及像素B设为一组，作为由像素B的G的灰度除像素A的R的灰度的比而求出R/G。另外，不仅可以使用R/G，也可以组合使用B/G(B的灰度以及G的灰度的比)。这里，规定的像素间是指预先对R/G、B/G较大的像素的组合进行设定。
在每次与判定图像数据识别信息对应地将类似度写入真伪判定用拍摄图像数据表时，真伪判定部110从该真伪判定用拍摄图像数据表依次读出与判定图像数据识别信息对应的类似度。而且，真伪判定部110对与读出的判定图像数据识别信息对应的各类似度、和预先设定的类似阈值进行比较。对于该类似阈值，以多个不同的拍摄止点、放射亮度值对以任意的拍摄视点(如后所述，拍摄坐标值处于拍摄坐标值范围内、且拍摄角度处于拍摄角度范围内)、放射亮度值进行拍摄得到的拍摄图像数据、和与该拍摄图像数据的拍摄视点、放射亮度值分别对应地求出的正确图像数据之间的类似度进行计算，以使得成为针对同一拍摄视点且同一放射亮度值而超过拍摄图像数据与正确图像数据之间的类似度的数值的方式，作为实验值而预先求出并设定该类似阈值。求出根据每个拍摄坐标值、每个拍摄角度以及每个放射亮度而不同的类似阈值，真伪判定部110利用与拍摄视点(拍摄角度、拍摄坐标值)以及放射亮度值分别对应的类似阈值而进行防伪介质的真伪判定处理。
另外，真伪判定部110求出一幅至多幅拍摄图像的数据的类似度，只要与一幅对应的正确图像数据的类似度大于或等于类似阈值，则将附加有该防伪介质400的信用卡300(真伪判定对象)判定为伪(赝品)。另一方面，真伪判定部110求出每个放射亮度值时的拍摄图像数据的类似度，如果所有放射亮度值时的拍摄图像数据的类似度都小于类似阈值，则将附加有该防伪介质400的信用卡300(真伪判定对象)判定为真(真品)。这里，预先设定用于真伪判定的拍摄图像数据的数量、即放射亮度值的种类的数量。
在以动画模式进行真伪判定的拍摄的情况下，真伪判定部110可以构成为，将以动画的方式对防伪介质进行拍摄所得的帧图像中的与正确图像数据的拍摄视点对应的帧图像用作拍摄图像数据。
显示部111例如为液晶显示器，在自身的显示画面对图像进行显示。真伪判定部110使显示部111在显示部111的显示画面对附加有防伪介质的物品是真(正品)、或者伪(非正品)作为真伪判定的结果而进行显示。
将已经说明的拍摄图像数据、正确图像数据、拍摄图像数据表以及真伪判定用拍摄图像数据表分别写入并存储于图像数据存储部112。
另外，拍摄控制部102在拍摄时进行如下判定，即，对防伪介质进行拍摄时的拍摄视点是否落入预先设定的拍摄视点(拍摄坐标值以及拍摄角度)的范围、即拍摄坐标值范围、拍摄角度范围。这里，拍摄角度范围表示在衍射光栅、全息图中能够根据不同的观察角度而观察各不相同的颜色或光的图案的角度的范围。在观察角度未落入该拍摄角度范围的情况下，未观察到防伪介质固有的光学现象，因此无法进行该防伪介质的真伪判定。另外，拍摄坐标值范围表示在对防伪介质进行拍摄时的3维坐标系中作为防伪介质的衍射光栅、全息图的光的图案全部都包含于拍摄数据的坐标值。
此时，拍摄控制部102使观察角度推定部106对与3维坐标系中的拍摄部101的拍摄坐标值和拍摄方向对应的拍摄角度进行推定。而且，在观察角度推定部106推定出的拍摄坐标值以及拍摄角度分别落入拍摄坐标值范围、拍摄角度范围的情况下，拍摄控制部102判定为满足拍摄处理的拍摄视点的条件。另一方面，在观察角度推定部106推定出的拍摄坐标值以及拍摄角度未分别落入拍摄坐标值范围、拍摄角度范围的情况下，拍摄控制部102判定为不满足拍摄处理的拍摄视点的条件，拍摄视点不满足条件，因此在显示部111的显示画面对表示无法用于真伪判定的显示进行显示，提示用户进行拍摄视点的调整。
另外，作为拍摄条件，拍摄控制部102生成设定拍摄部101的曝光条件时的亮度直方图。拍摄控制部102使用表示各像素的灰度的分布的亮度直方图，该亮度直方图是在拍摄图像数据中的灰度的分布是否偏向高灰度侧或者低灰度侧的判定中生成的亮度直方图。例如，在亮度直方图中的灰度的分布偏向低灰度侧的情况下，即，在灰度表现为“0”至“255”的256个等级、且拍摄图像数据的灰度处于“0”附近的像素较多的情况下，在拍摄图像数据产生曝光不足而无法进行与正确图像数据的比较。另一方面，在亮度直方图中的灰度的分布偏向高灰度侧的情况下，即，在拍摄图像数据中的灰度处于“255”附近的像素较多的情况下，在拍摄图像数据产生过度曝光而无法进行与正确图像数据的比较。
因此，需要将曝光条件设定为使得亮度直方图的分布存在于灰度从“0”至“255”的范围的中央附近。
拍摄控制部102基于亮度直方图的灰度的分布而进行是否需要进行照明的调整的判定。拍摄控制部102对是否产生了曝光不足进行推定，在需要进行使亮度直方图的分布向高灰度侧偏移的照明的调整的情况下，使曝光控制部103以规定的强度而进行照明部104的拍摄时的防伪介质400的照明(例如使规定的放射亮度值(光的强度)的闪光向拍摄方向照射)。另外，在真伪判定装置1不具有曝光控制部103以及照明部104的情况下，拍摄控制部102对光特性控制部105输出表示对防伪介质400进行所需的放射亮度值的照射光的放射的控制信号。
另一方面，拍摄控制部102对产生过度曝光的情况进行推定，在需要使亮度直方图的分布向低灰度侧偏移的照明的调整的情况下，使曝光控制部103以规定的强度在照明部104的拍摄时对防伪介质400进行光的照射。
在上述处理中，可以形成为如下结构，即，制作记载有亮度直方图的分布状态、以及与分布状态对应的曝光条件、照明强度等控制条件的曝光控制表，预先写入至图像数据存储部112。在该情况下，拍摄控制部102从图像数据存储部112中的曝光控制表检索与拍摄的拍摄图像数据的亮度直方图的图案类似的亮度直方图，读出拍摄的拍摄图像数据的曝光条件、照明强度等控制条件的信息，将曝光条件向曝光控制部103输出，将照明强度的控制条件对光特性控制部105输出，对拍摄时的曝光以及照射光的放射亮度值进行控制。
另外，光特性控制部105以与从拍摄控制部102供给的照射光的放射亮度值对应的方式对照明部104进行驱动。正确图像生成部108以与光特性控制部105放射的放射亮度值对应的方式生成正确图像数据。
另外，可以针对曝光控制部103设置照度传感器，根据由该照度传感器测定出的照度而设定曝光条件、照明的照度。这里，也可以形成为如下结构，即，制作记载有照度、以及与照度对应的曝光条件、照明的强度等控制条件的曝光控制表，预先写入于图像数据存储部112。在该情况下，拍摄控制部102以与对拍摄图像数据进行拍摄时的亮度对应的方式从图像数据存储部112的曝光控制表进行检索，读出拍摄的拍摄图像数据的曝光条件、照射的照射光的放射亮度值等控制条件的信息，将曝光条件向曝光控制部103输出，对光特性控制部105输出照明的强度的控制条件，对拍摄时的曝光以及照射光的放射亮度值进行控制。
下面，图10是表示第1实施方式的识别装置的使用了防伪介质的用于针对真伪判定对象的真伪判定的处理的拍摄图像数据的拍摄的动作例的流程图。下面说明的拍摄图像数据的拍摄的处理中，对与预先设定的拍摄视点的放射亮度值的种类的数量的、本实施方式中为2种放射亮度值分别对应的拍摄图像数据进行拍摄。
步骤S1：
拍摄控制部102对拍摄部101的真伪判定对象的当前的拍摄条件进行检测，例如对曝光条件等进行检测。
步骤S2：
拍摄控制部102进行曝光条件等所有拍摄条件是否为能够对能与正确图像数据进行比较的品质的拍摄图像数据进行拍摄的条件的判定。
此时，在是能够对能与正确图像数据进行比较的品质的拍摄图像数据进行拍摄的条件的情况下，拍摄控制部102使处理进入步骤S3。另一方面，在并非能够对能与正确图像数据进行比较的品质的拍摄图像数据进行拍摄的条件的情况下，拍摄控制部102使处理进入步骤S4。
步骤S3：
拍摄控制部102使观察角度推定部106提取出3维坐标系中的拍摄图像数据的防伪介质400的坐标值、拍摄部101的拍摄坐标值以及拍摄角度。这里，观察角度推定部106获得拍摄部101的拍摄范围内的信用卡300(真伪判定对象)的3维形状。而且，观察角度推定部106对所获得的信用卡300的3维形状、和预先存储的信用卡300的3维形状进行比较，提取出拍摄部101的拍摄范围内的防伪介质400的区域。观察角度推定部106根据防伪介质400的坐标值、拍摄部101的拍摄坐标值以及拍摄方向而求出拍摄部101针对防伪介质400的拍摄角度。而且，观察角度推定部106将求出的拍摄坐标值以及拍摄角度分别对拍摄控制部102输出。
步骤S4：
拍摄控制部102在显示部111的显示画面对拍摄条件中不满足的条件进行显示，提示用户进行拍摄条件中不满足的条件的调整。
步骤S5：
拍摄控制部102进行如下判定，即，拍摄坐标值、拍摄角度是否分别落入适合于在拍摄部101的拍摄视点对防伪介质400进行拍摄的预先设定的拍摄坐标值范围以及拍摄角度范围，即，拍摄部101的拍摄视点相对于预先设定的拍摄视点是否正确。
此时，在拍摄部101的拍摄视点正确的情况下、即在拍摄部101的拍摄坐标值包含于拍摄坐标值范围且拍摄角度包含于拍摄角度范围的情况下，拍摄控制部102使处理进入步骤S6。另一方面，在拍摄部101的拍摄视点正确的情况下、即在拍摄部101的拍摄坐标值未包含于拍摄坐标值范围、或者拍摄角度未包含于拍摄角度范围的情况下、或者拍摄坐标值以及拍摄角度分别未包含于拍摄坐标值范围、拍摄角度范围的情况下，拍摄控制部102使处理进入步骤S6。
步骤S6：
拍摄控制部102在显示部111的显示画面显示以使得拍摄部101的拍摄视点相对于防伪介质包含于预先设定的范围内的方式对拍摄部101进行拍摄的拍摄视点进行调整，提示用户进行拍摄视点的变更。
步骤S7：
拍摄控制部102将表示第1拍摄定时的控制信号分别对拍摄部101、曝光控制部103以及光特性控制部105输出。
由此，曝光控制部103对拍摄部101的曝光进行控制。另外，光特性控制部105对照明部104输出使照明部104放射与第1拍摄定时对应的第1放射亮度值的照射光的控制信号。照明部104照射从光特性控制部105供给的第1放射亮度值的照射光。
而且，拍摄部101对拍摄对象进行拍摄处理，生成包含防伪介质的图像在内的第1拍摄图像数据，对拍摄控制部102输出第1拍摄图像数据。
拍摄控制部102将从拍摄部101供给的第1拍摄图像数据写入至图像数据存储部112，对第1拍摄图像表附加拍摄图像数据识别信息，将拍摄图像数据地址以及第1放射亮度值写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
观察角度推定部106将拍摄坐标值以及拍摄角度分别写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
步骤S8：
在将第1定时输出之后经过了规定时间以后，拍摄控制部102将表示第2拍摄定时的控制信号分别对拍摄部101、曝光控制部103以及光特性控制部105输出。
由此，曝光控制部103对拍摄部101的曝光进行控制。另外，光特性控制部105对照明部104输出使照明部104照射与第2拍摄定时对应的第1放射亮度值的照射光的控制信号。照明部104照射从光特性控制部105供给的第2放射亮度值的照射光。
而且，拍摄部101对拍摄对象进行拍摄处理，生成包含防伪介质的图像在内的第2拍摄图像数据，对拍摄控制部102输出第2拍摄图像数据。
拍摄控制部102将从拍摄部101供给的第1拍摄图像数据写入至图像数据存储部112，对第1拍摄图像表附加拍摄图像数据识别信息，将拍摄图像数据地址以及第2放射亮度值写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
观察角度推定部106将拍摄坐标值以及拍摄角度分别写入存储于图像数据存储部112中的拍摄图像表。
下面，图11是表示第1实施方式的识别装置的使用了防伪介质的用于针对真伪判定对象的真伪判定的处理的动作例的流程图。
步骤S21：
可利用图像选择部107进行需要处理的拍摄图像数据(第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据)是否存在于图像数据存储部112的拍摄图像数据表中的判定。
此时，在需要处理的拍摄图像数据存在于拍摄图像数据表中的情况下，可利用图像选择部107使处理进入步骤S22。另一方面，在需要处理的拍摄图像数据未存在于拍摄图像数据表的情况下，即，在不存在第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据的任一者、或者不存在第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据这二者的情况下，可利用图像选择部107反复进行步骤S21的处理。这里，可利用图像选择部107判定第1拍摄图像表以及第2拍摄图像表这二者是否一致。
步骤S22：
可利用图像选择部107将第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据各自的拍摄图像数据地址分别从图像数据存储部112中的拍摄图像数据表读出。
而且，可利用图像选择部107根据读出的拍摄图像数据地址而将第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据分别依次从图像数据存储部112读入，用于能否与正确图像数据进行比较的判定。
步骤S23：
可利用图像选择部107进行读出的拍摄图像数据分别能否与正确图像数据进行比较的判定。
这里，可利用图像选择部107例如判定防伪介质400的所有形状是否分别拍摄入第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据、或者焦点是否适合、亮度直方图的分布是否适当等。此时，在第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据分别能够与对应的正确图像数据进行比较的情况下，可利用图像选择部107使处理进入步骤S24，另一方面，在拍摄图像数据无法与正确图像数据进行比较的情况下，使处理进入步骤S25。
步骤S24：
在可利用图像选择部107判定为能够进行比较的情况下，对拍摄图像数据施加判定图像数据识别信息。而且，可利用图像选择部107将该拍摄图像数据的拍摄图像数据识别信息和施加的判定图像数据识别信息一起写入并存储于图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表。
步骤S25：
在可利用图像选择部107判定为无法进行比较的情况下，使处理向步骤S21返回，再次进行拍摄图像数据的获取处理。
此时，可利用图像选择部107可以形成为如下结构，即，变更进行拍摄的拍摄视点，使显示部111的显示画面显示对提示对防伪介质400进行拍摄的通知。该通知是用于获得焦点距离、焦点以及亮度直方图的分布等拍摄条件适当的拍摄图像数据的通知。通过对用户显示该通知而进行真伪判定的处理，因此能够对拍摄部101的拍摄条件进行变更而再次识别需要进行防伪介质400的拍摄。此时，可利用图像选择部107将图像数据存储部112的拍摄图像数据表的第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据、以及相关数据删除。
步骤S26：
观察角度推定部106从图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表读出第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据各自的拍摄图像数据识别信息。而且，观察角度推定部106分别读出与该拍摄图像数据识别信息对应的第1拍摄图像数据的拍摄坐标值、各拍摄角度以及放射亮度值、以及第2拍摄图像数据的拍摄坐标值、拍摄角度以及放射亮度值。
步骤S27：
正确图像生成部108基于第1拍摄图像数据和第2拍摄图像数据各自的拍摄坐标值、拍摄角度以及放射亮度值，通过利用已经叙述的正确图像生成函数的规定模拟等进行计算而生成相对于第1拍摄图像数据的第1正确图像数据、以及相对于第2拍摄图像数据的第2正确图像数据。正确图像生成部108将生成的第1正确图像数据以及第2拍摄图像数据分别写入图像数据存储部112、且将写入的地址作为正确图像数据地址而写入并存储于真伪判定用拍摄图像数据表。
步骤S28：
类似度计算部109根据图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表而进行类似度的计算处理，因此读出第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据各自的拍摄图像数据识别信息。而且，类似度计算部109从图像数据存储部112的拍摄图像数据表读出与所读出的拍摄图像数据识别信息对应的第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据各自的拍摄图像数据地址。类似度计算部109从图像数据存储部112读出分别与所读出的拍摄图像数据地址对应的第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据。
另外，类似度计算部109从真伪判定用拍摄图像数据表读出与第1拍摄图像数据以及第2拍摄图像数据各自的拍摄图像数据识别信息对应的正确图像数据地址，根据该正确图像数据地址而从图像数据存储部112分别读出第1正确图像数据、第2正确图像数据。
而且，类似度计算部109通过模板匹配而计算出相对于第1正确图像数据的第1拍摄图像数据的第1类似度。另外，与第1类似度相同地，类似度计算部109还通过模板匹配而计算出相对于第2正确图像数据的第1拍摄图像数据的第2类似度。
类似度计算部109使计算出的第1类似度以及第2类似度分别与拍摄图像数据识别信息对应地写入并存储于图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表。
步骤S29：
真伪判定部110根据图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表而进行真伪判定，因此读出与第1拍摄图像数据对应的第1类似度，进行读出的第1类似度是否小于预先设定的类似阈值(第1类似阈值)的判定。如已经说明的那样，针对第1放射亮度值(即第1类似度值)以及第2放射亮度值(第2类似度)而分别独立地设置该类似阈值。
这里，在第1拍摄图像数据的第1类似度小于类似阈值(第1类似阈值)的情况下，真伪判定部110使处理进入步骤S30，另一方面，在第1类似度大于或等于类似阈值(第1类似阈值)的情况下，使处理进入步骤S32。
步骤S30：
真伪判定部110根据图像数据存储部112的真伪判定用拍摄图像数据表而进行真伪判定，因此读出与第2拍摄图像数据对应的第2类似度，进行读出的第2类似度是否小于预先设定的类似阈值(第2类似阈值)的判定。
这里，在第2拍摄图像数据的第2类似度小于类似阈值(第2类似阈值)的情况下，真伪判定部110使处理进入步骤S31，另一方面，在第2类似度大于或等于类似阈值(第2类似阈值)的情况下，使处理进入步骤S32。
步骤S31：
真伪判定部110经由显示部111而在显示画面进行表示真伪判定对象为正品的图像显示。而且，真伪判定装置1使针对真伪判定对象的真伪判定处理结束。
步骤S32：
真伪判定部110经由显示部111而在显示画面进行表示真伪判定对象为不正当品的图像显示。而且，真伪判定装置1使针对真伪判定对象的真伪判定处理结束。
·应用例1
下面示出如下情况下的判定，即，在上述处理中，在由与黑底重叠的衍射光栅形成的防伪介质中，第1放射亮度值为规定的光强度，未以第2放射亮度值而照射光。根据第1放射亮度值以及拍摄视点通过模拟而生成与第1放射亮度值对应的第1正确图像数据。另一方面，在第2放射亮度值为0的情况下，照明部104不照射光，因此在真的防伪介质400的第2拍摄图像数据中未观察到光的图案(衍射光)。因此，未观察到光的图案，因此与第2拍摄图像数据对应的第2正确图像数据为黑色图像。
因此，在以第1放射亮度值拍摄的第1拍摄图像数据和第1正确图像数据的第1类似度小于第1阈值、且相对于以第2放射亮度值拍摄的第2拍摄图像数据的第2类似度小于第1阈值的情况下，判定为防伪介质400为真。
另一方面，模仿未观察到光的图案的黑色状态，关于利用黑色墨水进行印刷而伪造的防伪介质，以第1放射亮度值未观察到规定的光的图案，因此第1类似度大于或等于类似阈值而判定为伪。
·应用例2
在信用卡300的表面300A，在附加防伪介质400时，在基底形成具有朗博分布(均匀扩散面)的特性的图案，作为在该图案上重叠形成有透明全息图(衍射光栅)的结构而制作防伪介质400。在上述结构中，在规定的拍摄视点对防伪介质400进行拍摄时，在从照明部104对防伪介质400以规定的亮度值即第1放射亮度值而照射了照射光的情况下，获得对亮度值高于基底的朗博分布的图案的亮度值的图案(衍射光)进行拍摄所得的第1拍摄图像数据。另一方面，在从照明部104对防伪介质400以亮度值为0(未照射光)的第2放射亮度值照射光的情况下，不从防伪介质400放射衍射光，作为第2拍摄图像数据而获得基底的朗博分布的图案。
因此，在上述结构中，在规定的拍摄视点照射第1放射亮度值的照射光进行拍摄所得的第1拍摄图像数据中的光的图案(衍射光)和预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致、且在规定的拍摄视点照射第2放射亮度值的照射光进行拍摄所得的第2拍摄图像数据中的光的图案(衍射光)和预先设定的第2正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致的情况下，将防伪介质400判定为真。
另一方面，在形成有衍射光未成像的基底的朗博分布的图案、且在其上部未形成使得衍射光成像的透明全息图的伪造的防伪介质的结构中，在照射了第1放射亮度值的照射光的情况下，没有通过透明全息图得到衍射光的成像，因此基底的朗博分布的图案成为第1拍摄图像数据的图案，与预先设定的第1正确图像数据的光的图案相比而图案形状以及颜色不一致，判定为伪。
·应用例3
在信用卡300的表面300A中，在附加防伪介质400时，在形成淡绿色的基底的膜之后，作为将铝酸锶(蓄光物质)的图案重合(重叠)形成的结构而制作防伪介质400。在本应用例3中，利用如下性质，即，在针对蓄光物质照射磷光·蓄光的照射光之后，蓄光物质放射剩余光。
在上述结构中，在规定的拍摄视点对防伪介质400进行拍摄时，在以规定的亮度值即第1放射亮度值从照明部104对防伪介质400照射了照射光的情况下，获得对鲜艳的绿色的光的图案进行拍摄所得的第1拍摄图像数据。
另一方面，在以第1放射亮度值进行拍摄并经过了规定时间之后，在以将亮度值设为0(未照射照射光)的第2放射亮度值从照明部104对防伪介质400照明光的情况下，获得基于从防伪介质400蓄积于蓄光物质的图案的绿色形成的放射光的光的图案作为第2拍摄图像数据。
因此，在上述结构中，在规定的拍摄视点照射第1放射亮度值的照射光进行拍摄所得的第1拍摄图像数据中的光的图案(蓄光物质的放射光)和预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致、且在规定的拍摄视点以第2放射亮度值进行拍摄所得的第2拍摄图像数据中的光的图案(来自蓄光物质的放射光)和预先设定的第2正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致的情况下，将防伪介质400判定为真。
另一方面，作为淡绿色而观察到在淡绿色的基底上形成的蓄光物质，因此在通过彩色复印进行印刷而伪造的淡绿色的防伪介质的结构中，在从照明部104照射第1照射亮度值的照射光而对防伪介质进行拍摄的情况下，作为第1拍摄图像数据而获得鲜艳的淡绿色的光的图案。然而，在从照明部104以第2照明亮度值(无照明光)对防伪介质进行拍摄的情况下，未形成蓄光物质，因此作为第2拍摄图像数据获得与作为蓄光的放射光相比而亮度值较低的光的图案，与第2正确图像数据的光的图案不同而不一致，将拍摄防止介质判定为伪。
·应用例4
在信用卡300的表面300A，在附加防伪介质400时，在基底形成具有朗博分布的特性的图案，作为在该图案上重叠形成有使得入射光向光源的方向立即返回的回归性反射材料的图案的结构而制作防伪介质400。在上述结构中，在规定的拍摄视点对防伪介质400进行拍摄时，在从照明部104对防伪介质400以规定的亮度值即第1放射亮度值而照射了照射光的情况下，作为第1拍摄图像数据而获得基底的基于朗博分布的光的图案以及回归性反射材料的光的图案这二者。另一方面，在以第2放射亮度值(未照射光的亮度值为0)进行拍摄的情况下，获得仅观察到基底的朗博分布的图案的第2拍摄图像数据。
因此，在上述结构中，在规定的拍摄视点照射第1放射亮度值的照射光进行拍摄所得的第1拍摄图像数据中的光的图案(朗博分布以及回归性反射材料这二者的图案)和预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致、且在规定的拍摄视点以第2放射亮度值进行拍摄所得的第2拍摄图像数据中的朗播分布的图案和预先设定的第2正确图像数据中的图案一致的情况下，将防伪介质400判定为真。
另一方面，在形成使得衍射光未成像的基底的朗博分布的图案、且在其上部未形成回归性反射材料的伪造的防伪介质的结构中，在照射了第1放射亮度值的照射光的情况下，来自回归性反射材料的图案的放射光并未成像，因此基底的朗博分布的图案变为第1拍摄图像数据的图案，与预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色不一致，判定为伪。
根据本实施方式，针对利用第1放射亮度值的照射光拍摄所得的第1拍摄图像数据、以及利用第2放射亮度值的照射光拍摄所得的第2拍摄图像数据而分别设定图案各不相同的第1正确图像数据、第2正确图像数据，因此如果从规定的角度进行拍摄则能够将对与真的防伪介质的光图案相同的光图案的拍摄图像进行拍摄的、通过印刷等而与第1放射亮度值或者第2放射亮度值中的任一者对应地伪造的防伪介质判定为伪。
＜第2实施方式＞
下面，参照附图对本发明的第2实施方式进行说明。
第2实施方式的结构与第1实施方式的图1的结构相同。下面，对与第1实施方式不同的动作进行说明。在第2实施方式中对拍摄图像数据进行拍摄时，并非将多样变化的照射光的光特性设为放射亮度值，而是作为照射光的光特性使波长频谱(以波长为函数的光的强度分布)发生变化。
光特性控制部105在被供给表示拍摄定时的控制信号而进行拍摄时，在每次输入控制信号时对照明部104输出使照明部104放射不同的光特性的照射光的控制信号。在本实施方式中，将照射光的特性作为照射光的波长频谱而进行说明。
光特性控制部105在每次输入有控制信号时以将各不相同的波长频谱的照射光放射的方式对照明部104进行控制。这里，在通过后述的模拟而生成正确图像时，在将不同的波长频谱用作参数的情况下，使用设定为未将与波长频谱对应地生成的正确图像分别判定为相同的程度的波长频谱的组合。这里，波长频谱的组合是指相对于防伪介质的分光反射(放射)频谱而例如能观察到不同的三个刺激值(RGB值)的光源的波长频谱的组合。由此，预先设定的多个波长频谱各自的正确图像数据、和利用对应的波长频谱拍摄所得的拍摄图像数据的真伪判定的结果的可靠性较高。
照明部104根据对从光特性控制部105供给的光特性进行变更的控制信号而调整射出的照明光的波长频谱。
正确图像生成部108基于观察角度推定部106推定出的拍摄视点、和照明部104射出的照射光的波长频谱而与各种情况对应地进行正确图像数据的生成。在由放射的光的图案的波长频谱根据照射的照射光的波长频谱而不同的颜料材料层反复层叠的情况下，无法进行使用正确图像函数的计算，因此从所有观察角度改变照射光的波长频谱且对防伪介质400进行拍摄，将在拍摄的同一拍摄视点利用多种波长频谱的照射光拍摄所得的拍摄图像数据作为正确图像数据而在图像数据存储部112预先使其实现数据库化。由此，正确图像生成部108形成为如下结构，即，以与比较的拍摄图像数据的观察角度对应地从数据库读出正确图像数据，与比较的拍摄图像数据的拍摄图像识别信息对应地写入并存储于真伪判定用拍摄图像数据表。
另外，在本实施方式中，图像数据存储部112的拍摄图像表的放射亮度值变更为放射光的波长频谱(下面，称为放射波长频谱)。
而且，类似度计算部109参照图像数据存储部112中的真伪判定用拍摄图像数据表，依次读出分别与对同一拍摄对象进行拍摄所得的判定图像数据识别信息对应的拍摄图像数据识别信息以及正确图像数据地址。而且，类似度计算部109将与该拍摄图像数据识别信息对应的拍摄图像数据地址从图像数据存储部112的拍摄图像数据表读出。由此，类似度计算部109从图像数据存储部112将与拍摄图像数据地址对应的拍摄图像数据、以及与正确图像数据地址对应的正确图像数据读出。
然后，图12是表示第2实施方式的识别装置的使用了防伪介质的用于针对真伪判定对象的真伪判定处理的拍摄图像数据的拍摄的动作例的流程图。下面说明的拍摄图像数据的拍摄的处理中，对于预先设定的拍摄视点的放射波长频谱的种类的数量、本实施方式中的2种放射波长频谱分别对应的第1拍摄图像数据、第2拍摄图像数据进行拍摄。在图12的流程图中，步骤S1至步骤S6与图10的第1实施方式相同。
步骤S7A：
拍摄控制部102将表示第1拍摄定时的控制信号对拍摄部101、曝光控制部103以及光特性控制部105分别输出。
由此，曝光控制部103对拍摄部101的曝光进行控制。另外，光特性控制部105对照明部104输出使照明部104放射与第1拍摄定时对应的第1放射波长频谱的照射光的控制信号。照明部104照射与从光特性控制部105供给的第1放射波长频谱对应的波长频谱的照射光。
而且，拍摄部101对拍摄对象进行拍摄处理，生成包含防伪介质的图像在内的第1拍摄图像数据，对拍摄控制部102将第1拍摄图像数据输出。
拍摄控制部102将从拍摄部101供给的第1拍摄图像数据写入图像数据存储部112，对第1拍摄图像表施加拍摄图像数据识别信息，将拍摄图像数据地址以及第1放射波长频谱写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
观察角度推定部106将拍摄坐标值以及拍摄角度分别写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
步骤S8A：
在将第1定时输出之后经过了规定时间以后，拍摄控制部102将表示第2拍摄定时的控制信号对拍摄部101、曝光控制部103以及光特性控制部105分别输出。
由此，曝光控制部103对拍摄部101的曝光进行控制。另外，光特性控制部105对照明部104输出使照明部104放射与第2拍摄定时对应的第2放射波长频谱的照射光的控制信号。照明部104照射与从光特性控制部105供给的第2放射波长频谱对应的波长频谱的照射光。
而且，拍摄部101对拍摄对象进行拍摄处理，生成包含防伪介质的图像在内的第2拍摄图像数据，对拍摄控制部102将第2拍摄图像数据输出。
拍摄控制部102将从拍摄部101供给的第1拍摄图像数据写入图像数据存储部112，对第1拍摄图像表施加拍摄图像数据识别信息，将拍摄图像数据地址以及第2放射波长频谱写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
观察角度推定部106将拍摄坐标值以及拍摄角度分别写入并存储于图像数据存储部112的拍摄图像表。
·应用例5
在信用卡300的表面300A，在附加防伪介质400时，在基底形成具有朗博分布的特性的图案，作为在该图案上作为荧光材料重叠涂敷荧光颜料YS-A(“根本特殊化学社”制的荧光颜料，下面称为荧光材料C)而形成的结构，由此制作防伪介质400。
在上述结构中，在规定的拍摄视点对防伪介质400进行拍摄时，在从照明部104对防伪介质400照射了波长为365nm(紫外线)的单色光即第1放射波长频谱的照射光的情况下，荧光材料C的图案放射可见光的红色光，因此获得对红色光的图案和照射光的波长频谱进行拍摄的第1拍摄图像数据。另一方面，在从照明部104对防伪介质400照射了波长为550nm(可见光线)的单色光即第2放射波长频谱的照明光的情况下，荧光材料C的图案不放射光，因此获得对仅基于照射光的朗博分布的图案进行拍摄的第2拍摄图像数据。
因此，在上述结构中，在规定的拍摄视点照射第1放射波长频谱(365nm的单色光)的照射光而进行拍摄所得的第1拍摄图像数据中的光的图案(荧光材料C的图案和朗博分布的放射光)和预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致，且在规定的拍摄视点以第2放射波长频谱(550nm的单色光)进行拍摄所得的第2拍摄图像数据中的光的图案(朗播分布的图案)和预先设定的第2正确图像数据中的图案的图案形状以及颜色一致的情况下，将防伪介质400判定为真。
另一方面，在利用彩色复印机仅对基底的朗博分布的图案进行复制而伪造的防伪介质的情况下，在基底的朗博分布的图案上未形成荧光物质的图案，因此即使照射第1放射波长频谱为365nm的紫外线(例如利用紫外LED等)的单色的照射光，也变为仅对基底的朗博分布的图案进行拍摄所得的第1拍摄图像数据，将防伪介质判定为伪。
并不限定于荧光材料C，只要是具有上述特性的荧光材料就能够使用。
图13A～图13D是对使用应用例5的防伪介质的结构的情况下的真伪判定的概念进行说明的图。
图13A表示对荧光材料C的图案从光源(照明部104)照射了第1放射波长频谱即紫外线的照射光的情况。在该情况下，利用照射光而从荧光材料放射可见光的红色图案。因此，如图13B的曲线图所示，作为与第1放射波长频谱对应的第1拍摄图像数据的观察光(光的图案)，确认到第1放射波长频谱的照射光以朗博分布的图案而反射的光的图案、以及通过第1放射波长频谱由荧光材料C放射的可见光的红色光的图案的2种波长频谱的光的图案。在图13B中，纵轴表示强度，横轴表示照射的光的波长频谱。
另一方面，图13C表示对荧光材料C的图案从光源(照明部104)照射了第2放射波长频谱即可见光线(绿色：550nm的单色光)的照射光的情况。在该情况下，未利用照射光而从荧光材料放射可见光的红色图案。因此，如图13D所示，作为与第2放射波长频谱对应的第2拍摄图像数据的观察光(光的图案)，仅确认到第2放射波长频谱的照射光以朗博分布的图案而反射的光的图案的1种波长频谱的光的图案。在图13D中，纵轴表示强度，横轴表示照射的光的波长。
·应用例6
在信用卡300的表面300A，利用具有特殊的分光反射特性的反射材料(后述的反射材料D)例如作为镧系稀土类的氧化钬(Ho2O3)而形成防伪介质400的图案。上述反射材料针对波长为450nm、540nm以及650nm的各种光而具有特征性的吸收的特征。
图14是表示氧化钬的光的波长和反射率的关系的图。在图14中，纵轴表示反射率，横轴表示照射的光的波长。根据图14可知，反射材料D的波长为450nm、540nm以及650nm的各反射率与其他波长相比极低。即，可知反射材料将上述波长为450nm、540nm以及650nm的各种光吸收。
这里，如果使在全可见波长带域具有同样的放射亮度值的光源(太阳光、卤素灯等)照射，则以淡黄色观察到上述反射材料。另一方面，如果使三波长荧光灯(后述的图15所示的波长为450nm、540nm以及610nm的具有亮度值的峰值的光源)照射，则以粉色观察到上述反射材料D。
图15是表示三波长荧光灯的波长和频谱强度(亮度值)的关系的图。在图15中，纵轴表示频谱强度(亮度值)，横轴表示波长。在本实施方式中，例如，将图15所示的在波长为450nm、540nm以及610nm时具有亮度值的峰值的三波长荧光灯用作上述频谱的光的光源。
这里，如果对防伪介质照射在全可见波长带域具有同样的放射亮度值的第1放射波长频谱的照射光，则能获得以淡黄色观察到反射材料D放射的光的图案的颜色的第1拍摄图像数据。另一方面，如果将上述三波长荧光灯作为第2放射波长频谱的照射光而对防伪介质照射，则能够获得以粉色而观察到反射材料D的放射的光的图案的颜色的第2拍摄图像数据。
因此，在上述结构中，在规定的拍摄视点照射第1放射波长频谱(在全可见波长带域中同样的放射亮度值)的照射光进行拍摄所得的第1拍摄图像数据的光的图案(反射材料D放射的淡黄色的光的图案)、和预先设定的第1正确图像数据中的光的图案的图案形状以及颜色一致、且在规定的拍摄视点利用第2放射波长频谱(三波长荧光灯)的照射光进行拍摄所得的第2拍摄图像数据中的光的图案(反射材料D放射的粉色的光的图案)和预先设定的第2正确图像数据中的图案的图案形状以及颜色一致的情况下，将防伪介质400判定为真。
另一方面，在利用复印机的颜料(墨水)对防伪介质的反射材料D的图案进行复印而伪造的防伪介质防伪介质的情况下，无法伪造上述分光反射特性的特性。因此，在将在全可见波长带域的同样的放射亮度值的照射光用作第1放射波长频谱的照射光、并将三波长荧光灯的照射光用作第2放射波长频谱的照射光的两种情况下，无论在任何情况下都拍摄到不同的颜色，因此将防伪介质400判定为伪。
根据本实施方式，对于利用第1放射波长频谱的照射光拍摄的第1拍摄图像数据、以及利用第2放射波长频谱的照射光拍摄的第2拍摄图像数据，分别设定图案各不相同的第1正确图像数据、第2正确图像数据，因此能够将如果从规定的角度拍摄则对与真的防伪介质的光的图案相同的光图案的拍摄图像进行拍摄的、通过印刷等而与第1放射波长频谱或者第2放射波长频谱或者通常的荧光灯等的环境光的任一种对应地伪造的防伪介质判定为伪。这里，作为对照明光的波长频谱进行调整的方法，例如，预先准备放射不同的波长频谱的多种照明，使用与所需波长频谱对应地选择每次都对防伪介质照射光的照明的结构。另外，作为其他结构，可以采用如下方法，即，根据照明、棱镜以及需要而使用狭缝等，对照射的光进行分光，由此选择对防伪介质照射的波长频谱。另外，可以采用准备多种上述方法而制作具有多个峰值的复合的波长频谱等任意方法。
＜第3实施方式＞
下面，参照附图对本发明的第3实施方式进行说明。
第3实施方式与第2实施方式相同地，其结构与第1实施方式的图1的结构相同。下面，对与第1实施方式不同的动作进行说明。在第3实施方式中，在对拍摄图像数据进行拍摄时，对于多种变化的照射光的光特性并非设为放射亮度值，而是作为照射光的特性使偏光状态变化。例如。对于直线偏光，第1放射偏光采用垂直偏光、第2放射偏光采用水平偏光，或者对于圆(或者椭圆)偏光，第1放射偏光采用左圆(或者椭圆)偏光、第2放射偏光采用右圆(或者椭圆)偏光等。
光特性控制部105在被供给表示拍摄定时的控制信号而进行拍摄时，在每次输入有控制信号时都对照明部104输出使照明部104放射不同的光特性的照射光的控制信号。在本实施方式中，将照射光的特性作为照射光的偏光状态而进行说明。
拍摄部101形成为如下结构，即，例如装配有液晶滤波器等偏光滤波器，对入射至CCD等的透射光的偏光状态加以限制。
根据该结构，在照射的照射光的偏光状态被防伪介质反射而发生变化的情况下，将使得该变化的偏光状态的反射光透射的偏光滤波器装配于拍摄部101。由此，通过使用根据照明光的偏光状态而反射后的偏光状态不同的反射材料，能够生成多个与不同的偏光匹配的正确图像数据，通过改变偏光状态而与在规定的拍摄视点拍摄的拍摄图像数据进行比较，能够进行将偏光用于光特性的真伪判定。
根据本实施方式，针对利用第1放射偏光的照射光拍摄的第1拍摄图像数据、以及利用第2放射偏光的照射光拍摄的第2拍摄图像数据，分别设定图案各不相同的第1正确图像数据、第2正确图像数据，因此能够将如果从规定角度进行拍摄则能拍摄出与真的防伪介质的光图案相同的光的图案的拍摄图像的、通过印刷等而与第1放射偏光或者第2放射偏光的任一方对应地伪造的防伪介质判定为伪。
此外，可以将用于实现本发明的图1的功能的程序记录于计算机可读取的记录介质，将记录于该记录介质的程序读入计算机系统，通过执行该程序而对使用了拍摄图像数据的防伪介质进行真伪判定处理。此外，这里所说的“计算机系统”是指包含OS(OperatingSystem)、外围仪器等硬件的系统。
另外，“计算机系统”设为还包含具有主页提供环境(或者显示环境)的WWW(WorldWide Web)系统。另外，“计算机可读取记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM(Read OnlyMemory)、CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)等移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。并且，“计算机可读取记录介质”是指在经由互联网等网络、电话回线等通信回线发送程序的情况下的服务器、客户端的计算机系统内部的易失性存储器(RAM(RandomAccess Memory))那样地还包含保有恒定时间程序的介质。
另外，上述程序可以从该程序储存于存储装置等的计算机系统经由传送介质、或者通过传送介质中的传送波而传送至其他计算机系统。这里，传送程序的“传送介质”是指如互联网等网络(通信网)、电话回线等通信回线(通信线)那样具有传送信息的功能的介质。另外，上述程序可以用于实现前述功能的一部分。并且，也可以是能够通过与已经将前述功能记录于计算机系统的程序的组合而实现的、所谓的差分文件(差分程序)。
标号的说明
1…真伪判定装置(识别装置)
101…拍摄部
102…拍摄控制部
103…曝光控制部
104…照明部
105…光特性控制部
106…观察角度推定部
107…可利用图像选择部
108…正确图像生成部
109…类似度计算部
110…真伪判定部
111…显示部
112…图像数据存储部
200…光源
300…信用卡
302…凸版构造形成层
310…第1凹凸构造部
320…第2凹凸构造部
321…凸部
330…定向性散射构造
331…光散射构造

Claims (8)

1.一种识别装置，其利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质，进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，其中，
所述识别装置具有：
类似度计算部，其分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度；以及
真伪判定部，其判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定。
2.根据权利要求1所述的识别装置，其中，
还具有：
光源，其在拍摄时对所述防伪介质照射产生成为真伪判定的基准的光的图案的光；
光特性控制部，其使所述光源对所述防伪介质照射的光的所述光特性发生变化；以及
拍摄控制部，其生成针对每种所述光特性而使得所述防伪介质产生的光的图案的拍摄图像数据。
3.根据权利要求1或2所述的识别装置，其中，
所述真伪判定部在针对每种所述光特性的所述类似度全部都低于与各放射亮度对应的所述阈值的情况下，判定为所述防伪介质为正品。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的识别装置，其中，
还具有正确图像生成部，该正确图像生成部以与预先规定的拍摄视点以及所述光特性对应的方式生成与对所述防伪介质进行拍摄所得的拍摄图像数据进行比较的所述正确图像数据。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的识别装置，其中，
所述光特性包含光的放射亮度、波长以及偏光各特性。
6.一种识别方法，其利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质，进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，其中，
利用类似度计算部，分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，
利用真伪判定部，判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定。
7.一种识别程序，其使计算机执行利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定的识别方法的动作，其中，
使计算机进行动作以执行如下识别方法，即，
分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，
判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定，
进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定。
8.一种计算机可读介质，其是包含使计算机执行如下识别过程的识别程序的计算机可读介质，该识别过程是利用根据照射的光的特性即光特性的变化而观察到的光的图案发生变化的防伪介质进行对附加有所述防伪介质的物品的真伪判定，其中，
包含使计算机执行如下识别过程的识别程序，即，
分别求出在照射的光的所述光特性各不相同的状态下对所述防伪介质进行拍摄所得的多个拍摄图像数据、和与所述光特性对应的正确图像数据之间的类似度，
判定针对每种所述光特性而求出的所述类似度是否超过与每种所述光特性对应地设定的阈值，由此进行所述防伪介质是否为正品的真伪判定，
进行附加有所述防伪介质的物品的真伪判定。
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